硬件基础课群实习(一)

硬件基础课群（一）实习

实习报告

姓名**

院系计算机与通信工程学院

班级*******

学号********

指导老师王威等共5位老师

实习时间2019年5月27日至2019年6月7日

实习地点长沙理工大学理科楼B305

长沙理工大学综合实验楼5-1机房

湖南中森通信科技有限公司

广州粤嵌通信科技股份有限公司湖南分公司

一、实习目的和意义

《硬件基础课群实习（一）》是一个重要的综合性独立实践教学环节，通过参观学习，初步了解通信相关产品和设备的特点和组成，通信产品的生产、检测流程；通过动手实践，初步接触电子产品生产实际，了解和掌握一般电子工艺知识和技能，了解并初步掌握一般电子产品的生产制作、调试与研制开发的基本技能与方法，工艺要求等知识；加强动手实践能力和理论知识转化能力，掌握利用所学电子电路技术解决实际问题的能力。

通过《硬件基础课群实习（一）》，培养学生分析问题、解决实际问题的能力，培养学生的养成科学的工作态度、良好的工作习惯及理论联系实际的工作作风和经济观点。为学生今后从事通信行业相关电子产品制造与创新设计工作奠定初步的实践基础。巩固和强化所学知识，为以后走向工作岗位打下一定的基础。

二、实习时间安排

三、电路原理及原理图、PCB图

3.1 绘图工具简介

Protel99SE是应用于Windows9X/2000/NT操作系统下的EDA设计软件，采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一个32位的设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作，可以设计32个信号层，16个电源--地层和16个机加工层。

3.2 整流稳压滤波电路模块

图3.1 整流稳压滤波电路原理图

原理：

J1为电源插口，接入9V的交流电。D1、D2、D3、D4四个二极管组成桥式整流电路，将9V 交流电变为10V左右的直流电。C1与C2两个电容组成滤波电路将10V左右的不稳定的直流电变为稳定的直流电。“7805”器件是一个三端稳压器，将电流变为较稳定的5V直流电，D5灯亮且亮度不变。

图3.2 整流稳压滤波电路PCB图

3.3 方波信号发生器模块

图3.3 方波信号发生器电路原理图

原理：

电源接通后，5V电源通过电阻R7、R6向电容C7充电。这个过程中，NE555认为无触发信号，输出为高电平(D7亮)。当集成块555的2脚电压上升到一定值的时候(一般为2/3Vcc)，集成块555的6脚受到触发，集成块中的比较器1翻转，3脚输出电压为低电平(D7灭，D6亮)，同时集成块中的三极管导通，电容C7通过R6放电。当电容C7上降到有定值时(一般为1/3Vcc),集成块中的比较器2翻转，3脚输出电压为高电平(D7亮，D6灭)，C7放电终止，又重新开始充电。周而复始，形成振荡。其振荡周期与充放电的时间有关。C5 防止干扰电压引入。

图3.4 方波信号发生器电路PCB图

图3.45 计数器电路原理图

原理：

当方波信号发生器产生的时钟脉冲输入到计数器(7493) 14脚，该计数器对此信号进行二分频和八分频计数输出，译码器(7447)将计数器输出的四位二进制代码(一个BCD数)译成对应的七位高、低电平信号，并驱动-个七段显示器，显示器则显示相应的数字。

图3.6 计数器电路PCB图

图3.7 跑马灯电路原理图

原理：

由555时钟电路产生的方波信号，输入到10位计数——分频器(CD4017)，分频计数产生输出信号经过74HC240驱动后输出到发光二极管D10～D19上，D10～D19循环依次点亮。由于74HC240只能对8位二进制数进行反相，所以电路中加入了两个三极管非门。三极管非门应保证当输入低电平时三极管可靠地截至，则输出为高电平；当输入高电平时三极管工作在深度饱和状态，则输出为低电平。

图3.8 跑马灯电路PCB图

图3.9 触发器电路原理图

原理：

第一路:按触发键S2给出一个信号上升沿，电路中设计的J5、J4分别是D触发器的清零和预置信号输入端，高电平有效，J3接D触发器D输入端。实验中将J5、J4的短接卡短接为高电平(即短接靠近1处的两短路子),使D触发器D端输入信号有效, 然后按S2给D触发器一个信号上升沿,将J3的数据锁存，其输出结果有Q和Q非两种，分别通过发光二极管D9和D20显示出来。

同样第二路由S4为触发键，J8和J7分别是D触发器的清零和预置信号输入端，高电平有效，J6接D触发器D输入端。输出结果同上，由发光二极管D21和D22显示出来。

图3.10 触发器电路PCB图

图3.11 比较器电路原理图

原理：

此电路采用了双路比较器LM393，一路用比较器产生一个方波输出，J9为输出端可以通过示波器来观察，其探头分别接“OUT”端和“GND”端。另一路比较器为电压比较，电位器RT2为参考电压调节端，可以通过调节其阻值改变其电压值，电位器RT1为比较电压调节端。实验中我们可以先使参考电压不变，然后调节RT1，改变输入电压值，两路电压通过比较器比较，其输出结果可以通过发光二极管D23的亮度显示出来。

图3.12 比较器电路PCB图

四、电路焊接过程

1、焊接过程

(1) 准备。首先把被焊件，焊锡丝，烙铁准备好（包括元件，导线，剥，刮，搪锡，烙铁头的搪锡）。元件插入电路板上相应的焊孔内。左手拿焊锡丝，右手握电烙铁。

(2) 用电烙铁加热被焊件。

(3) 送入焊料，被焊件经过加热到一定温度后，立即将左手握着的焊锡触到被焊件上熔化适量的焊料。

(4) 移开焊料。当焊锡丝熔化一定量之后迅速离开。

(5) 移开电烙铁，当焊料熔化流动后就能牢固地附着在焊点周围，达到要求后迅速移开电烙铁。

2、注意事项

(1)元件插好后相互检查，不确定的交老师检查。（千万不要插错，容易短路。毁坏本元件甚至其

它元件，并且调试不方便）

(2)元件一定要与电路板结构紧凑，尽量紧贴元件面，但不可以损坏元件引脚。

(3)将元件引脚拉直，便于焊接。

(4)焊好后剪掉多余引脚。

(5)交老师测试，评定成绩。