[经验] 模拟电子技术实验经验总结+故障检测方法

lclhitwh 2015-11-28 21:38 楼主

故障检验方法：

1. 基础电路搭接：
%%面包板
我们一般用面包板作为搭接电路的基础，先简单提一下面包板，（不做详细说明了哦）

  基础的面包板原理就不赘述了，大家可能发现拿到的面包板大多都是旧的，上面可能有运放烧掉的痕迹，但更隐秘的故障可能存在于内部，所以为了用这块板子愉快的做实验，最好检查各条等势线是否正常。楼主推荐用万用表的蜂鸣档进行检验，快速方便。其他各种方法只要原理正确都可以的~
确认面包板万无一失就可以继续进行下面的检验了。（一般来说，面包板出现问题的可能性不大，但一旦有问题最要命）

%%电路搭接
  电路搭接正确与否是实验能否顺利完成的基础。在刚开始做模电实验时，楼主搭电路的原则是少用线，然后发现按回路搭电路用线最少，但结果被老师打了A-，楼主询问老师并总结教训后得出结论：在做实验的目的下，用线多少并不是搭电路的关键，关键在于方便测量和插各种探头，板子最好按照原电路图框架进行搭接，元器件的引脚之间尽量降低可能接触的可能性，防止莫名其妙发生短路。
  另外，外接直流电源的电路要保证+Vcc、-Vcc、GND三线不发生误触，解决方法一是让正负线分别位于面包板的上下横向插孔；另一个就是把电源线裸露部分剪短至恰好插进面包板即可。
  顺便提一下面包板电路搭接的基本原则：

连接点越少越好。
尽量避免立交桥。
尽量牢靠。
布局尽量紧凑合理

电路搭接要耐心，搭完后可以分块检查电路（对多级电路很有效），检查电源线地线，信号源输入线，引脚等等，总之要有条不紊。建议使用的工具要得心应手，比如剪线的工具，楼主觉得指甲剪就很好用~。器件和板子要好好爱护，尽量不要在高温和湿度较高的地方保存。


搭好电路检查完毕，这个电路看起来就正常了，但并不一定会按照预期的那样工作。（当然示波器和晶体管毫伏表等测量仪器可能存在问题，但这种情况不在这里讨论，最好的解决方法就是换一个正常的实验台或者找老师帮忙调试。但话说回来，不会操作示波器等测量仪器也有可能，所以建议在做实验之前把测量仪器自学一下~）

那么接下来就是检验元器件是否存在故障了~

2. 元器件故障检验：
%%电阻
  一般来说电阻不会有问题，但用到实际阻值时最好用万用表测量后再带入计算式（题外话）
  另外顺便说一下电阻色环读数法，常用电阻色环都很简单，记住大概颜色很方便~建议使用这种方法。（图是盗来的，为了查阅方便就一并总结进来了~若有冒犯多多包涵）

%%电容
一般来说电容故障不好检测，最好根据实际电路进行分析，电容以下几个作用：

耦合：用在耦合电路中的电容称为耦合电容，在阻容耦合放大器和其他电容耦合电路中大量使用这种电容电路，起隔直流通交流作用
滤波：用在滤波电路中的电容器称为滤波电容，在电源滤波和各种滤波器电路中使用这种电容电路，滤波电容将一定频段内的信号从总信号中去除
谐振：用在LC谐振电路中的电容器称为谐振电容，LC并联和串联谐振电路中都需这种电容电路
积分：用在积分电路中的电容器称为积分电容。在电势场扫描的同步分离电路中，采用这种积分电容电路，可以从场复合同步信号中取出场同步信号
微分：用在微分电路中的电容器称为微分电容。在触发器电路中为了得到尖顶触发信号，采用这种微分电容电路，以从各类（主要是矩形脉冲）信号中得到尖顶脉冲触发信号

  电容常用的功能包括  积分和微分，主要和运放关联构成积分器和微分器；另外，在电路上下限截止频率中也起重要作用，构成高通、低通、带通电路；其他的用途包括构成电容滤波稳压源等等。目前楼主只能根据实际电路输出波形进行故障排查。一般来说上下限截止频率会和估算值偏差较大，在不是特别离谱的情况下，原因很可能是因为电容标称值与实际值的误差导致的。

%%电位器
  电位器有1，2，3三个脚，2必接，1,3选择一个接即可。电位器一般来说旋的过程中旋到最大（小）会听见一声轻响，此时不可再多转，否则会使电位器失灵。检查电位器最快的方法就是用万用表电阻档去测1、2或1、3之间电阻是否变化，从而判断是否故障。

%%晶体管
晶体管的关键参数是Beita，一般测量方法即根据晶体管类型（PNP or NPN）和管脚位置插入万用表，把档位调至hFE档，即可读出Beita，这种方法的一个缺点就是误差极大，同时还会和万用表有关系，不同万用表测得的值可能会偏差较大。最好的方法是用晶体管图示仪去测相应参数。
  顺便提一下判断管脚类型的方法：

直接读（平面朝向自己，管脚向上，逆时针分别位E,B,C）
以前老师说过的一个神方法（楼主没试过）一位大神用舌头感知电流大小，从而判断基级和集电极。。。（这个太神了，楼主已跪Orz）
首先将万用表打到测试二极管端，用万用表的红表笔接触三极管的其中一个管脚，而用万用表另外的那支表笔去测试其余的管脚，直到测试出如下结果：1、如果三极管的黑表笔接其中一个管脚，而用红表笔测其它两个管脚都导通有电压显示，那么此三极管为PNP三极管，且黑表笔所接的脚为三极管的基极B，用上述方法测试时其中万用表的红表笔接其中一个脚的电压稍高，那么此脚为三极管的发射极E，剩下的电压偏低的那个管脚为集电极C。 2、如果三极管的红表笔接其中一个管脚，而用黑表笔测其它两个管脚都导通有电压显示，那么此三极管为NPN三极管，且红表笔所接的脚为三极管的基极B，用上述方法测试时其中万用表的黑表笔接其中一个脚的电压稍高，那么此脚为三极管的发射极E，剩下的电压偏低的那个管脚为集电极C。

晶体管比较娇气，它的Beita值会发生零漂和温漂。作者第一次晶体管的实验测得Beita为240，第二次竟然变成了170，所以建议大家每做一次实验要重测一次Beita，吸取楼主惨痛教训。。。

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