«Радиотехническое конструирование с использованием специального программного обеспечения».

Конспект занятия по теме: «Радиотехническое конструирование. Радиотехническое конструирование с использованием специального программного обеспечения». Цель: практически, демонстрационно испытать и наладить усилитель в сборе. Задачи: Образовательная:   повторить   назначение   радиодеталей.   На   практике,   используя   собранный усилитель звука и сетевой блок питания, закрепить полученные знания и навыки практическим испытанием его. Воспитательная: воспитывать у ребят усидчивость, целеустремлённость, волю к победе, привить интерес к радиоконструированию. Развивающая:   развитие   творческих   способностей,   умение   самим   решать   поставленные   задачи, применяя опыт старших товарищей, умение пользоваться технической литературой, накапливая знания и навыки по радиотехнике.      На этом занятии мы проведем испытание и налаживание усилителя звуковой частоты в сборе. Для   своей   работы   мы   выбрали   усилитель   звуковой   частоты   собранный   на   одной   микросхеме К174УН7. На ней смонтирован законченный усилитель для воспроизведения звука с сотового телефона. Микросхема выполнена на монокристалле кремния, который заключён в пластмассовый корпус. В монокристалле работают 16 транзисторов разных структур, 5 диодов и 16 резисторов, которые вместе с внешними деталями, подключаемыми к микросхеме при монтаже, образуют несколько каскадов предварительного усиления сигнала и двухтактный усилитель мощности. Транзисторы каскада усиления мощности имеет тепловой контакт с металлической пластиной, выступающей из корпуса.   Она   выполняет   функцию   небольшого   радиатора,   отводящего   тепло   от   транзисторов. Усилитель   можно   питать   от   источника   питания   напряжением   9   вольт,   но   тогда   выходная мощность составит от 1­1,5 ватт. При напряжении же источника питания в 15 вольт, на которое рассчитана  микросхема К174УН7, выходная мощность усилителя увеличится до 4­4,5 ватт. Но в этом случае микросхема должна иметь дополнительный теплоотводящий радиатор.   Обучающийся 1: Для выполнения работы по изготовлению работы нужно помнить и выполнять правила техники безопасности при работе с паяльным оборудованием – не допускать ожогов рук, лица,   не   переплавлять   жалом   паяльника   случайно   сетевые   провода,   чтобы   не   было   коротких замыканий и поражений электрическим током.    Мы знаем, что напряжение более 40 вольт опасно для жизни человека.    При работе с колющим и режущим инструментом соблюдаем осторожность. Обучающийся 2: Для изготовления усилителя мы использовали набор радиодеталей «Усилитель звука»,  купленный в радиомагазине (Приложение 1). Данный набор состоит из монтажной платы, микросхемы   К174УН7,   8   конденсаторов,   5   резисторов.   Разъем   входа   сигнала,   выключатель питания, динамик, батареи питания и корпус в набор не входят.      Источником   питания   может   служить   батарея,   составленная   из   8   элементов   343   или   373. Выпрямитель со стабилизатором выходного напряжения для питания усилителя мы уже сделали. Обучающийся   3:   Для   того   чтобы   усилитель   был   собран   правильно   мы   должны   проверить авометром   годность   радиодеталей   и   правильно   разместить   их   на   монтажной   плате.   У электролитических конденсаторов имеется полярность (+ и ­). При монтаже их на плату нельзя ее перепутать.   Пайка   выводов   микросхемы   должна   проводиться   быстро   –   не   дольше   2   сек.   на каждую ножку. В случае сильного перегрева микросхемы она может выйти из строя. Обучающийся   4:   Пайку   радиодеталей   на   монтажную   плату   мы   производим   паяльником мощностью 25­40 ватт. При пайке используем жидкую канифоль. Припой лучше использовать ПОС­61   с   низкой   температурой   плавления.   Места   спаек   выводов   радиодеталей   с   монтажной платой   не   должны   иметь   раковин   и   излишнего   выброса   олова,   чтобы   исключить   короткие замыкания монтажа. Обучающийся  5: После  того как все  радиодетали  мы установили,  проверили  качество пайки, укрепили на микросхеме радиатор охлаждения ( он нужен для защиты микросхемы от теплового пробоя), затем припаиваем 6 проводников для подсоединения источника питания, динамика и входного   сигнала.   Для   подключения   входного   сигнала   мы   используем   экранированные проводники. Это нужно для того, чтобы усилитель не самовозбуждался, т.е. чтобы не было писков в динамике. Обучающийся 6: Теперь мы проверим, как работает усилитель звука. Для этого мы подключаем к выходу усилителя динамик, вход сигнала мы берем от сотового телефона, а источник питания подключаем   через   амперметр.   Включаем   напряжение   и   первое,   что   мы   смотрим   это   то,   что показывает амперметр. В отсутствии входного сигнала потребляемый ток не превышает 20 mA, а при более сильных сигналах он увеличивается до 200­250 mA. В динамике мы слышим чистый звук без искажений. Значит все в порядке. Усилитель работает! Обучающийся   7:   Потом   мы   размещаем   собранный   усилитель   в   корпусе:   на   передней   панели устанавливаем  регулятор громкости, выключатель питания, гнездо для подключения входного сигнала,   а   на   задней   панели   мы   устанавливаем   клеммы   для   подсоединения   динамика. Сопротивление головки динамика не должно быть меньше 4 Ома, иначе усилитель может выйти из строя. Обучающийся   8:   В   качестве   корпуса   мы   используем   металлическую   коробочку   от   тюнера. Усилитель   устанавливаем   на   дополнительные   стойки,   чтобы   исключить   замыкание   монтажа. Металлический корпус защищает усилитель от воздействия внешних помех. 3.  Заключительная часть (1 мин) В заключении занятия мы отметим хорошую работу всех ребят. ­Скажите, пожалуйста, где в быту вам понадобятся полученные знания? (ответы детей) ­Что полезного вы для себя сегодня узнали? (ответы детей) ­ Понравилось ли вам занятие? ­ Что было сложным? Вы серьезно и творчески отнеслись к поставленным задачам. Молодцы! 4.  Подведение итогов    Подводя   итоги,   можно   твердо   сказать,   что   ребята   научились   самостоятельно   собирать усилитель звуковой частоты из радиотехнического набора. Узнали назначение и принцип работы радиодеталей,   научились   читать   принципиальную   и     монтажную   схему   усилителя,   а   также приобрели навыки в компоновке и сборке корпуса усилителя звуковой частоты.    В итоге вы сможете по принципиальным схемам самостоятельно составлять монтажные схемы, зная назначение радиодеталей, умея паять и пользоваться измерительными приборами.