1.4 Описание функциональной схемы узч

Усилитель звуковых частот (УЗЧ) - это электрон­ное устройство, с помощью которого усиливаются на­пряжение, ток сигналов звуковых частот за счет энер­гии источника питания. К сигналам звуковых частот относятся сигналы с частотами в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. В состав УЗЧ входят: непосредственно усилитель, источник питания, нагрузка (рис. 7.1).

Входным напряжением (t/_BX) усилителя могут быть сигналы звуковых частот различных источников: мик­рофон, магнитная головка (в магнитофонах), ампли­тудный или частотный детектор (в радио- или телеви­зионных приемниках) и т. д. Во всех случаях источник сигнала характеризуется значением ЭДС £_с и внут­ренним сопротивлением Z_c (рис. 7.1). Нагрузки усили­тельного устройства - головки громкоговорителей, акустические системы, телефоны, головки магнито­фонов и т. д. Нагрузка характеризуется сопротивлени­ем Z,, и его зависимостью от частоты. В качестве ис­точников питания используются сетевые стабилизи­рованные блоки питания или автономные источники на основе гальванических элементов.

УЗЧ входят в состав различной бытовой РЭА (маг­нитофоны, радиоприемники, телевизионные приемни­ки), а также могут применяться как самостоятельные аппараты.

Входное устройство предназначено для согласова­ния входного сопротивления УЗЧ с сопротивлением источника сигнала. В этом устройстве происходит нормирование сигналов, если в усилителе имеется не­сколько входов.

Предварительный усилитель (ПУ) осуществляет усиление сигналов источника до значения, необходимого для нормальной работы усилителя мощности (обычно до 250 - 1000 мВ). ПУ обеспечивает кик можно большее усиление сигнала звуковых частот при малом расходе пи тания и с минимальными искажениями. В ПУ также могут осуществлять ся различные регулировки (громкости, тембров и т. д.).

Усилитель мощности (УМ) производит усиление сигналов звуковых частот по току до необходимого значения при максимальном КПД и минимальных искажениях. При этом в УМ осуществляется согласование выходного сопротивления УЗЧ с сопротивлением нагрузки.

ПУ, УМ состоят из усилительных каскадов. Усилительный каскад строится на активных и пассивных элементах. Активные элементы (транзисторы, микросхемы), управляемые входным сигналом inv новых частот, преобразуют энергию источника питания в энергию выходного сигнала звуковых частот, осуществляя усиление. Пассивные элементы (резисторы, конденсаторы, дроссели НЧ и др.) обеспечивают заданный р ежим работы активных элементов. Различают следующие режимы работы усилительных элементов УЗЧ: А, В, АВ.

2. Технологическая часть

1. Организация рабочего места

В связи с постоянно растущим уровнем сложности электронных модулей, а также требований к качеству их изготовления, особенное внимание следует уделить не только качественным материалам и инструментам, но и организации труда радиомонтажника. При оснащении рабочих мест необходимо соблюдение требований по охране труда: использование дымоуловителей помогает сохранить здоровье людей, а применение специальных осветительных систем позволяет выполнять сложнейшие операции без излишнего напряжения зрения.

Рабочее место современного радиомонтажника состоит из нескольких элементов: это промышленная мебель, антистатика, освещение и дымоудаление.

Основой рабочего места радиомонтажника является его рабочий стол. Это многофункциональное изделие, обеспечивающее удобное расположение оператора, оптимальное размещение приборов и инструмента, электропитание, освещение, антистатическую защиту и множество других дополнительных функций.

Монтажный стол представляет собой сборно-разборную конструкцию: металлический каркас из окрашенных труб квадратного сечения различной высоты, столешницу из ламинированного износоустойчивого ДСП с закругленными углами с ПВХ-окантовкой по периметру, запираемые на ключ выдвижные ящики, блок коммутации и верхнее освещение. Высот а столешницы по стандарту 800-900-100 мм. Стол может имеет регулируемые по высоте ножки с резиновыми прокладками и нескользящую подставку для ног.

Стол должен обеспечивать удобное размещение и подключение контрольно-измерительной аппаратуры, паяльных станций, монтажного инструмента, выполнен с учетом требований к электростатической безопасности и электрической безопасности.

Средства антистатической защиты

Одной из причин отказов электронных изделий сегодня является электростатический разряд. Опасность электростатики многие недооценивают главным образом потому, что статический потенциал ниже 3000В человек не чувствует. При этом для повреждения электронных компонентов достаточно разряда всего в несколько сот вольт. Таким образом, монтажник без антистатического браслета представляет потенциальную опасность для любой электронной системы. Точно так же изделие может быть повреждено при контакте с заряженными предметами: столом, полкой, инструментом и т.п.

Для обеспечения ESD-безопасности на рабочем месте и в производственных помещениях необходимо соблюдать базовые правила:

- использовать только антистатические материалы и инструмент;

- обеспечить надежное заземление всех «заземляемых» объектов (с которых принципиально может стекать заряд через проводник); по возможности удалить из зоны все диэлектрики.

Все пластиковые изделия – корпуса приборов, рукоятки инструмента, тара и т.п. – должны быть изготовлены из рассеивающего заряд материала. Поверхность стола покрывается заземленным настольным ковриком.

Коврики, как правило, делают двухслойными: нижний слой – проводящий, верхний – рассеивающий.

К розетке настольного коврика подключается антистатический браслет, без которого нельзя приступать к работе.

Со временем поверхность антистатических материалов теряет свои свойства вследствие старения и загрязнения. Для очистки и восстановления антистатических свойств рабочие поверхности следует периодически обрабатывать специальным очистителем.

Системы дымоудаления

Мы не можем не вспомнить также о системах дымоудаления, так как важность качественной системы очистки воздуха на монтажном участке сложно переоценить. Паяльные работы напрямую связаны с выделением токсичных веществ – в первую очередь продуктов сгорания канифоли (абитиновой кислоты) и паров свинца. Первые вызывают тяжелую форму астмы, а вторые имеют тенденцию к накоплению в организме, вызывая проблемы со зрением, общее отравление, вплоть до онкологических заболеваний.

Современные системы дымоудаления ликвидируют источник загрязнения воздуха в самом месте его возникновения и подразделяются на два типа удаление дыма непосредственно в точке пайки (с жала паяльника и удаление дыма при помощи раструба из зоны пайки 1гр. Удаление дыма с жала паяльника характеризуется тем, что:

- дым удаляется непосредственно с жала паяльника;

- создаётся высокий вакуум и малый поток воздуха;

- это недорогое решение по очистке воздуха, рекомендуется использовать при количестве рабочих мест от 1-2 до 20 шт. 2гр. Удаление дыма из зоны пайки характеризуется тем, что:

- дым удаляется из рабочей зоны пайки при помощи раструба;

- создаётся низкий вакуум и большой поток воздуха;

- осуществляется более эффективная очистка воздуха;

Оборудование из группы 2 , также предназначено для более широкого применения – например, для удаления дыма при работе с паяльниками горячего воздуха, паяльными и лудильными ваннами, при

проведении работ по лакировке, отмывке плат или узлов, и других работ, связанных с испарением вредных веществ.

Оптика

Для выполнения точных операций необходимо как идеальн ое освещение, так и специальная оптика. Комбинированные светильники с линзой предназначены именно для такой работы. Линза с увеличением 3 диоптрии (175%) из специального просветленного оптического стекла обеспечивает передачу изображения без искажений. Для большего увеличения могут быть применены линзы на 5 и 8 диоптрий, а также дополнительные линзы на 3+12 или 5+12 диоптрий.

Монтажный инструмент радиомастера

К монтажному инструменту относятся: плоско­губцы (разные), круглогубцы, овалогубцы, острогубцы, (разные), ножницы, пинцет, ключи гаечные (разные), монтажный нож, напильники (разные), молоток, кисточка, брусок, паяльники (разные).

Ниже приводятся краткие указания по назначению пере­численного инструмента и основные требования, предъявляе­мые к нему при эксплуатации.

Плоскогубцы желательно иметь двух размеров — длиной 125 и 200 мм. Плоскогубцы длиной 125 мм и шириной губок до 6 мм применяются для изгибания монтажных прово­дов, лепестков различных панелей, а также для поддержки крепежных деталей в процессе монтажных работ. Плоско­губцы длиной 200 мм и шириной губок до 10 мм исполь­зуются для монтажных работ, требующих применения значи­тельных усилий, например, для изгибания полос и толстых проводов, для поддержки деталей при их механической обра­ботке и т. п.

Губки плоскогубцев не должны иметь раковин, зазубрин и трещин. На их внутренней поверхности должна быть на­сечка. При сжимании ручек губки должны сходиться вплотную на концах так, чтобы зазор

между их поверхностями у шар­нира не превышал 0,8 мм.

Плоскогубцы с удлиненными губками имеют тонкие и узкие губки длиной до 50 мм. Применяются в основном для захвата и поддержки мелких деталей в труднодоступных ме­стах монтажа и в углублениях.

При пользовании ими нельзя допускать больших усилий, так как при этом губки деформируются.

Плоскогубцы комбинированные (пассатижи) отличаются от простых плоскогубцев тем, что, помимо плоских губок, они имеют в средней части режущие кромки для перекусывания проволоки, а также рифленый захват, которым можно прочно удерживать круглые детали в процессе монтажа.

Комбинированные плоскогубцы также целесообразно иметь двух размеров: длиной 125 мм с губками шириной 8 мм и длиной 200 мм с губками шириной 12 мм

Тип плоскогубцев, применяемых при работе, должен согласовываться с прилагаемыми при этом усилиями.

Круглогубцы предназначены для выгибания колец и пе­тель из проводов и узких металлических полосок.

Для монтажных работ целесообразно иметь круглогубцы длиной 150 мм с диаметром губок у конца 2,5 мм.

При работе с круглогубцами, так же как и со всеми видами плоскогубцев, необходимо помнить, что чрезмерные боковые усилия быстро расшатывают их шарнирные соединения и тем самым выводят их из строя. Овалогубцы совмещают в себе качества плоскогубцев и круглогубцев. Поэтому они применяются для выгибания про­винчи при монтаже, а также для механического соединения тонких деталей и проводов перед пайкой.

Острогубцы (кусачки) применяются для перекусывания медной и мягкой стальной проволоки, а также мягких изоля­ционных материалов

— кембриковых, хлорвиниловых трубок и т.п.

Для радаомонтажных работ необходимо иметь острогубцы двух типов: прямые и боковые (бокорезы) длиной 125—150 мм. Хорошо заправленные острогубцы должны перекусывать по­лоску обычной писчей бумаги ровно по всей длине режущих кромок.

Запрещается применять острогубцы для вытаскивания Гвоздей, а также для откусывания жесткой стальной проволоки.

Отвертки существуют разнообразных типов.

По целевому назначению различают следующие типы от­верток: проволочные отвертки, применяемые при монтажных ра­ботах, не требующих значительных усилий (например, для от­винчивания и завинчибания винтов с шлицевой головкой); та­кие отвертки обычно изготовляются из стальной проволоки диаметром 2—5 мм; они имеют узкое лезвие, заправленное род шлицы шириной до 1 мм;

Силовые отвертки, применяемые для работ, требующих значительных усилий; эти отвертки изготовляются из стальных стержней, круглых или многогранных; лезвие у них значи­тельно шире и прочнее, чем у проволочных отверток.

Как проволочные, так и силовые отвертки могут быть раз­личной длины (от 60—70 до 300—400 мм).

Радиомастер должен иметь в своем распоряжении 4—6 от­верток, подобранных в соответствии с основной специализа­цией его работы.

Лезвия отверток должны быть ровны­ми по торцу и симме­тричными по форме.

При выборе от­вертки нужно исхо­дить из того, чтобы ее лезвие входило в шлиц монтируемой детали плотно, на всю глубину и по всей длине шлица.

В противном случае в процессе монтажа будут пор­титься, шлицы, а также выходить из строя сами отвертки, вследствие ненадежного их

зацепления.

Ножницы применяются для резки тонкого листового металла толщиной до 0,5 мм и изоляционного материала —

лакоткдни, фибры, электрокартона и т. п. Радиомастеру необхо­димы малые ножницы длиной до 175 мм.

Пинцет применяется для захвата и поддержки мелк их де­талей, проводов монтажа, а также для переноса деталей «тем частям блока, которые мастер не может достать рукой. Иногда пинцетом пользуются для исправления мелких дефектов мон­тажа — для выправления лепестков, выводов сопротивлений, гнезд ламповых панелей и т. П.

Ножки пинцета должны быть заправлены и плотно при­легать одна к другой при его сжатии. На внутренних частях, кончиков пинцета долина быть мелкая насечка для удобства захвата детали.

Ключи гаечные. Для монтажных работ рдиомастеру необ­ходимо иметь набор торцовых и плоских гаечных ключей на все размеры гаек и болтов, встречающихся в конструкциях ремонтируемых блоков. Торцовые ключи применяются для 25 завинчивания и отвинчивания гаек и болтов в углубленных Частях конструкции, где невозможно пользоваться плоскими ключами.

Для уменьшения общего количества инструмента жела­тельно иметь двусторонние ключи следующих стандартных размеров: 5X7, 6X8, 9ХП, ЮХ12, 14X17 мм.

Монтажный нож служит для зачистки изоляции проводов, а также для резки эластичных материалов. B качестве мон­тажного ножа может применяться перочинный нож, с доста­точно прочным и острым лезвием. Лезвие монтажного ножа не должно иметь сколотостей, искривлений и вмятин, которые ухудшают качество монтажных работ.

Напильники в монтажном деле применяются для зачистки мелких

деталей, а также проводов (особенно толстых) и лез­вий паяльников. Желательно иметь несколько небольших на­пильников размером до 200 мм плоской, круглой и трехгран­ной формы какдрачевых (с крупной насечкой), так и личных (с более мелкой насечкой).

Молоток дрименяется в монтажном деле довольно редко (в основном для придания необходимой формы тонким изги­бающимся деталям — наконечникам, монтажным шинам и т. П.). Желательно иметь молоток весом 100 г и небольшую на­ковальню или ровный стальной брусок весом 1—2 кг.

Кисточка применяется для очистки пыли или опилок с монтируемого блока. Кисточки желательно иметь двух ти­пов: тонкую круглую с мягким волосом и более крупную пло­скую с жестким волосом.- Тонкая кисточка применяется для очистки мелких деталей и блоков — УКВ головки приемника, контуров, катушек и т. п. с последующей продувкой их воздухом.

Брусок применяется для тонкой правки инструмента и мон­тируемых металлических деталей.

Паяльники для пайки при радиомонтажных работах обычно применяются лишь электрические, как более удобные в эксплуатации. Существуют два основных типа электрических паяльников: торцовые и боковые.

Торцовые паяльники, как правило, бывают маломощными (от 40 до 100 Вт) и применяются для мелких паек. Лезвия их мо­гут быть прямыми или изогнутыми в зависимости от рода выполняемых паек. Баковые паяльники изготовляются на боль­шие мощности (100—200 Вт). Однако независимо от типа паяльников конструкции их принципиально одинаковы.

Верхняя часть стержня паяльника заключена в нагрева­тельный элемент, который защищен от механических повре­ждений защитным

чехлом из листовой стали.

Между нагревательным элементом и защитным чехлом про­ложен слой асбеста для уменьшения излучения тепла (повы­шения КПД паяльника).

Сам нагревательный элемент состоит из нихромовой прово­локи, намотанной на изоляционную основу, в качестве кото­рой обычно применяется слюда или керамика.

Выводы электрического шнура заключены в керамические изоляторы, похожие на бусы.

Нашей промышленностью изготовляются паяльники на на­пряжения 220, 120 и 24 В (существуют также специальные паяльники).

Преимущество паяльников на 220 и 120-е закл ючается в том, что они могут питаться непосредственно от промышлен­ной электросети (соответственно 220 и 120 В) и не нуждаются в доголнительных понижающих трансформаторах. Однако эти паяльники менее долговечны в эксплуатации, и при их приме­нении требуется тщательное соблюдение правил техники безопасности.

Низковольтные паяльники на 24 В и менее могут питаться лишь от специальных источников, а для питания от сети пере­менного тока нуждаются в специальных понижающих транс­форматорах мощностью, равной сумме «мощностей одновре­менно питаемых паяльников. Однако низковольтные паяльники более долговечны, так как их нагревательные элементы изго­товляются из более толстого провода. Кроме того, они совершенно безопасны в работе.

С целью продления срока службы паяльников их не следует без необходимости оставлять включенными, так как при этом Нагревательный элемент и лезвие паяльника перегреваются и обгорают.

Паяльники всегда нужно содержать в чистоте. Окалину лезвия надо снимать шкуркой, а выгоревший конец лезвия затачивать напильником и

вновь лудить.

Перегоревшую нихромовую проволоку нагревательного эле­мента необходимо заменять новой, равной ей по сечению.

Во время работы паяльник нужно ставить на специальную металлическую подставку.

.