【正文】 ()為了使Q1有較好的穩(wěn)定性,要求UBQUBE。，對(duì)于RUBE、R4組成的回路。設(shè)UBE=1V，由式（）、（）得： （）由式()、()得： ()R1取標(biāo)稱值即,由式()得: ()R2取標(biāo)稱值，對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償。本設(shè)計(jì)頻率設(shè)計(jì)在20M，假設(shè)濾波器的下邊帶，則 （） （）由式()、()得: ()C1取標(biāo)稱值, R5為隔離電阻,按照設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)取。在掃描信號(hào)發(fā)生器中,當(dāng)掃描時(shí)間工作在較短部分時(shí)，則釋抑制電容的放電時(shí)間應(yīng)該至少大于這個(gè)最大掃描時(shí)間。即 （） （）當(dāng)掃描時(shí)間工作在較長(zhǎng)部分時(shí)，則釋抑制電容的充電時(shí)間應(yīng)該大于這個(gè)最大掃描時(shí)間，即 （） ()因?yàn)樵赗C電路中τ反映了一階電路的過(guò)渡速度，考慮到電路本身在掃描信號(hào)發(fā)生器中的響應(yīng)速度，所以τ=RC不能取得太大。由式()及()得：取C2= 、C3=10uF。 釋抑電路當(dāng)掃描信號(hào)發(fā)生器使用的觸發(fā)信號(hào)為校準(zhǔn)信號(hào)時(shí),。 釋抑電路輸出波形,當(dāng)開(kāi)關(guān)管Q1被截止時(shí),釋抑電路輸出為12V通過(guò)R4輸出的一恒定的個(gè)負(fù)電壓,。當(dāng)開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通時(shí),+12V通過(guò)R3和Q1對(duì)釋抑電容C2或C3進(jìn)行充電,所以輸出電壓為釋抑電容C2或C3上的電壓,此時(shí)12V通過(guò)R4對(duì)釋抑電容C2或C3進(jìn)行線性補(bǔ)償。所以，[17]。 電源電路外圍輔助電路主要包括恒流源電路、負(fù)電壓源電路。(1) 外圍輔助電路之恒流源電路設(shè)計(jì)其中恒流源為時(shí)基電容充電提供恒流負(fù)載,。 恒流源電路在本電路中，Q1集電極為恒流輸出[16]。取Q1型號(hào)為2SA715。假設(shè)輸出電壓UO為0～8V。+12V、R1和Q1組成的回路中，有： （），取2SA715的，設(shè)ICQ=15mA,則： （）由式（）得： （），設(shè)UCE=4V，由式（）、（）得： （）R1取標(biāo)稱值，在設(shè)計(jì)中為了使Q1穩(wěn)定的工作在放大狀態(tài)，則在工程中一般對(duì)UBQ和IR3的值作如下的選擇： (）根據(jù)設(shè)計(jì)要求，?。? ()因?yàn)橹挥挟?dāng)IR13遠(yuǎn)大于IBQ時(shí)，才能保證UBQ恒定，所以?。篒R3=1mA 由式()、()得： ()R3取標(biāo)稱值，在電流從+12V到RR3最后到地的回路中，因?yàn)镮R13IBQ，所以忽略IBQ，則有IR2=IR3，由式()得： ()C1為濾波穩(wěn)壓電容，濾除高頻干擾。本處設(shè)計(jì)的是20MHz的示波器,。 恒流源電路,R2和R3對(duì)Q1夠成了分壓偏置,使Q1處于導(dǎo)通狀態(tài),從Q1的集電極輸出恒定的電流對(duì)時(shí)基電容進(jìn)行充電。(2) 外圍輔助電路之負(fù)電壓源電路設(shè)計(jì)又因?yàn)闀r(shí)基電容的充放電是非線性的，那么必須對(duì)時(shí)基電容進(jìn)行線性補(bǔ)償，通常是通過(guò)接入負(fù)電壓源的方法實(shí)現(xiàn)。，用以對(duì)時(shí)基本電路進(jìn)行線性補(bǔ)償，可以提高掃描電壓的線性度。其中C1為和濾波電容。C1取1uF。R1為線性度調(diào)節(jié)電位器。因?yàn)闀r(shí)基電壓在0～8V之間所以取R2為430歐,R1的調(diào)節(jié)范圍為1K[18]。4 電路的安裝與調(diào)試在本部分,將從電子元件的選取及電路板的焊接以及常見(jiàn)故障的檢查與排除等幾方面來(lái)敘述電路的安裝與調(diào)試。 電子元件選取因?yàn)樵骷x擇直接決定元件功能的可靠性，所以元器件的選用非常重要。元器件的失效和老化主要集中在以下四個(gè)方面：（1)制造質(zhì)量問(wèn)題首先，質(zhì)量問(wèn)題所造成的失效與工作應(yīng)力無(wú)關(guān)。質(zhì)量不合格的元件可以通過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)加以剔除，在工程應(yīng)用中應(yīng)選用定點(diǎn)生產(chǎn)廠家的成熟產(chǎn)品，一般不允許使用沒(méi)有經(jīng)過(guò)認(rèn)證的產(chǎn)品。（2)元器件可靠性元器件可靠性，即基本失效率的問(wèn)題。這種失效是一種隨機(jī)性質(zhì)的，與質(zhì)量問(wèn)題的區(qū)別是元器件的失效率取決于工作應(yīng)力水平而與其它無(wú)關(guān)。提高應(yīng)力水平，元器件的失效率會(huì)大大下降。為剔除達(dá)不到或者不符合使用要求的元器件，包括穩(wěn)定性差、電參數(shù)不合格、外觀不合格、密封性能不合格、早期失效等，對(duì)電子元件應(yīng)進(jìn)行篩選試驗(yàn)，不過(guò)這是一種非破壞性試驗(yàn)。通過(guò)篩選實(shí)驗(yàn)可使元器件失效率降低1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，當(dāng)然篩選試驗(yàn)付出的代價(jià)(時(shí)間與費(fèi)用)很大，但綜合維修、售后保障、整架聯(lián)試等還是合算的，而且研制周期也不會(huì)延長(zhǎng)。電子產(chǎn)品主要元器件的篩選試驗(yàn)一般要求：購(gòu)貨商要提供以下測(cè)試報(bào)告：高溫測(cè)試一般要焊接模擬測(cè)試，高溫烤箱測(cè)試一般達(dá)不到實(shí)際焊接要求，測(cè)試可以通道式測(cè)試回流焊完成完全模擬實(shí)際焊接生產(chǎn)曲線，這樣測(cè)試過(guò)的器件品質(zhì)更有保證。(a) 電阻在室溫（270C）下按技術(shù)條件進(jìn)行100％測(cè)試，剔除不合格品。(b) 普通電容器在室溫（270C）下按技術(shù)條件進(jìn)行100％測(cè)試，剔除不合格品。(c) 接插件按技術(shù)條件抽樣檢測(cè)各種參數(shù)。(d) 半導(dǎo)體器件按以下程序進(jìn)行篩選：目檢→初測(cè)→高溫貯存→高低溫沖擊→電功率老化→高溫測(cè)試（模擬焊接測(cè)試）→低溫測(cè)試→常溫測(cè)試篩選結(jié)束后應(yīng)計(jì)算剔除率= (n / N) 100%式中：N：受試樣品的總數(shù)；n：被剔除樣品數(shù)；如果Q超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的上限值，則本批元器件全部不準(zhǔn)上機(jī)，并按規(guī)定進(jìn)行處理。如果元件符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)，則應(yīng)該將篩選合格的元器件打漆點(diǎn)標(biāo)注，然后入庫(kù)房供使用。(3)設(shè)計(jì)問(wèn)題首先應(yīng)該是恰當(dāng)?shù)剡x用合適的元器件：(a) 盡量選用硅半導(dǎo)體器件，少用或不用鍺半導(dǎo)體器件。(b) 多用集成電路，以減少分立器件的數(shù)目。(c) 開(kāi)關(guān)管選用MOSFET能簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路，減少損耗。(d) 輸出整流管應(yīng)盡量采用具有軟恢復(fù)特性的二極管。(e) 對(duì)于器件的封裝，應(yīng)盡量選擇金屬封裝、陶瓷封裝、玻璃封裝的器件。禁止選用塑料封裝的器件。(f) 集成電路必須是一類品或者是符合MIL－S－19500、MIL－M－38510標(biāo)準(zhǔn)B－1以上質(zhì)量等級(jí)的軍品。(g) 電路設(shè)計(jì)時(shí)盡量少用繼電器，必須使用時(shí)應(yīng)選用接觸良好的密封繼電器。(h) 電路設(shè)計(jì)原則上不選用電位器，必須保留的應(yīng)進(jìn)行固封處理。(i) 電路中吸收電容器與開(kāi)關(guān)管和輸出整流管的距離應(yīng)當(dāng)很近，吸收電容器因流過(guò)高頻電流，故易升溫，所以要求這些電容器具有高頻低損耗和耐高溫的特性。如果在潮濕和鹽霧環(huán)境下，鋁電解電容就會(huì)發(fā)生外殼腐蝕、容量漂移、漏電流增大等損壞情況，所以艦船和潮濕環(huán)境中，一般不要用鋁電解電容。由于吸收電容器受空間粒子轟擊時(shí)，電解質(zhì)會(huì)分解，所以鋁電解電容也不適用于航天電子設(shè)備的電源中。鉭電解電容溫度和頻率特性較好，耐高低溫，儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)，性能穩(wěn)定可靠，但鉭電解電容較重、容積比低、不耐反壓、高壓品種(125V)較少、價(jià)格昂貴。關(guān)于降額設(shè)計(jì)：電子元器件的基本失效率主要取決于工作應(yīng)力(包括電、振動(dòng)、沖擊、速度、溫度、頻率、碰撞等)。在一個(gè)批次的產(chǎn)品中，除個(gè)別低應(yīng)力失效的元器件外，其它均表現(xiàn)為工作應(yīng)力越高，失效率越高的特性。在電路設(shè)計(jì)中為了使元器件的失效率降低，所以在電路設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行降額設(shè)計(jì)。降額程度，除可靠性外還需考慮重量、體積、成本等基本因素。元器件不同降額的標(biāo)準(zhǔn)亦不同，實(shí)踐表明，大部分的電子元器件的基本失效率取決于電應(yīng)力和溫度，因而降額也主要是控制這兩種的應(yīng)力，以下為常用元器件的降額系數(shù)：(a) 阻的功率降額系數(shù)：～。(b) 。 焊接電路板的注意事項(xiàng)焊接是電子產(chǎn)品組裝過(guò)程中十分重要的環(huán)節(jié)之一。如果焊接沒(méi)有相應(yīng)的工藝質(zhì)量保證，則任何一個(gè)設(shè)計(jì)精良的電子裝置都難以達(dá)到精良的設(shè)計(jì)指標(biāo)，因此，在焊接時(shí)，必須做到以下幾點(diǎn)：（1）．焊盤表面必須保持清潔即使是可焊性好的焊件，由于長(zhǎng)期存儲(chǔ)和污染等原因，焊件的表面也可能產(chǎn)生氧化膜、油污等。因此，在實(shí)施焊接前必須清潔焊接表面。（2）．焊接時(shí)時(shí)間、溫度要適當(dāng)，焊料熔融均勻焊接時(shí)，必須將焊料和被焊金屬加熱到焊接溫度，使熔化的焊料在覆蓋在被焊金屬表面浸濕擴(kuò)散并在焊接表面形成金屬化合物。要保證焊點(diǎn)牢固，防止虛焊，焊接要有合適的焊接溫度。只有在足夠高的溫度作用下，焊料才能充分浸濕，并擴(kuò)散形成合金層。但是，過(guò)高的溫度對(duì)焊接是不利的。因?yàn)楹附訒r(shí)間對(duì)焊錫、焊接元件的浸濕性、結(jié)合層形成都有很大的影響，所以優(yōu)質(zhì)焊接的關(guān)鍵是準(zhǔn)確掌握焊接時(shí)間。（3）．焊點(diǎn)的機(jī)械強(qiáng)度為了保證焊接的牢固性，所以，焊點(diǎn)要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。為使焊點(diǎn)能夠有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，一般可把被焊元器件的引線端子打彎后再焊接，但這種方法如果用過(guò)多的焊料堆積，就容易造成虛焊和焊點(diǎn)與焊點(diǎn)之間的短路。（4）．焊接須可靠，導(dǎo)電性能好為使焊點(diǎn)導(dǎo)電性能良好，必須防止虛焊。所謂虛焊是指焊料在被焊物表面沒(méi)有形成合金結(jié)構(gòu)，焊料只是簡(jiǎn)單地依附在被焊金屬的表面?；蛘咴诤附訒r(shí)，只有一部分形成合金，其余部分沒(méi)有形成合金，這種焊點(diǎn)可能在短期內(nèi)能通過(guò)電流，儀表測(cè)量也很難發(fā)現(xiàn)。但隨著時(shí)間的推移，一旦這種合金的表面被氧化，便會(huì)出現(xiàn)時(shí)通時(shí)斷的現(xiàn)象，就會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量問(wèn)題?？傊?，質(zhì)量好的焊點(diǎn)應(yīng)該是：焊點(diǎn)平滑、光亮；焊料層堆積均勻薄潤(rùn)，堆積面與焊盤大小比例適度，結(jié)合處輪廓隱約可見(jiàn)；焊料飽滿，成裙形散開(kāi)；無(wú)裂紋、針孔、狗牙且無(wú)焊劑殘留物。 電路的調(diào)試對(duì)于一個(gè)新設(shè)計(jì)電路板，調(diào)試起來(lái)比較困難。但如果掌握好一套合理有效的調(diào)試方法，調(diào)試起來(lái)將會(huì)事半功倍。對(duì)于剛拿回來(lái)的新PCB板，首先要觀察一下，板上是否存在外觀上的問(wèn)題，例如是否有明顯的裂痕，有無(wú)短路、開(kāi)路等現(xiàn)象。必要時(shí)，也可以檢查一下電源與地線之間的電阻是否足夠大。電路板檢查沒(méi)有問(wèn)題后就是安裝元件了。在設(shè)計(jì)原理部分相互獨(dú)立的模塊，如果沒(méi)有把握保證它們工作是否正常，不要全部都裝，而是一部分一部分的裝（對(duì)于比較小的電路，可以一次全部裝上），這樣做就比較容易確定故障范圍，免得遇到問(wèn)題時(shí)，無(wú)從下手。一般來(lái)說(shuō)，在安裝的過(guò)程中可以把電源部分先裝好，然后上電檢測(cè)電源輸出電壓是否正常。如果在上電時(shí)沒(méi)有太大的把握，可考慮選用帶限流功能的可調(diào)穩(wěn)壓電源。預(yù)設(shè)好過(guò)流保護(hù)電流，再將穩(wěn)壓電電源的電壓值往上慢慢調(diào)，同時(shí)監(jiān)測(cè)輸入電流、輸入電壓及輸出電壓的大小。如果在上調(diào)的過(guò)程中，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)流保護(hù)等的問(wèn)題，且輸出電壓也正常，則說(shuō)明電源部分是正常的。反之，則要求立即斷開(kāi)電源，尋找故障點(diǎn)，排除故障并重復(fù)上述步驟，直到電源正常為止。接下來(lái)逐步安裝其它模塊，每安裝完一個(gè)模塊，因?yàn)闉榱吮苊庖驗(yàn)樵O(shè)計(jì)錯(cuò)誤或/和安裝錯(cuò)誤而導(dǎo)致過(guò)流而燒壞元件，所以最好按照上面的步驟進(jìn)行上電測(cè)試一下。尋找電路故障的常用方法：(a)測(cè)量電壓法。首先確認(rèn)各芯片電源引腳的電壓是否正常，其次檢查各參考電壓源是否正常，及其各點(diǎn)的工作電壓是否正常等。例如，硅三極管導(dǎo)通時(shí)。（特殊三極管除外，例如達(dá)林頓管等），可能就是BE結(jié)開(kāi)路了。(b)信號(hào)注入法。將輸入端加入信號(hào)源，然后依次往后逐級(jí)測(cè)量各點(diǎn)的波形，觀測(cè)波形是否正常。有時(shí)也會(huì)用更簡(jiǎn)單的辦法，例如用一個(gè)鑷子，去碰觸各級(jí)的輸入端，看輸出端是否有反應(yīng)，這種方法在音頻、視頻等放大電路中常使用（但值得注意的是：熱底板的電路或者高壓電的電路，不能使用此法）。如果碰前一級(jí)輸出沒(méi)有反應(yīng)，而碰后一級(jí)輸出有反應(yīng)，則說(shuō)明問(wèn)題出在電路的前一級(jí)，應(yīng)重點(diǎn)檢查。(c)當(dāng)然，還有很多其它的尋找故障點(diǎn)非常適用的方法，如看、聽(tīng)、聞、摸等?！翱础本褪强丛袩o(wú)機(jī)械損壞，如破裂、燒黑、變形等；“聽(tīng)”就是聽(tīng)工作聲音是否正常，如出現(xiàn)了異常的聲音，而該響的地方不響或者聲音不正常等；“聞”就是檢查是電路否有異味，例如燒焦的味道、電容電解液的味道等等；“摸”就是用手去試探器件的溫度是否正常，如太熱，或者太涼。比如一些功率器件，工作起來(lái)時(shí)會(huì)發(fā)熱，如果摸上去是涼的，則基本上可以判斷它沒(méi)有工作起來(lái)。但如果不該熱的地方熱了或者該熱的地方太熱了，那也是不行的。一般功率三極管、穩(wěn)壓芯片等，工作在70度以下是完全沒(méi)問(wèn)題的。如果將手輕輕壓上去，人手一般只能夠堅(jiān)持三秒鐘以上，就說(shuō)明溫度大概在70度左右。對(duì)于本電路按照設(shè)計(jì)要求：工作電壓為DC24V和DC45V。掃描方式：自動(dòng)、觸發(fā)、鎖定。掃描時(shí)間：～ 。為了滿足設(shè)計(jì)要求本電路的調(diào)試可以按照下面的步驟進(jìn)行。步驟1：在74LS74的3腳和11腳送入時(shí)頻率為1KHz時(shí)鐘信號(hào)。將掃描方式分別置于自動(dòng)、觸發(fā)、鎖定三種狀態(tài)，用可以正常工作的示波器2檢測(cè)2S715(C)是否有鋸齒電壓波，如果沒(méi)有進(jìn)入步驟2，否則進(jìn)入步驟3。步驟2：檢查電源，如果電源正常，則用示波器2進(jìn)行每個(gè)功能模塊的輸出進(jìn)行測(cè)試，并調(diào)整電路的參數(shù)，使之正常。步驟3：檢查鋸齒電壓波的線性度是否滿足要求，如果線性度不好，調(diào)節(jié)RV1。再將掃描時(shí)間長(zhǎng)度開(kāi)關(guān)分別進(jìn)行逐檔測(cè)試，用示波器2觀察2S715(C)輸出是否與檔位開(kāi)關(guān)標(biāo)注一致，如果一致性不好，調(diào)節(jié)掃描微調(diào)電容VC31。 掃描信號(hào)發(fā)生器常見(jiàn)故障排除示波器、函數(shù)發(fā)生器、直流電源是電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的“三大件”。其中函數(shù)發(fā)生器的故障率較高，由于是專用儀器，儀器的維護(hù)并不容易。但在修理過(guò)程中，如果能依照一定的方法，則可收到事半功倍的效果。下面就對(duì)在雙蹤示波器中掃描信號(hào)發(fā)生器所最容易出現(xiàn)的故障及問(wèn)題進(jìn)行介紹并提出解決的措施。雙蹤示波器中掃描信號(hào)發(fā)生器常見(jiàn)故障排除表問(wèn)題描述原因分析排除辦法信號(hào)不同步或者不穩(wěn)定電平電位不對(duì)調(diào)節(jié)電平電位器輸入信號(hào)頻率超過(guò)儀器的測(cè)量范圍更換示波器掃描太慢