电子技能与实训（第2版修订本）教学指南公开课.docx

中等职业教育国家规划教材（电子电器应用与维修专业）电子技能与实训（第2版）教学指南迟钦河 主编金孑二棠出版a行实验。（2）实验内容检查各元器件的性能和质量能否满足设计要求。检查各单元电路的功能和主要指标是否到达设计要求。检查各个接口电路是否起到应有的作用。 把各单元电路组合起来，检查总体电路的功能，从中发现设计中的问题。 在实验过程中遇到问题时应善于理论联系实际，深入思考，分析原因，找出解决问题的方法。 经测试，性能到达全部要求后，再画出正式的电路图。第7章 电子电路实训通过前面几章的学习，已经比拟好地掌握了电子电路的理论知识，电子 仪器的操作规程和方法以及电子电路的实验步骤和要求。学习的目的在于应 用，本章将通过大量的应用实例进一步熟悉和掌握所学的知识和技能，同时 体会一下电子产品生产制造的全过程。本章中所有实验的实验过程都由学生自己制定，内容包括：实验目的；电路 原理分析；实验所用仪器和设备；实验内容和步骤。实验结束后应写出实验报告。Publishing House of Electronics Industry4匕京BEIJING本书是根据教育部公布的中等职业学校电子技能与实训教学大纲的要求 编写的。适用于中等职业教育电气、电子类专业及其他工程院校的相关专业使用。根据中级专业人才技术岗位的要求，本书以职业能力的培养为主线，以培养 满足新世纪现代化产业的高素质专业人才为目的，结合我国目前职业教育的现状 编写而成。教材内容的选取及编写表达了面向21世纪电子技术的新知识、新技 术、新工艺和新方法。根据以“能力为本位”的编写指导思想及中等职业教育的特点和规律，教材 内容的选取具有以下特点：1、注重基础知识、基本技能的培养和训练。电子技术基础知识对电子技术类 专业人才是必不可少的。本书为此编入了常用元器件二极管、三极管、运算放大 器、数字集成组件以及常用电子仪器的使用、电子器件焊接等基本技能。坚实的 基础知识为学生自身能力的开展提供了可靠的保证。2、注重培养学生独立分析问题和解决问题的能力。本教材选用大量电子电路 实例，通过大量实践来提高学生的仪器操作水平，电子电路装配调试及故障排除 能力。3、注重教学内容层次的划分。教材在内容上分为几个层次和假设干模块，不同 学制、不同生源的学校可根据自己的实际情况选择。4、教材内容在选取和编写时，尽量选用大规模和超大规模集成组件，第5 章专门介绍了计算机在电子技术中的应用，这充分表达了面向21世纪电子技术 的开展方向。第1章元件本章主要介绍了电子线路中常用的电子元器件：电阻器， 电容器，电感 器，变压器，继电器，半导体二极管，三极管，集成运放，集成稳压器和接插件。1. 电阻器主要要求掌握电阻器标称阻值的表示方法，色标法，直标法 和文字符号法；电阻器的额定功率表示符号；常用的电阻器以及用万 用表测量电阻器的方法。2. 电容器主要要求掌握电容器的主要参数，常用的电容器以及用万用 表测量大电容器的方法。3. 电感器 主要要求掌握电感器的主要参数及常用的电感器。4. 变压器和继电器 主要介绍在电子线路常用的音频变压器，中频变压器，行输出变压器，电源变压器以及继电器的主要参数和功能。5. 半导体二极管和三极管主要要求学生掌握二极管的单向导电性，常用二极管的特点及应用。学会用万用表测试半导体二极管。掌握半导 体三极管的主要参数和使用方法。6. 集成运放和集成稳压器主要要求掌握几种常用集成运放和集成稳压器的主要参数。7. 接插件要求学生掌握各种接插件的用法和使用考前须知。第2章常用电子仪器学习和掌握常用电子仪器的工作原理和使用方法是电子技能与实训中的一 个重要环节。1. 电子测量的基础知识和原理要求掌握在电子测量中误差的产生和处 理方法，电子测量中的干扰及其抑制方法，电子仪器接地的概念，以 及测量仪器使用的考前须知。2. 万用表：在电子测量中万用表是最基本的一种测量仪表，要求掌握 如何使用万用表测量交流电压，电流，直流电压，电流，及电阻的测 量方法。数字万用表使用方法及考前须知。3. 信号发生器：信号发生器是用来产生各种频率的正弦信号，方波信 号以及其它波形信号的仪器。要求掌握XD22型低频信号发生器的主 要性能，面板旋钮的功能和使用方法。4. SR8型二踪示波器：要求掌握SR8型二踪示波器的主要技术指标。 结合面板操作说明面板上各旋钮，开关的功能和使用方法。第3章焊接和元器件装配1. 电烙铁：要求掌握各种不同电烙铁的特点及使用方法2. 焊料和焊剂的选用：要求掌握各种不同的焊料，焊剂的性能，作用,用途和选用方法。3. 元件的装配和焊接工艺：元件装配和焊接是实践性比拟强的环节，本节学习应结合对实际的元器件装配和焊接的示范，说明其方法。要 求掌握(1)元器件和导线的焊前加工方法。(2)元器件的成型过程。(3)元器件的插装和排列。(4)印刷电路板的检查和修复。(5)元 器件插装后的引脚处理。(6)导线和套管色标的规定。(7)焊接温度 和时间的掌握。(8)焊料的添加方法。(9)重焊，扯焊方法。(10) 焊接质量的检测方法。第4章印刷电路板的设计和制作本章以PROTEL为例，介绍了利用计算机设计和制作印刷电路板的过程，结 合PROTEL99介绍：4. 电路原理图设计的一般步骤，PROTEL99SE电路原理图编辑器的启动。(2)电路图版面的设置。(3)在图上放置元器件的方法。(4)元器件的布局布线和调整方法。(5)文档的打印和输出方法。5. 产生网络表PCB印刷电路板的制作本节结合一个小印制电路板的制作过程说明：(1)元器件布局的规那么(2)连线、交叉、跳线的方法(3)焊盘和焊点的绘制方法(4)安装孔的绘制方法6. 手工制作印制电路板的方法，介绍了最实用的业余制作方法。第5章 电子电路基础实验本章是电子电路中最基本的实验，通过实验进一步加深对理论的理解。在 实验前应认真阅读实验考前须知。1、实验前，要认真学习掌握实验目的，实验原理及实验内容及步骤。2、实验中要认真检查，实验电路连好后要经教师检查后方可接通电源。3、实验中要作好实验记录。4、使用仪器仪表要严格遵守操作规程。5、实验后要撰写实验报告。实验1低频信号发生器及万用表的使用思考题1 .使用电子测量仪器时，测量电源接地的目的是为了保障测量电源安全， 使测量稳定，以及防止，消除干扰。2 .各万用表的使用说明书中都会说明该万用表测量交流电压时的频率范 围。3 .当信号频率高于数字万用表ACV档允许测量的最高频率时数字万用表 将会对该信号衰减，因而不能正确指示被测交流电压的数值。实验2在触发方式开关选择中，如果选择“自动”方式那么示波器扫描处于自激状 态。示波器自动显示扫描线。而中选择“常”态方式时，只有有信号输入 时，才有触发信号使示波器进行一次扫描。没有输入信号就没有扫描线。 触发方式开关工作在“常态”方式，触发电平调节开关需要配合“电平” 调节才能观察到稳定波形。实验3思考题1 .指针式万用表插表笔的（+ ）孔对应表内电池的负极，（-）孔对应表内 电池的正极。数字式万用表插表笔的（+ ）孔对应表内电池的正极，（-） 孔对应表内电池的负极。2 .用数字万用表的红表笔与二极管阳极相连，黑表笔与其阴极相连，如果其阻值很小，而反过来连接时，阻值很大那么该二极管是好的。3 .用万用表来判别二极管的极性时，指针式万用表和数字式万用表红表笔 指示的二极管极性是不同的，因为指针式万用表红表笔与表内电池的负 极相连，而数字式万用表红表笔与表内电池的正极相连。实验4通过本实验进一步了解三极管的分类以及用万用表识别三极管极性的方 法，用万用表识别三极管极性时，要注意PNP三极管与NPN三极管的不同。实验5思考题输出滤波电压大小，与滤波电容的大小，负载电阻的大小有关。实验61 .滤波电容越大其滤波输出电压就会越高，滤波电压就会越小。2 .负载电阻的阻值大时，输出电压高，负载电阻的阻值小时输出电压低。3 .桥式整流电路中一个二极管极性接反，将会导致电路短路，并将把某些 二极管烧坏。4 .电解电容极性接反时，有可能会导致电解电容爆炸。第6章课程设计课程设计的教学任务是使学生通过一、两个实际问题，巩固和加深在“模拟 电子技术基础”和“数字电子技术基础”课程中所学的理论知识和实验技能，基 本掌握常用电子电路的一般分析和设计方法，提高对电子电路的分析、设计和实 验能力，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。实践证明，经过此实践性 环节训练的学生，对毕业设计和毕业后从事电子技术方面的工作有很大帮助。 通常所说的电子电路设计，一般包括，拟定性能指标、电路的预设计、实验和修 改设计四个环节。衡量设计的标准是：工作稳定可靠，能到达所要求的性能指标，并留有适当的余 量；电路简单、本钱低、功耗低；所采用元器件的品种少、体积小且货源充足； 便于生产、测试和维修等。常用电子电路的一般设计方法常用电子电路的一般设计方法和步骤是：选择总体方案，设计单元电路，选 择元器件，审图，实验（包括修改测试性能），画出总体电路图。由于电子电路种类繁多，千差万别，设计方法和步骤也因情况不同而不同，因而 上述设计步骤需要交叉进行，有时甚至会出现反复。因此在设计时，应根据实际 情况灵活掌握。总体方案的选择设计电路的第一步就是选择总体方案，所谓总体方案是根据所提出的任务、 要求和性能指标，用具有一定功能的假设干单元电路组成一个整体，来实现各项功 能，满足设计题目提出的要求和技术指标。由于符合要求的总体方案往往不止一个，应当针对任务、要求和条件，查阅有关 资料，以广开思路，提出假设干不同的方案，然后仔细分析每个方案的可行性和优 缺点，加以比拟，从中取优。在选择过程中，常用框图表示各种方案的基本原理。 框图一般不必画得太详细，只要说明基本原理就可以了，但有些关键局部一定要 画清楚，必要时尚需画出具体电路来加以分析。选择方案应注意的几个问题：应当针对关系到电路全局的问题，开动脑筋，多提些不同的方案，深入分析 比拟。有些关键局部，还要提出各种具体电路，根据设计要求进行分析比拟，从 而找出最优方案。既要考虑方案的可行性，还要考虑性能、可靠性、本钱、功耗和体积等实际 问题。选定一个满意的方案并非易事，在分析论证和设计过程中需要不断改进和完 善，出现一些反复是再所难免的，但应尽量防止方案上的大反复，以免浪费时间 和精力。单元电路的设计在确定了总体方案、画出详细框图之后，便可进行单元电路设计。设计单元电路的一般方法和步骤：根据设计要求和已选定的总体方案的原理框图，确定对各单元电路的设计要 求，必要时应详细拟定主要单元电路的性能指标。注意各单元电路之间的相互配 合，但要尽量少用或不用电平转换之类的接口电路，以简化电路结构、降低本钱。 拟定出各单元电路的要求后，应全面检查一遍，确实无误后方可按一定顺序 分别设计各单元电路。选择单元电路的结构形式。一般情况下，应查阅有关资料，以丰富知识、开 阔眼界，从而找到适用的电路。当确实找不到性能指标完全满足要求的电路时， 也可选用与设计要求比拟接近的电路，然后调整电路参数。总电路图的画法设计好各单元电路以后，应画出总电路图。总电路图是进行实验和印制电路 板设计制作的主要依据，也是进行生产、调试、维修的依据，因此画好一张总电 路图非常重要。画总电路图的一般方法如下：画总电路图应注意信号的流向，通常从输入端或信号源画起，由左到右或由 上到下按信号的流向依次画出各单元电路。但一般不要把电路画成很长的窄条， 必要时可按信号流向的主通道依次把各单元电路排成类似字母“U”的形状，它 的开口可以朝左，也可以朝向其他方向。尽量把总电路图画在同一张图样上，如果电路比拟复杂，一张图样画不下， 应把主电路画在同一张图样上，而把一些比拟独立或次要的局部（例如直流稳压 电源）画在另一张或者几张图样上，并用适当的方式说明各图样之间的信号联系。 电路图中所有的连线都要表示清楚，各元器件之间的绝大多数连线应在图样 上直接画出。连线通常画成水平线或竖线，一般不画斜线。互相连通的交叉线， 应在交叉处用圆点标出。连线要尽量短。电源一般只标出电源电压的数值（例如 +5V, +15V, -15V）o电路图的安排要紧凑、协调，稀密恰当，防止出现有的地 方画得很密，有的地方却空出一大块。总之，要清晰明了，容易看懂，美观谐调。 电路图中的中大规模集成电路，通常用框形表示。在框中标出它的型号，框 的边线两侧标出每根连线的功能名称和管脚号。除中大规模器件外，其余元器件 的符号应当标准化。集成电路器件的管脚较多，多余的管脚应作适当处理。 如果电路比拟复杂，设计者经验缺乏，有些问题在画出总体电路之前难以解 决。可以先画出总电路图的草图，调整好布局和连线之后，再画出正式的总电路 图。以上只是总电路的一般画法，实际情况千差万别，应根据具体情况灵活掌握。元器件的选择从某种意义上讲，电子电路的设计就是选择最合适的元器件，并把它们最好 地组合起来。因此在设计过程中，经常遇到选择元器件的问题，不仅在设计单元 电路和总体电路及计算参数时要考虑选哪些元器件合适，而且在提出方案、分析 和比拟方案的优缺点时，也需要考虑用哪些元器件以及它们的性能价格比方何 等；怎样选择元器呢？必须搞清两个问题。第一，根据具体问题和方案，需要哪 些元器件，每个元器件应具有哪些功能和性能指标；第二，哪些元器件实验室有, 哪些在市场上能买到，性能如何？价格如何？体积多大。电子元器件种类繁多， 新产品不断出现，这就需要经常关心元器件的信息和新动向，多查资料。一般优 先选用集成电路，集成电路的应用越来越广泛，它不但减小了电子设备的体积、 本钱，提高了可靠性，安装、调试比拟简单，而且大大简化了设计，使数字电路 的设计非常方便。审图因为在设计过程中有些问题难免考虑不周，所以在画出总电路图后，要进行 全面审查，审图时应注意以下几点：先从全局出发，检查总体方案是否合适，有无问题，再检查各单元电路的原 理是否正确，电路形式是否合适。检查各单元电路之间的电平、时序等配合有无问题。 检查电路图中有无烦琐之处，是否可以化简。要特别注意电路图中各元器件是否工作在额定值范围内，以免实验时损坏。 解决所发现的全部问题后，假设改动较多，应当复查一遍。实验(1)实验的必要性设计一个能实际应用的电子电路，既要考虑方案以及用哪些单元电路，各单元电 路之间怎样连接，如何配合，还要考虑用哪些元器件，它们的性能、价格、体积、 功耗、货源等。因此，设计时要考虑的因素和问题相当多，加之电子元器件品种 繁多、性能各异，初学者经验缺乏，以及一些新的集成电路功能较多，内部电路 复杂，如果没有实际使用过，单凭看资料很难掌握它的各种用法和具体细节。因 此，设计时难免考虑不周，出现过失。实践证明，对于比拟复杂的电子电路，单 是纸上谈兵，要想使自己设计的电路无误和完善，往往是不可能的，所以必须进