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?????????????????????????????????????????????????超外差式调幅收音机的实习教学与能力培养
内容提要:本文以无线电专业的超外差式调幅收音机的实习教学课题为例,通过收音机装调与维修的实例,来提高学生分析实际问题和解决实际问题的能力,达到提高教学效果的目的.
关键词:收音机,教学,实践,能力培养
超外差式调幅收音机的安装与调试,是无线电专业实习教学大纲中规定开设的课题之一.它是在学生学完电子技术的基本理论和各种单元电路之后安排的.其目的是为了提高学生利用所学的电子技术理论来分析实际问题和解决实际问题的能力.随着电子产品的发展,学生对晶体管收音机的兴趣有所减弱,同时,传统的实习教学是教师指导学生安装收音机,然后进行一般的调试,最终收听到电台的信息就算合格,实习效果不很理想.为了改善这种状况,提高教学效果,我们在实习中把培养能力放在xx.在收音机装调的基础上,掌握一些维修方法,同时利用所学的电子技术知识,指导学生通过改变收音机电路,增加收音机功能,培养学生创造性思维的能力.
一,收音机的装调过程与能力培养
在收音机安装的教学过程中,按照教学大纲的要求我们精心设计了安装过程,注重学生的能力培养,重点抓了以下环节:
1.掌握电路原理,做到三对照.
首先,整机安装之前要求学生对收音机电路原理有一个明确的理解.如它的组成部分,方框图,各部分的作用,信号流程图,信号变换以及某些元件的作用及它们损坏后导致的故障现象等.其次,要做到三个对照,即掌握电原理图,印刷线路板图,实物元件三者之间的对应关系,这也是识图的基本功之一.教师要在教学中指导学生根据故障现象判断故障部位.首先要在电原理图上找到该元件,然而根据印刷线路板图查找该元件的位置,{zh1}对照实物进行测量.
2.掌握元器件的检测方法
掌握元器件的检测方法是本实习课题的又一能力要求.收音机中有几十个元件,在安装前都应用万用表测量,判断.如电阻值的大小,电容器的质量,晶体管的好坏,电感元件的通断,扬声器能否正常发声等.在全部元件检测之后,让学生用一块泡沫板,按顺序将电阻,电容,电感等逐一插排在上.这样,既可防止元件的丢失,又能在安装过程中一目了然.这样做,一方面可养成学生做事有条理的好习惯;另一方面可在很大程度上防止装错元器件.
3.掌握安装工艺
元器件的安装质量及顺序直接影响整机的质量与成功率,由于该超外差式调幅收音机是分立件的六管收音机,元件较多,因此安装时要注意元器件的安装次序,为了操作方便,应先安装电阻,电容,二极管,三极管,再安装中周(即中频变压器),输入变压器和输出变压器,{zh1}安装天线,调谐电容和扬声器等,另外要特别提醒学生注意有极性的元器件不要插错.安装时,还要注意安装高度,元器件应直立安装,安装好的电阻,电容,晶体管的高度不能超过中周的高度,中周的屏蔽罩应保证接地可靠,否则会失去屏蔽作用,造成啸叫等故障.
4.掌握焊接技术
焊接技术是要求学生应掌握的基本功之一.在焊接前,对元件要进行吃锡,即用断锯条的断面将所有元件引脚上的氧化物xx,要注意用力适度,以免刮断引脚,然后在引脚上吃一层薄薄的焊锡,合格的吃锡结果使引脚上焊锡薄厚均匀且有一定光泽.焊接时松香不宜用得太多,焊锡量要适中,以管脚全部浸没而轮廓又能隐约可见为度 ,每个焊点的焊接时间不宜过长,2—3秒为好,因为焊接时间过久 ,会造成印刷电路板的铜箔跷起,元器件过热损坏等隐患.焊接结束后,应检查有没有漏焊和虚焊,剪去长出的管脚时,注意不要破坏焊点的形状.待全部元件焊好后,再对印刷板进行仔细的检查,确定无虚,漏,错焊,无断,短路了,即可通电调试.
5,掌握调试技能
检查所有的焊点和连线无误后,装上两节五号电池就可以进行收音机的调试了.调试包括各级晶体管直流工作点调整,中放级调整,接收频率范围调整以及统调.调试工作直接影响收音机的质量,同时也与收音机的故障有着密切地联系.因此在指导学生调试收音机时,整个阶段必须做到有条不紊,一丝不苟,不厌其烦.
二,收音机的维修过程与能力培养
在装调过程中,总会出现一些问题,出现各种故障,如不能很好地解决,学生会产生不成功的感觉,挫伤他们的积极性.我们在教学中,则利用这些故障,传授一些维修方法,指导学生现场维修,培养学生动手能力,在这部分教学中要注意以下方面.
1,掌握基本放大电路
基本放大电路是组成整机电路的基本单元,对它的理解和掌握程度是维修入门的关键,同时也是培养学生分析问题和解决问题能力的重点.
三极管有三个工作区:饱和,放大,截止,并有多种工作状态:截止,放大,饱和,开关,振荡等.每一种状态下所要求的条件各不相同.如三极管处于放大状态则应满足发射极正偏,集电极反偏.对于NPN管,要求Uc >Ub >Ue ,对于PNP管,则要求Uc <Ub <Ue ,所以在检修过程中,通常用测量值与参考值进行比较来判断电路的好坏.
2,确定特殊元件和关键点
在检查线路时,特殊元件是我们迅速查找其他相关元件的坐标.掌握这些元件与其他相关元件之间的关系,不仅能提高维修的速度,而且能修理无图纸的机器.如变频管可以通过天线次级找到;中放管可顺着中周查找;中放和低放以音量电位器为分界线.收音机的关键测点有电源电压,整机电流,功放中点电压等.
3,维修的要领及方法
维修的要领是:耐心细致,冷静有序.维修按步骤进行,一般由后级向前级检测,先判定故障位置,再查找故障点,循序渐进,排除故障.切忌乱调乱拆,盲目烫焊,导致越修越坏.
维修的方法多种多样,常用的有直观检查法,电流,电压测量法,电阻测量法,信号注入法等.这些方法的条件和具体操作不同,通常交叉使用,应视具体情况而定.
4,几类常见的故障维修
{dy}类是无声故障.这类故障在各级电路中都有可能存在故障点.大多数是由于安装错误造成的,如虚焊,假焊,漏焊,接线错误等,检查的方法为:从功放极开始向前逐级用螺丝刀轻嗑各三极管的基极,如扬声器发出"咔,咔"的声音,说明该级接线正确,否则无声的故障原因就在该级 .
第二类是收音机的灵敏度低的故障.重点应检查变频级和中放级,因为变频级工作状态的好坏,中放增益的高低,对整机的灵敏度影响较大.这类故障不仅影响中放增益的直流状态,也影响交流状态.如果基极旁路电容和射极旁路电容开路,也会使收音机的中放增益降低,从而导致整机灵敏度下降,音量变小.
第三类是失真故障.通过调节各级三极管基极偏置电路中串联的电位器,可能使管子工作点偏低,导致截止失真,也可能使工作点偏高,导致饱和失真.
啸叫也是调幅收音机的常见故障之一,发生这种现象时,可从三方面着手:①移动TB1在磁棒上的位置以改变线圈的电感量.②TB1次级两头对调一下,或将次级线圈匝数稍减少些,如去掉一圈等.③中放级产生自激也是啸叫的常见原因,当中放级产生自激时,一般是由于中周屏蔽罩没接地引起的.在确定啸叫来自变频级还是中放级时,可断开变频管的集电极.如断开后啸叫停止,则说明啸叫来自变频级,否则说明来自中放级.
在维修方法和检修故障的教学中,教师要讲清思路,原理,然后针对学生组装的收音机故障,指导学生自己动手维修,这样不但培养了学生的能力,还让学生体会到维修成功的喜悦.
三,将收音机改动,增加其功能的过程与能力培养
首先,在这部分教学中,要让学生通过复习原理,进一步明确收音机的框图及内部信号变换.超外差式晶体管调幅收音机是由输入回路,变频级,中频放大级,检波级,AGC电路,前置低频放大级,低频功放级和扬声器组成的,其原理框图为:
接收天线从空间接收到各广播电台发射的高频调幅信号,由输入回路选择出所要接收电台的高频调幅信号送到变频电路.变频电路中的本机振荡器产生一个等幅的本机振荡信号,其频率比输入的高频调幅信号的载频高465KHZ的本机振荡信号和高频调幅信号同时输入混频器,经混频后变换成载频为465KHZ的中频调幅信号.中频调幅信号经中频放大器放大后送到检波器,解调还原为音频信号.自动增益控制电路对中频放大器的增益进行控制,防止强信号输入时三极管工作于非线性区而使信号产生非线性失真.音频信号经低频放大器放大后送到扬声器,通过扬声器还原成声音.
其次,启发学生改动电路.例如,要使收音机成为中频信号源,需在电路的某处引出中频信号,即可在两级中放的基极引出,也可以在它们的集电极引出,还可以在检波二极管的负极引出.那么在哪里引出{zh0}呢 教师提出问题,让学生从理论上明确并通过实践得出结论:在中频信号比较强并且对原电路影响小的地方引出中频信号是比较好的方案.
明确了收音机原理,还可以启发学生: 假如在功放输出端接电解电容,则有音频信号输出,用它可作为低频信号源检修收音机的低放部分.同理,在音量电位器与前置低放基极之间接一个插孔,将话筒插头插入即可作为喊话器,拔出插头仍可收音.在学生明确了电路改动的原理后,再让他们动手实践,制作成多功能收音机.这部分教学要强调启发,不是教师直接教给学生如何改进电路,而是让学生利用学过的知识,通过思考和相互讨论,{zh1}通过实践去解决问题.
通过这种实习教学,不仅激发了学生的学习热情和兴趣,增加了学习的主动性,更重要的是锻炼了他们的动手能力,培养了创新精神和创新意识.