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信息科學與工程學院
《多媒體程序設計》
MF47萬用表安裝實習報告書
班
級：
自動化 1
學
號：
20110
姓
名：
教
師：
二○一三年六月二十七日
一.實習目的和要求
電氣電子工藝實習是自動化專業(yè)學生重要的實踐教學環(huán)節(jié)，其目的是鞏固和加深所學電子技術的知識，了解并初步掌握一般電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制作、調試與研制開發(fā)的基本技能與方法，全面提高學生的實踐動手能力和分析問題、解決實際問題的能力；使學生對電子產(chǎn)品生產(chǎn)獲得一定感性認識，為今后從事電子產(chǎn)品制作與創(chuàng)新設計工作奠定初步的實踐基礎。
實習中需要我們自己動手安裝萬用表，旗艦需要們們自己識別集成電路的電阻值，電容，電位器，二極管等等器件。然后自己安裝元件，動手焊接，組裝和調試，知道最終做出一個可以在實際中使用的萬用表。在實習過程中學會使用基本工具，比如尖嘴鉗、剝線鉗，還有電烙鐵，焊錫，另外實習中不可避免的會遇到各種問題，這可以培養(yǎng)我們的排查問題，解決問題的能力。在學習安裝萬用表的同時，還要學會識別電路圖原理，了解萬用表的各個功能是通過什么原理來實現(xiàn)的，以此了深入解到曾經(jīng)在課堂上學過各種元件電路模型的應用方法和誤差。在實習的過程中也要學會抓住細節(jié)精益求精，有條理的操作和分析問題。
二.實習時間地點
實習地點：武漢科技大學黃家湖校區(qū) 實習時間：2013.6.21~3013.6.27
三.萬用表的組成與原理
3.1萬用表的分類
數(shù)字萬用表按照量程轉換方式來分類，可劃分成三種類型：手動量程，自動量程，自動/手動量程
根據(jù)功能、用途及價格的不同，數(shù)字萬用表大致可分為9大類：低檔數(shù)字萬用表(亦稱普及型數(shù)字萬用)、中檔數(shù)字萬用表、中/高檔數(shù)字萬用表、數(shù)字/模擬混合式儀表，數(shù)字/模擬圖雙顯示的儀表、萬用示波表(將數(shù)字萬用表、數(shù)字存儲示波器等動能集于一身)。
3.2萬用表結構及工作原理（萬用表MF47）
Mf47的組成部分：指針式萬用表的型式很多，但基本結構是類似的。指針式萬用表的結構主要由表頭、檔位轉換開關、測量線路板、面板等組成。
表頭是萬用表的測量顯示裝置，指針式萬用表采用控制顯示面板＋表頭一體化結構；檔位開關用來選擇被測電量的種類和量程；測量線路板將不同性質和大小的被測電量轉換為表頭所能接受的直流電流。萬用表可以測量直流電流、直流電壓、交流電壓和電阻等多種電量。當轉換開關撥到直流電流檔，可分別與5個接觸點接通，用于測量500mA、50mA、5mA和500μA、50μA量程的直流電流。同樣，當轉換開關撥到歐姆檔，可分別測量×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ、×10kΩ量程的電阻；當轉換開關撥到直流電壓檔，可分別測量0.25V、1V、2.5V、10V、50V、250V、500V、1000V量程的直流電壓；當轉換開關撥到交流電壓檔，可分別測量10V、50V、250V、500V、1000V量程的交流電壓。
測量電路：把被測的電量轉化為適合于表頭要求的微小直流電流，由電阻、半導體元件及電池組成。它通常包括分流電路、分壓電路和整流電路。分流電路將被測大電流通過分流電阻變成表頭所需要的微小電流，分壓電路將被測得高電壓通過分壓電阻變換成表頭所需的低電壓；整流電路將被測的交流，通過整流轉變成所需的直流電。
檔位選擇電路:萬用表的各種測量種類及量程的選擇是靠轉換裝置來實現(xiàn)，轉換裝置通常由轉換開關、接線柱、插孔等組成。轉換開關有固定觸點和活動觸點，它位于不同位置，接通相應的觸點，構成相應的測量電路。
Mf47電路原理框圖：
四.安裝原理及準備工作
4.1整理實習元器件
首先應該是根據(jù)產(chǎn)品盒內材料配套清單清點各個原件是否有缺失。4.2電阻識別讀數(shù)方法
電阻的識別首先要知道電阻的分類，市場上常用的電阻分為四道色環(huán)，五道色環(huán)兩類。所以識別時候應該分為四道色環(huán)，五道色環(huán)來進行：
四色環(huán)電阻：第一色環(huán)是十位數(shù)，第二色環(huán)是個位數(shù)，第三色環(huán)是應乘顏色次冪顏色次，第四色環(huán)是誤差率。例如：棕 紅 紅 金 其阻值為12×10^2=1.2K 誤差為±5% 誤差表示電阻數(shù)值，在標準值1200上下波動（5%×1200）都表示此電阻是可以接受的，即在1140-1260之間都是好的電阻。
五色環(huán)電阻：紅 紅 黑 棕 金 五色環(huán)電阻最后一環(huán)為誤差，前三環(huán)數(shù)值乘以第四環(huán)的10顏色次冪顏色次，其電阻為 220×10^1=2.2K 誤差為±5% 第一色環(huán)是百位數(shù)，第二色環(huán)是十位數(shù)，第三色環(huán)是個位數(shù)，第四色環(huán)是應乘顏色次冪顏色次，第五色環(huán)是誤差率。首先，從電阻的底端，找出代表公差精度的色環(huán)，金色的代表5%，銀色的代表10%。再從電阻的另一端，找出第一條、第二條色環(huán)，讀取其相對應的數(shù)字，以上面所說的為例，前兩條色環(huán)都為紅色，故其對應數(shù)字為紅
2、紅2，其有效數(shù)是22。再讀取第三條倍數(shù)色環(huán)，黑1。所以，我們得到的阻值是22x1=22Ω。如果第三條倍數(shù)色環(huán)為金色，則將有效數(shù)乘以0.1。如果第三條倍數(shù)色環(huán)為銀色，則乘以0.01。對于第五環(huán)所代表的代表誤差。如果第五條色環(huán)為黑色，一般用來表示為繞線電阻器，第五條色環(huán)如為白色，一般用來表示為保險絲電阻器。如果電阻體只有中間一條黑色的色環(huán)，則代表此電阻為零歐姆電阻。4.3焊接工藝及注意事項
焊接基本流程：清潔處理、加熱、給錫。
首次使用電烙鐵時，插上電源插頭后，電烙鐵溫度上升的同時，先在烙鐵頭上涂上少許松香，待加熱到焊錫熔點時，再往烙鐵頭上加焊錫，在使用過程中，由于電烙鐵溫度很高，達300℃以上，長時間加熱會使焊錫熔化揮發(fā)，在烙鐵頭上留下一層污垢，影響焊接，使用時用擦布將烙鐵頭擦拭干凈或在松香里清洗干凈，再往烙鐵頭上加焊錫，保持烙鐵頭上有一層光亮的焊錫，這樣電烙鐵才好使用。a、焊點的正確形狀：
1.正確焊點，焊點就象光滑小山丘； 2.不正確焊點，焊錫多，中間空，虛焊； 3.烙鐵不正確焊點，元件線未出頭 4.不正確焊點，半焊，振動易脫焊； 5.不正確焊點，撤離時帶出一個小尖峰； 6.正確焊點，桃形焊點，烙鐵從元件引腳方向離； 7.不正確焊點，像油滴焊點，與焊盤未焊接。
元器件焊接好后，元器件引腳不高出電路板面1mm，應將多余部分的引腳用斜口鉗或其它剪切工具剪去，使印刷電路板整潔美觀。
實際操作時應該盡量按照上圖所示，防止虛焊錯焊，這樣在眾多的焊點焊完之后，才能保證這個電路沒有斷路的焊點。
b、烙鐵頭的保護
為了便于使用，烙鐵在每次使用后都要進行維修，將烙鐵頭上的黑色氧化層銼去，露出銅的本色，在烙鐵加熱的過程中要注意觀察烙鐵頭表面的顏色變化，隨著顏色的變深，烙的溫度漸漸升高，這時要及時把焊錫絲點到烙鐵頭上，焊錫絲在一定溫度時熔化，將烙鐵頭鍍錫，保護烙鐵頭，鍍錫后的烙鐵頭為白色。
c、烙鐵頭上多余錫的處理
如果烙鐵頭上掛有很多的錫，不易焊接，可在烙鐵架中帶水的海棉上或者在烙鐵架的鋼絲上抹去多余的錫。不可在工作臺或者其他地方抹去。
d、元件引腳規(guī)范處理
要求將元件的引腳彎曲成規(guī)定的形狀之后在進行插入到電路板之中。左手用鑷子緊靠電阻的本體，夾緊元件的引腳，使引腳的彎折處，距離元件的本體有兩毫米以上的間隙。左手夾緊鑷子，右手食指將引腳彎成直角。不能用左手捏住元件本體，右手緊貼元件本體進行彎制，如果這樣，引腳的根部在彎制過程中容易受力而損壞，元件彎制后的形狀，引腳之間的距離，根據(jù)線路板孔距而定，引腳修剪后的長度大約為8mm，如果孔距較小，元件較大，應將引腳往回彎折成形。電容的引腳可以彎成直角，將電容水平安裝，或彎成梯形，將電容垂直安裝。
二極管可以水平安裝，當孔距很小時應垂直安裝，為了將二極管的引腳彎成美觀的圓形，應用螺絲刀輔助彎制。將螺絲刀緊靠二極管引腳的根部，十字交叉，左手捏緊交叉點，右手食指將引腳向下彎，直到兩引腳平行。
有的元件安裝孔距離較大，應根據(jù)線路板上對應的孔距彎曲成形。
五.組裝和調試過程
5.1焊接前準備
對照電路圖，將原件按照圖示插入對應的焊孔內。
我在焊接的時候焊接順序是先焊接電阻，在焊接其他的元件，因為其他的元件個數(shù)較少而且形態(tài)各異，比較容易辨認。而電阻一旦焊接錯誤就會產(chǎn)生連鎖反應。5.2元器件的焊接
在焊接前先做好焊接的練習后在進行操作。
焊接完后的元器件，要求排列整齊，高度一致。為了保證焊接的整齊美觀，焊接時應將線路板板架在焊接木架上焊接，兩邊架空的高度要一致，元件插好后，要調整位置，使它與桌面相接觸，保證每個元件焊接高度一致。焊接時，電阻不能離開線路板太遠，也不能緊貼線路板焊接，以免影響電阻的散熱。
焊接時不允許用電烙鐵運載焊錫絲，因為烙鐵頭的溫度很高，焊錫在高溫下會使助焊劑分解揮發(fā)，易造成虛焊等焊接缺陷。5.3 其他元件安裝問題和注意事項
a.在焊接了所有電阻電容，二極管后要先查看是否存在錯焊，如無錯焊在按照說明以此安裝電位器、輸入插管、晶體管插座。
b.在焊接晶體管插座的時候要注意按照要先將金屬彈片插入孔內然后要將應引腳彈片眼凹槽按壓到垂直后，將引腳對準焊盤焊接。
c.安裝輸入插管是要非常仔細，嚴格的按照說明。要求輸入管柱與電路板垂直，一定不能有傾斜，否則在將其插入到盒子的時候會由于四個角不能對準插空而可能損壞電路板。
d.另外在安裝電刷的時候，一定要按照圖示，否則在測試的時候可能換擋時不靈敏。
5.4 焊接操作問題和注意事項
（1）在拿起線路板的時候，最好帶上手套或者用兩指捏住線路板的邊緣。不要直接用手抓線路板兩面有銅箔的部分，防止手汗等污漬腐蝕線路板上的銅箔而導致線路板漏電。（2）如果在安裝完畢后發(fā)現(xiàn)高壓測量的誤差較大，可用酒精將線路板兩面清洗干凈并用電吹風烘干。電路板焊接完畢后，用橡皮將三圈導電環(huán)上的松香、汗?jié)n等殘留物擦干凈。否則易造成接觸不良。
（3）焊接時一定要注意電刷軌道上一定不能粘上錫，否則會嚴重影響電刷的運轉。為了防止電刷軌道粘錫，切忌用烙鐵運載焊錫。由于焊接過程中有時會產(chǎn)生氣泡，使焊錫飛濺到電刷軌道上，因此應用一張圓形厚紙墊在線路板上。
（4）如果電刷軌道上粘了錫，應將其綠面朝下，用沒有焊錫的烙鐵將錫盡量刮除。但由于線路板上的金屬與焊錫的親和性強，一般不能刮盡，只能用小刀稍微修平整。
（5）在每一個焊點加熱的時間不能過長，否則會使焊盤脫開或脫離線路板。對焊點進行修整時，要讓焊點有一定的冷卻時間，否則不但會使焊盤脫開或脫離線路板，而且會使元器件溫度過高而損壞。
六.數(shù)據(jù)測試與分析
6.1 測量注意事項
在測量前需要對各種檔位進行調零后才能測試出正確值。
機械調零：旋動萬用表面板上的機械零位調整螺釘，使指針對準刻度盤左端的“0”位置。
測量直流電壓：把萬用表兩表棒插好，紅表棒接“＋”，黑表棒接“－”，把檔位開關旋鈕打到直流電壓檔，并選擇合適的量程。當被測電壓數(shù)值范圍不確定時，應先選用較高的量程，把萬用表兩表棒并接到被測電路上，紅表棒接直流電壓正極，黑表棒接直流電壓負極，不能接反。根據(jù)測出電壓值，再逐步選用低量程，最后使讀數(shù)在滿刻度的2/3附近。
交流電測試：測量交流電壓時將檔位開關旋鈕打到交流電壓檔，表棒不分正負極，與測量直流電壓相似進行讀數(shù)，其讀數(shù)為交流電壓的有效值。
測量電阻：插好表棒，打到電阻檔，并選擇量程。短接兩表棒，旋動電阻調零電位器旋鈕，進行電阻檔調零，使指針打到電阻刻度右邊的“0”Ω處，將被測電阻脫離電源，用兩表棒接觸電阻兩端，從表頭指針顯示的讀數(shù)乘所選量程的分辯率數(shù)即為測得電阻的阻值。
讀數(shù)方法：讀數(shù)時目光應與表面垂直，使表指針與反光鋁膜中的指針重合，確保讀數(shù)的精度。檢測時先選用較高的量程，根據(jù)實際情況，調整量程，最后使讀數(shù)在滿刻度的2/3附近。6.2 測試問題總結
在測試中遇到以下問題： a.在首次測試時歐姆檔上幾部分檔位切換后紅黑表筆短接后，指針無反應。
解決：發(fā)現(xiàn)在換擋后無反應的時候，稍微用力將調檔的旋鈕向下方按壓，發(fā)現(xiàn)指針有了偏轉，說明電刷有接觸不良，于是打開后蓋將電刷的安裝調整后 再做測試時發(fā)現(xiàn)各個檔位都能夠正常測試。
b.測試可見對于交流電的測量誤差較大，而對于電阻的測量值誤差大約在10%左右。
解決：問題可能是焊接是、時候部分電路的焊點不很標準，有可疑的焊點造成測量誤差，故重新焊接疑似問題焊點。然后反復調試。
七.心得體會
這次實習的過程完全是自己在寢室完成的，所有遇到的問題都是自己去解決或者是查書，或者是查找網(wǎng)上的資料，開始還是徘徊不前，到最后終于一一解決。這個過程中自己獲益不淺。
在電子工藝方面，自己通過制作萬用表，大體上了解了常用的電子元器件的功能，了解了萬用表測量電阻電壓電流的基本原理，這個都是從看懂電路圖說起的。除此之外，關于焊接工藝知識也有不少了解，至少自己會安接元器件，會焊接，會調試，而要想提高自己的手工操作技術，這一切還需要許多年的時間來達到。
而通過這次的實習，在技術之外自己也學到了不少道理。在問題面前要求我們具有一顆平常心，問題要想解決好，一定是從問的方面去找解決的辦法，另外學會查找資料也很關鍵，今天我們處在一個信息的海洋里，有很多的知識需要我們從眾多的資料中去查找，學會有條不紊的分析查閱，這對我們在今后解決現(xiàn)實的問題很有幫助。
另外在實習的過程中也要學會總結，比如如何正確識別電阻值，正確的安裝元件，這些事情總會有一個固定的規(guī)律可循。要學會總結經(jīng)驗，找出問題的相同點，相互比較，就可以節(jié)省不少人力物力。
