电子电路的组装与调试

电子电路设计好后，就可进行组装与调试，其目的是使所设计的电路达到任务书中的各项要求。由于实际电路的复杂性、电子元器件参数的分散性以及设计者经验不足等因素，所设计电路可能不十分理想，甚至达不到指标要求。通过电路装配、调试可以发现问题、进行整改、再装配、再调试，反复进行，不断完善设计方案，直至达到或超过规定的技术指标要求。 安装与调试过程应按照先局部后整机的原则，根据信号的流向逐个单元进行，使各功能单元都要达到各自披术指标的要求，然后把它们连接起来进行统调和系统测试。调试包括调整与测试两部分：调整主要是调节电路中可变元器件或更换元器件（部分电路的更改也是有的），使之达到性能的改善；测试是采用电子仪器测量电路相关节点的数据或波形，以便准确判断设计电路的性能。 1．电子电路的组装 电子电路的组装通常采用焊接和实验板或实验箱上插接两种方式。焊接组装利于提高焊接技术，但器件可重复利用率低。在实验板或实验箱上组装，插接、调试方便，器件可重复利用率高。装配前必须对元器件进行性能参数测试。根据设计任务的不同，有时需要进行印制电路板设计制作，并在印制电路板上进行装配调试。 实验室一般采用插接组装法，若需做成产品，可在电路调试无误后，制作PCB板进行焊接。插接电路时，应注意以下几点： ①应根据电路原理图确定元器件在插接板上的位置，并依据信号流向将元器件顺序连接，以便于调试。 ②插接集成电路时，应注意方向性，不得插错，不得随意弯曲引脚。 ③导线选择要合理，尺寸要与插孔直径一致，一般以颜色区别不同用途，例如正电源用红色线，负电源用蓝色线，地线用黑色线，信号线用其他颜色等；导线布线要合理，要尽量横向和竖向布线，要避免接触不良，要注惠共地问题，不要跨接在集成电路上（要从周围绕过）。 正确的组装方法和合理的布局，不仅使电路整齐美观，而且能提高电路工作的可靠性，便于检查和排除故障。 2．电子电路的调试 电子电路的调试通常有：边安装边调试和一次性调试两种方法。边安装边调试方法是把整个电路按照功能分成若干单元电路（功能块），分别进行安装和调试，最后完成整机调试。对于新设计的电路，此方法既便于调试，又可以及时发现问题和解决问题，特别适合在课程设计中采用。一次性调试是在整个电路安装完成后，进行一次性调试，这种调试电路的方法适合于定型产品。 调试时，应注意做好调试记录，准确记录电路各部分的测试数据和波形，以便于分析和运行时参考。电子电路的一般调试步骤如下： (1)通电前检查 电路安装完毕，首先直观检查电路各部分接线是否正确、元器件是否接错，有否短路或断路现象等。确信无误后，方可通电。 (2)通电检查 在电路与电源连线检查无误后，方可ZZTH接通电源。电源接通后，不要急于测量数据和观察结果，而要先检查有无异常，包括有无打火冒烟，是否闻到异常气味，用手摸元器件是否发烫，电源是否有短路现象等。如发现异常，应立即关断电源，等排除故障后方可重新通电。然后测量电路总电源电压及各元器件引脚的电压，以保证各元器件正常工作。 (3)分块调试 分块调试是把电路按功能不同分成不同部分，把每个部分看作一个模块进行调试；茌分块调试过程中逐渐扩大范围，最后实现整机调试。 在分块调试时应明确本部分的调试要求，依据调试要求测试性能指标和观察波形。分块调试顺序一般按信号流向进行，这样可把前面调试过的输出信号作为后一级的输入信号，为最后联调创造有利条件。 分块调试包括静态调试和动态调试。静态调试是指在无外加信号的条件下测试电路各点的电位并加以调整，以达到设计值。如模拟电路的静态工作点，数字电路的各输入端和输出端的高、低电平值和逻辑关系等。通过静态测试可及时发现已损坏和处于临界状态的元器件。 静态调试的目的是保证电路在动态情况下正常工作，并达到设计指标。动态调试可以利用自身的信号，检查功能块的各种动态指标是否满足设计要求，包括信号幅值、波形形状、相位关系、频率、放大倍数等。 测试完毕后，要把静态和动态测试结果与设计指标加以比较，经细致分析后对电路参数进行调整，使之达标。 (4)整机联调 在分块调试的过程中，因是逐步扩大调试范围的，实际上已完成某些局部电路间的联调工作。在联调前，先要做好各功能块之间接口电路的调试工作，再把全部电路连通，然后进行整机联调。 整机联调就是检测整机动态指标，把各种测量仪器及系统本身显示部分提供的信息与设计指标逐一对比，找出问题，然后进一步修改、调整电路的参数，直至完全符合设计要求为止。在有微机系统的电路中，先进行硬件和软件调试，最后通过软件、硬件联调实现目的。 调试中，若存在电路故障要进行排除，查找和排除电路故障的方法在模拟电子技术及数字电子技术实验中，已有介绍，在此不再赘述。 在Multisim软件平台上可直接设计、仿真和实现，直至达到设计要求。这部分内容请查阅相关资料。