電子制作測量與調試的研究

陳德根

摘 要：電子電路通過測量調試，能使之滿足各項性能指標，達到設計的技術要求。在測量調試的過程中，可以發現電路設計和實際制作中的錯誤與不足之處，本文對測量調試進行研究，從而可不斷改進設計制作方案，使之更加完善。

關鍵字：測量；調試；電路

測量是調試的基礎，準確的測量為調試提供依據。通過測量，一般要獲得被測電路的有關參數、波形、性能指標及其他必要的結果。測量的方法和儀表的選用應從實際出發，力求簡便有效，并注意設備和人身安全。測量時，必須根據模擬電路的實際情況，不能由于測量而使電路失去真實性，或者破壞電路的正常工作狀態。要采取邊測量、邊記錄、邊分析估算的方法，養成求實作風和科學態度。對所測量結果立即進行分析、判斷，以區別真偽，進而決定取舍，為調試工作提供正確的依據。

1 測量

電路的基本測量項目可分為兩類，即“靜態”測量和“動態”測量。測量的順序一般是先靜態后動態。此外，根據實際需要有時還進行某些專項測試，如電源波動情況下的電路穩定性檢查，抗干擾能力測定，以確保裝置能在各種情況下穩定、可靠地工作。

靜態測量，一般指輸入法端不加輸入信號或加固定電位信號，使電路處于穩定狀態而測量。靜態的主要對象是有關工作點的直流電位和直流工作電流的測量。

動態測量，是在電路輸入端輸入合適的變化信號情況下進行測量。動態測量常用示波器觀察測量電路有關點的波形及其幅度、周期、脈寬、占空比、前后沿等參數。

2 調試

電子裝置的調試工作一般分“分調”和“總調”兩步進行。分調的目的是使組成裝置的各個單元電路工作正常，在此基礎上，再進行整機調試。整機調試又稱為“總調”和“聯調”，通過聯調，才能使裝置達到預定的技術要求。

電路設計的技術指標要留有余地，因為元器件的參數分散性較大，環境條件的影響也比較大，如果指標沒有余地，就很難調試合格，即使開始正常，經過短時期使用后，由于元器件參數的偏移，就會變得不正常或不穩定。如果留有余地，這樣編制工藝文件也好編寫。

調試說明和調試工藝文件對調試的具體內容與項目、步驟與方法、測試條件、測試儀表與電路的連接、注意事項與安全操作規程都要寫清楚，調試內容要具體、切實可行，測試儀器選用合理，調試步驟應有條理性，測試數據盡量表格化，以便于從數據中尋找規律。調試人員必須熟悉調試說明、調試工藝文件和電路原理，正確選擇步驟方法。對于簡單的整機，裝配好以后就可以直接進行調試。對于復雜的整機必須先對各單元或分機功能進行調試，最后進行整機統調。

3 調試的方法

調試的關鍵與方法：電子產品組裝完成以后，一般需要調試才能正常工作。各種電子產品電路的調試方法有所不同，但也有一些普遍規律。電子電路的調試是電子技術人員的一項基本操作技能，掌握一定的電子電路理論，學會科學的分析方法，以及實際工作中積累的經驗是搞好電子電路調試的保證。任何復雜的電子線路都要是由基本的單元電路組合而成的，因此，掌握基本電路的調試方法是搞好電子產品調試的基礎。

通常電路由各種功能單元電路組成。有兩種調試方法：一是裝好一級單元電路調試一級，即分級調試法。另一種是裝好整機電路后統一調試，即整機調試法，應當根據電路復雜程度確定調試方法。一般較為復雜的電路，在調試過程中采取分級調試的方法較好；而簡單電路，或電路雖較復雜，但是已定型投產的電子產品，可采取整機調試方法。兩種調試方法的調試步驟基本是一樣的。

3.1 檢查電路及電源電壓

檢查電路元器件是否接錯，特別是晶體管引腳、二極管的方向、電解電容的極性是否接對；檢查各連接線是否接錯，特別是直流電源的極性以及電源與地線是否短接，各連接線是否焊牢，是否有漏焊、虛焊、短路等現象，檢查電路無誤后才能進行通電調試。

3.2 調試供電電源

一般的電子設備都是由整流、濾波、穩壓電路組成的直流穩壓電源供電，調試前要把供電電源與電子設備的主要電路斷開，先把電源電路調試好，才能將電源與電路接通，電源電路按照直流穩壓電源的調試方法進行調試。

3.3 靜態調試

先不接入輸入信號，有振蕩電路時可暫不接通。測量各級晶體管的靜態工作點。凡工作在放大狀態的晶體管，測量VBE和VCE不應出現零狀。若VBE=0，表示晶體管截止或損壞；若VCE=0，表示晶體管飽和或擊穿，均需找出原因排除故障。

3.4 動態調試

在靜態調試電路正常后接入輸入信號，各級電路的輸出端應有相應的輸出信號。線性放大電路不應有非線性失真；波形產生及變換電路的輸出波形應符合設計要求。調試時，可由后級開始逐級向前檢測。這樣容易發現故障，及時調整改進。

3.5 指標測試

電路正常工作之后，即可進行技術指標測試。根據設計要求，逐個測試指標完成的情況，凡未能達到指標要求的，需分析原因，重新調整，以便達到技術指標要求。

3.6 負荷實驗

調試后還要按規定進行負荷實驗，并定時對各種指標進行測試，作好記錄。若能符合技術要求，正常工作，則此電路整調試完畢。

調試結束后，需對調試全過程中發現問題、分析問題到解決問題的經驗、教訓進行總結，并建立“技術檔案”，積累經驗，有利于日后對產品使用過程中故障的維修。單元電路調試的總結內容一般有：測調目的、使用的儀器儀表、電路圖與接線圖、實測波形和數據、計算結果、以及測調結果和有關問題的分析討論。總調的總結內容常有方框圖、邏輯圖、電路原理圖、波形圖等。結合這些圖簡要解釋裝置的工作原理，現時指出所采用的設計技巧、特點。對調試過程遇到的問題和異常現象應用到理論上進行分析，便于今后改進有很大幫助。

4 結論

調試的關鍵在于善于對實測結果進行分析，而科學的分析以正確的測量為基礎，根據測量得到的數據、波形和現象，結合電路進行分析、判斷，確定癥結所在，進而擬定調整、改進的措施。可見，“測量”是發現問題的過程，“調整”則是解決問題、排除故障的過程。而調試后再測量，往往又是判斷和檢驗調試是否正確的有效方法。

參考文獻

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