學院： 機電工程學院
專業（方向）年級：電氣工程及其自動化11 級
學號： 3116108094 3116108103
學生姓名
指導老師： 林壽英、張翠雲
福建農林大學機電工程學院電氣工程系
2023年 12 月 13日
報告一：可調直流穩壓電源
一、目的
1、學習基本理論在實踐中綜合運用的初步經驗，掌握模擬電路設計的基本方法、設計步驟， 培養綜合設計與除錯能力。
2、學會直流穩壓電源的設計方法和效能指標測試方法。
3、培養實踐技能，提高分析和解決實際問題的能力。
二、任務
（1）設計乙個可調直流穩壓電源
（2）根據效能指標，計算元件引數，選好元件，設計電路並畫出電路圖
（3）測量可調直流穩壓電源在電位器rv1取不同值時，uo的值
（4）撰寫設計報告
三、要求
（1） 輸出直流電壓uo調節範圍 6~9v
（2） 穩壓係數 sv ≤ 0.02
（3） 輸出電流 0~200ma
（4） 利用通用板製作電路
（5） 給出電路multisim 軟體**
四、製作原理
直流穩壓電源一種將220v交流電轉換成穩壓輸出的直流電的裝置，它需要變壓、整流、濾波、穩壓四個環節才能完成。一般由電源變壓器、整流濾波電路及穩壓電路所組成，基本框圖如下：
其中，(1)電源變壓器：是降壓變壓器，它的作用是將220v的交流電壓變換成整流濾波電路所需要的交流電壓ui。變壓器的變比由變壓器的副邊按確定，變壓器副邊與原邊的功率比為p2/p1=n，式中n是變壓器的效率。
(2)整流電路：利用單向導電元件，將50hz的正弦交流電變換成脈動的直流電。
(3)濾波電路：可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分濾除。濾波電路濾除較大的波紋成分，輸出波紋較小的直流電壓u1。常用的整流濾波電路有全波整流濾波、橋式整流濾波等。
(4)穩壓電路:穩壓管穩壓電路其工作原理是利用穩壓管兩端的電壓稍有變化，會引起其電流有較大變化這特點，通過調節與穩壓管串聯的限流電阻上的壓降來達到穩定輸出電壓的目的。
五、電路組裝
總原理圖（簡要說明工作原理） 、pcb 圖
電路板製作
1、根據電路設計和**結果，挑選元器件：變壓器（220v12v） 、2w10整流橋、
電阻（1kω、240ω、330ω、630ω各乙個） 、電位器（調節範圍 0ω1kω） 、lm317、二極體 in4007、電解電容（2200uf、0.1uf、10uf、1uf）
2、運用 protel 99 軟體進行電路板設計。
根據**製作 sch 原理圖。
經過測量元器件的大小寬度以及引腳間距，畫製元器件封裝，匯入封裝庫，設計出 pcb 檔案，用於刻板
運用自動化刻板機刻製電路板
焊接元器件，完成電路板實物
六、電路除錯
按 pcb 圖所示，製作好電路板。安裝時，先安裝比較小的原件，所以先安裝整流電路，在安裝穩壓電路，最後再裝上電路（電容）。安裝時要注意，二極體和電解電容的極性不要接反。
檢查無誤後，才將電源變壓器與整流濾波電路連線，通電後，用萬用表檢查整流後輸出 lm317 輸入端電壓 ui的極性，若 ui的極性為負，則說明整流電路沒有接對，此時若接入穩壓電路，就會損壞整合穩壓器。然後接通電源，調節rw的值，若輸出電壓滿足設計指標，說明穩壓電源中各級電路都能正常工作，此時就可以進行各項指標的測試。
電位器 rv1 取最大時，uo=8.95v
電位器 rv1 滑到最小時，uo=2.94v
電位器在 0 到 1k 之間，輸出電壓連續可調：約為 3v~9v
七、結果分析
通過這次的學習與實踐， 讓我對模電知識更近一步的了解， 對模電課程中直流穩壓電源這章所涉及的部分元件有了更深的認識；掌握了選擇變壓器、整流二極體、濾波電容及整合穩壓器來設計直流穩壓電源，學會了用pretues **軟體對直流穩壓電源進行除錯及各部件主要技術指標的測試。
畫圖這個過程並沒有髮費我太多的時間，因為上學期我才學過 ptotel 畫電路板和 pcb 板，其中老師也教過我們如何畫原件封裝，所以，這個過程沒有給我造成困難。但是畫 pcb 板關係到之後的印版，所以畫 pcb 板的時候我特意向在行的同學尋求幫助，問他們哪些地方需要改進的。但任存在不足的是，容值較大的電容與穩壓管的距離靠得太近， 導致散熱片不能正常接上去，影響了穩壓管的散熱。
硬體的製作按流程操作並不是很難，我只用了個晚上的時間，但是由於買不到與**等值的元件，難免造成誤差，而且由於**軟體本身的原因也可能造成誤差，所以在完成硬體之後，我用萬用表測得的輸出電壓範圍是 4.5v~9.06v，與要求的輸出電壓值有較大的誤差，我又將與變壓器串聯的電阻換成更小阻值的，之後測得的輸出電壓為 2.
71v~9.04v，減少了誤差。
整個過程中最難的要數除錯了。因為沒有示波器，所以除了測電壓電流用到實物外，其它引數設計只能用**軟體測得。由於對**軟體使用懂得不多，對模電知識學習的也不是很透徹，所以有些資料的測試是參考資料測試的。
本次課程設計，培養了我運用網際網路查詢資料和綜合應用課本理論知識解決實際問題的能力。啟發了我在今後的學習過程中不能懶懶散散，學的要懂不懂，要把課本上的知識學精通，同時也要多學習課外知識來擴張自己的知識面；在計算和動手方面要更加的耐心加細心，才能把事情做得更好；在生活和學習中，要和身邊的人團結互助，能幫的就要盡力幫。
報告二：簡易紅外遙控
一、目的
（1）掌握電子電路設計的基本方法
（2）掌握各種紅外收發器件
（3）掌握紅外遙控的收發方式
（4）掌握紅外遙控的編碼解碼方式
二、任務
（1）設計、安裝、除錯所設計的電路
（2）畫出完整電路圖，詳細說明電路原理，寫出設計總結報告
三、要求
(1)工作頻率:38khz
(2)調製方式:紅外線
(3)遙控物件:4個,被控裝置用 led 分別代替,led 發光表示工作
(4)接收機距離發射機不小於2m
(5)在一定發射功率下,盡量增大接收距離
四、製作原理
紅外遙控的發射電路是採用紅外發光二極體來發出經過調製的紅外光波；紅外置收電路由紅外置收二極體、三極體或矽光電池組成，它們將紅外發射器發射雕紅外光轉換為相應的電訊號，再送後置放大器。
發射機一般由指令鍵(或操作杆)、指令編碼系統、調製電路、驅動電路、發射電路等幾部分組成。當按下指令鍵或推動操作桿時，指令編碼電路產生所需的指令編碼訊號，指令編碼訊號對載體進行調製，再由驅動電路進行功率放大後由發射電路向外發射經調制定指令編碼訊號。
接收電路一般由接收電路、放大電路、調製電路、指令解碼電路、驅動電路、執行電路(機構)等幾部分組成。接收電路將發射器發出的已調製的編碼指令訊號接收下來，並進行放大後送解調電路，解調電路將已調製的指令編碼訊號解調出來，即還原為編碼訊號。指令解碼器將編碼指令訊號進行解碼，最後由驅動電路來驅動執行電路實現各種指令的操作控制（機構）。
五、電路組裝
總原理圖（簡要說明工作原理） 、pcb 圖
1 發射電路: 本次設計中採用的發射端電路圖好下所示:
運用自動化刻板機刻製電路板傳送電路
焊接元器件，完成電路板實物
傳送電路
2 接收電路：本次設計中採用的接收端電路圖如下所示:
圖中的銀腳已經接入了1m 的電阻,以供電路接收相應的頻率方波. 當由發射電路中的紅外二極體發出的方波讓 hs38 接收後,方波就會被輸入到對應銀腳, 與此同時, pt2272 上的位址管腳就會輸出與 pt2262 相對應管腳上的高電平, 則相應的發光二極體就會發光,就這樣來實現紅外控制.
運用自動化刻板機刻製電路板
焊接元器件，完成電路板實物
元件清單
六、電路除錯
1．紅外發射機的除錯
紅外發射機的除錯可按照控制**→編碼→脈碼調變→紅外發射的順序進行除錯。
除錯控制**形成電路即鍵盤及其**產生電路時，可依次固定第1路至第8路(74hcl47的的按鍵電平為低電平，用示波器依次測74ls04的輸出yo、y1、y2、y3點的電平，應符合 bcd碼的邏輯電平）。
除錯編碼電路時，應先將編碼時鐘頻率調到設計值，可用頻率計在mcl45026的⑿腳測試。然後按下第1路按鍵電平為s1，用雙蹤示波器測mcl45026⑿腳的時鐘波形和⒂腳輸出波形。
除錯脈碼調變振盪電路，應先與編碼輸出斷開，將載頻調到設計值。再與編碼輸出相連線，使第1路按鍵為低電平，用示波器測其波形。
2．紅外置收機的除錯
紅外置收機的除錯應先調接收電路的增益和接收中心頻率。從cx20106第①腳送人，頻率為40khz，峰峰值為0.2mv的訊號(可將訊號源輸出分壓)用示波器在第⑤腳測輸出，其增益應大於70db。
保持訊號源輸出幅度不變，調節訊號源頻率在30khz至50khz之間變化，輸出電壓應在頻率為40khz點最大，否則調整r2使其在頻率為40khz時輸出最大。
注意： 訊號源輸出、分壓電路以及與電路的連線應盡可能短，以免引入干擾影響測量。
七、結果分析
本次設計中, 發射端一定要把二極體與相應的電阻對齊, 以達到晶元工作的同時與之對就的位址端要是高電平.在紅外管的接入電路中要分清三極體的銀腳,對於與紅外管相串的電阻要較小,這樣才能達到發射的目的.保護電容要分清正負極.
接收端中要弄清hs38 的三個腳的屬性,銀腳間要接入可調電阻,並且每個二極體都要有保護電阻.在除錯過程中,可以先直接用導線把兩個晶元的銀腳連線起來,這樣可以來檢驗基本的電路有沒有成功.之後再接入紅個發射與接收的電路,來實現遠距離的控制.
在除錯的過程中,開始並沒有出現相應的結果,經同學的指導,發現是接收端的三極體沒有接入正確,之後也沒有出現理想的效果,但是用電壓表測量的時候,各輸出端也有正常的輸出效果, 要這時老師建議我們調節接收端的可變電阻, 果然是電阻阻值沒有達到實際的要求而導致電路沒有出現相應的結果. 經過這次實驗我們明白了一點,很多時候,計算是可靠的,但也要從實際出發才能得到理想的結果。
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