辽宁师范大学
《电子低频线路》课程设计
（2009
级本科）
题 目： 红外控制3 学 院： 物理与电子技术学院 专 业： 电子信息工程 班 级： 3班 班级学号： 15号 姓 名： 王洪营 指导教师： 张华 邱红 完成日期：2011 年 6 月 24 日
红外控制3的设计
内容摘要：红外控制3即红外发射接收控制灯亮系统。该系统主要通过红外线发射装置产生频率信号，由光电二极管接收并通过放大电路放大信号。通过电容和电阻的作用使发光二极管发光。
关键词:红外 发射 接收 二极管
1、设计内容：利用LM741和LM567装置接收红外线信号使发光二极管发光。
1.1、设计要求：红外线发射装置发出信号通过光电二极管，再由光电二极管
接收通过又LM741和LM567组成的放大器使发光二极管发光，当挡住发射装置使，信号不能及时接收信号二极管不发光 。
2、电路原理图及PBC图
2.1、原理图
图1-1
该图左边是一个信号发射装置，通过一个光电二极管发射信号，又其右边的光电二极管接收中间部分是由LM741和LM567组成的放大电路，光电二极管接收的信号经过放大电路后传递给发光二极管使其发光。根据参数的计算选用了10千欧电阻3个、22欧电阻一个、130千欧电阻一个、500千欧电阻一个、12千欧电阻一个、2.2千欧电阻一个、0.22法电容一个、0.11法电容一个、0.1法电容一个、1μ法电容一个、1μ法电容一个、三极管一个、发光二极管一个、光电二极管两
个、LM741一个、LM567一个。
2.2、PCB图
图1-2
主要参数计算：
T1=0.693(R1+R2)*C
T2=0.693R2*C1
F=1.443/(R1+2R2)*C1
3、元器件的识别
二极管正负极确定方法：借助万用表的欧姆挡作简单判别。万用表正端（+）红表笔接表内电池的负极，而负端（-）黑表笔接表内电池的正极。根据PN结正向导通电阻值小、反向截止电阻值大的原理来简单确定二极管好坏和极性。发光二极管和普通二极管一样具有单向导电性，正向导通时才能发光。发光二极管在出厂时，一根引线做得比另一根引线长，通常，较长的引线表示阳极（+），另一根为阴极（-）。
三极管电极确定方法：先找基极B：万用表置R*1K档，用黑表笔接触某一电极，红表笔接触另外两电极，若电阻值都很小，则为NPN型管子，且黑表笔接触的为B极，若电阻都很大，则为PNP型的，且黑表笔接触的为B极。在判断C,E极：万用表仍置R*1K档，两表笔分别接触除B极外的另外两个电极，如果是NPN，用手同时捏住B与黑表笔接触的电极，测得一个电阻值，再将红黑表笔对调，同样用手捏住B极与黑表笔所接的电极，测得另一个电阻值，则电阻值较小的一次测量，黑表笔所接的是C.如果是PNP管，则应手捏B极和红表笔所接管脚，同样，电阻小的那次测量，红表笔接的是C.
红外线接收二极管电极确定及使用：普通的红外接收二极管，两个脚的，跟发光二极管样子很像，颜色比较深或者黑。这种二极管工作在反接状态。接线方式：Vcc(5V)---限流电阻——（节点A）——红外接收管负极————红外接收管正极————地。当接收管接收到红外线时，A点电压接近于0（也就是红外管反向导通，压降极小，电阻接近于0）；当没有红外线时，A点电压为Vcc（此时红外管电阻极大，可视为断路），限流电阻选择330欧的电阻。
LM741集成块管脚介绍：1和5管脚为偏置（调零端），2管脚为正向输入端，3管脚为反向输入端，4管脚接地，6管脚为输出，7管脚接电源，8管脚为空脚。 LM567集成块管脚介绍：1、2管脚通常通过电容接地，形成输出滤波网络和环路单级低通滤波网络，2管脚所接电容决定所相环路的捕捉带宽，电容值越大，环路带宽越窄，1管脚所接电容的电容量应至少是2管脚所接电容的2倍，3管脚是输入端，要求输入信号>25mv,5管脚和6管脚外接电阻和电容，8管脚是逻辑输出端。
LM741管脚图 LM567管脚图
4、组装调试
组要使用的仪器和仪表有：制板机、打孔机、示波器、稳压电源、万用表 焊板过程要注意，既不能把锡丝放的太久也不能放时间太短，因为太久了会影响电路板上镀铜的脱落，太短了又可能会导致虚焊，当电子器件焊接错误或者需要再次焊接时我们应该很小心的拔出原来的器件，以防止弄坏电路板上的镀铜。再调试过程中要注意轻拿轻放，不要把元器件和导线弄掉。
调试中最常出现的是没有现象，或是现象不明显，很有可能是焊短路或是断路，元器件虚焊。接电源时要注意正负极。使用万能表时要注意量程。若是没有现象要逐一检查是否有断路或者短路发生，使用示波器时要注意周期的计算，得到稳定波形。
在焊接前还要检查一下每个元器件的导线是否有金属光泽，如果已经没有金属光泽的话，证明已经被氧化，这时要把外层的金属打磨一下让它露出金属光泽。
5、设计电路特点和方案的优缺点
设计性电路的最大特点就是要自己动手，自己分析和解决各个过程的问题，设计性实验不仅需要你对书上的知识理论完全的掌握还需要有把只是运用到实践中去，是对动手能力的考察，也能激发我们的学习热情和加深我们知识的理解，争强我们探究问题解决问题的能力。此方案能准确的做处实验结果，而且电路图清晰，可以很容易的分析和做出PCB图和原理图，但是实验不是自己选的有的人特别简单有的人比较难，这给有些同学带来了情绪，我希望以后能让我做基本一个水平的实验，也可以让我们自己选难以程度。
6、使用的元器件
根据参数的计算选用了10千欧电阻3个、22欧电阻一个、130千欧电阻一个、500千欧电阻一个、12千欧电阻一个、2.2千欧电阻一个、0.22法电容一个、0.11法电容一个、0.1法电容一个、1μ法电容一个、1μ法电容一个、三极管一个、发光二极管一个、光电二极管两个、LM741一个、LM567一个。
7、参考文献
电子技术基础（模拟部分第五版）康华光 高等教育出版社 电子技术基础（数字部分第五版）康华光 高等教育出版社
8、收获、体会
通过此次课程设计实验让我收获了很多知识和经验，感谢老师给我们这次自己动手，自行完成课程设计的机会，让我们受益匪浅。在很多方面的能力上都有了很大的提高：加深了对电路的分析能力；掌握了使用电子器件的类型和特征；学会了电子电路的焊接、安装和调试。在实际实验的过程中了解了很多以前不知道的元器件，并且对其在电路中的作用也有了更深刻的认识。在设计和焊接的过程中遇到了很多的问题，可以说是困难重重，同时也发现了自己的不足之处，对以前所学的知识理解的不够深刻，掌握的不够牢固。
在整个过程中问题大多出现在电路焊接时虚焊和短路，PCB图有问题上。通过本次实验使我们认识到自己的理论知识还不够，得加强理论方面的学习，在实践方面是我喜欢和感兴趣的，制作扳子，腐蚀，打孔都很有意思。所以在以后的学习中我要加强自己的理论知识，让自己在实践的基础上有理论的指导。这次课程设计让我知道了理论与实际相结合的重要性。只要理论知识是远远不够的，只有把学的理论与实际相结合起来才能够真正的掌握知识，从而提高自己的实际动手能力，也让我知道了不论做任何工作都要有良好的专业素质，以后遇到事不要浮躁，要严肃认真细心，作为物理系学生我们要养成仔细严谨的工作作风与科学作风，容不得半点马虎，因为一个元器件的接错可能会导致很大的失误。通过学习我们能更好的了解自己的不足，了解关于课程设计应注意的方方面面，能够为我们的继续学习积累一笔宝贵的财富。很少有机会像这样做自己喜欢的事情，重要的是我没有半途而废，尽管过程中脏累一直围绕着我，我想结果不是很重要，有了一次又一次的坚持，相信以后我会把所有要做的事情一样坚持到底！既然这样接下来就让我好好的享受这样的坚持过程吧！
