某軟件無線電接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u28961某軟件無線電接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)與驗(yàn)證分析案例 1301891.1軟件無線電接收機(jī)的PCB板 130861.1.1PCB板的焊接要求和要點(diǎn) 369861.1.2PCB板的焊接過程 5315331.2軟件無線電接收機(jī)的驗(yàn)證 61.1軟件無線電接收機(jī)的PCB板PCB的設(shè)計(jì)首先要考慮的因素是電路布局的設(shè)計(jì)、底線/電源平面的設(shè)計(jì)以及走線的設(shè)計(jì)等組成部分；除此之外，還認(rèn)為需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容主要有可以進(jìn)行電磁相容性的評估、可裝配性的檢查、電路板本身加工可制造性的檢查以及對于電路板安裝可制作性的檢查幾個(gè)方面。在設(shè)計(jì)電路原理圖時(shí)就必須要充分考慮到對電磁相互兼容性的影響，一般而言，改善電磁相互兼容性可以充分考慮到抑制干擾源、切斷干涉?zhèn)鞑サ耐緩揭约霸鰪?qiáng)敏感元件的抵御抗干擾能力。抑制干擾源·在一個(gè)帶有感性續(xù)流負(fù)載的電源線圈內(nèi)還可并聯(lián)一個(gè)感性續(xù)流二極管，消除了在需要工作時(shí)由電磁線圈引起的自感應(yīng)電動(dòng)勢的影響?！ぴ诖蠼涣麟娏鞯膬蓚?cè)連接火花抑制電源電路（通常是RC串聯(lián)電路，電阻可選區(qū)間下限為幾K，上限可達(dá)幾十K，并選擇0.01uF的電容器）以減少火花放電的危害[11]。·在電動(dòng)機(jī)的電磁線圈上增加一個(gè)耦合電容器，使電容器和電感器的變壓器外接線水平控制在預(yù)期范圍內(nèi)?！ぴ陔娐钒迳系拿總€(gè)IC的電路電源出入所對應(yīng)的引腳旁邊并接上1~2個(gè)（0.01uF-0.1uF）高頻電容,用來降低集成電路對電路電源的干擾。切斷干擾途徑·充分考慮電源對單片機(jī)的影響；比如，可以利用磁珠和電容器組成π形濾波電路，在條件要求不高的時(shí)候也可以用100Ω的電阻替代磁珠[12]。甚至可以用DC/DC隔離電源?！ぶ匾暰д竦挠行Р季€。其和單片機(jī)引腳部分需保持一定距離，然后借助地線實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘區(qū)的，然后使其外殼接地后予以加固[13]?！纹瑱C(jī)的地線和功率器件的地線要隔離開來，用來減小電路之間的干擾。在電路當(dāng)中的關(guān)鍵部位添加磁環(huán)、磁珠以及電源濾波器等重要抗干擾元器件，比如在單片機(jī)I/O口，在不同的接地線、電源線，電路板連接線等部位。提高敏感器件的抗干擾性能·對于單片機(jī)出現(xiàn)閑置的I/O口，要進(jìn)行接地處理，盡量避免懸空?！けM量選用具有看門狗功能的電源管理芯片?！ぴ跐M足性能需求的前提下，盡可能的采用低頻電路。在設(shè)計(jì)PCB之前，需要先設(shè)計(jì)好布線規(guī)則，其中有以下幾個(gè)方面是需要特別注意的：1）串?dāng)_控制：加大平行布線間距、在相互平行的兩根信號線中間走地線，對于要求比較高的信號線可以考慮用地線環(huán)繞。2）對PCB的走線檢查：比如方向、開環(huán)、閉環(huán)、長度和倒角的控制。在電路布局設(shè)計(jì)中：PCB板邊有著區(qū)域的限制，除了連接器以外的所有元器件都不能超出電路板的限制要求。由于基準(zhǔn)點(diǎn)位置的限制,在基準(zhǔn)點(diǎn)附近不允許存在任何器件、行走線以及電阻焊。定位孔區(qū)的限制，定位孔去同樣不能有器件和走線。貼片器件和其他芯片及其余部分器件之間的最短距離芯片,分立器件和其他分立器件之間的距離。4）地線/電源平面設(shè)計(jì)：必須考慮地線和電源平面的布局與范圍，用來保證電路的可靠性以及減少電磁兼容。圖4-1PCB設(shè)計(jì)正面圖4-2PCB設(shè)計(jì)背面1.1.1PCB板的焊接要求和要點(diǎn)1、印刷電路板的拿取方式以及印刷電路板正反面的識別，當(dāng)用手拿取PCB時(shí)，應(yīng)該拿著PCB的四角或邊緣，避免其手或裸手直接上下接觸印刷機(jī)或電路板上的任何焊點(diǎn)、組件和組件連接器。1）手上有任何油漬及污跡時(shí)都會阻礙順利地進(jìn)行焊接。2）焊點(diǎn)的周圍將被氧化，最外層將被損害3）手指印對組件，焊點(diǎn)存在有腐蝕的危險(xiǎn)。2、根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)選取相應(yīng)的型號的元件清單﹐根據(jù)元件清單檢查來料電路板的型號是否正確，電路板有無損傷。3、檢查焊接的電路板上表面有沒有干燥無塵，有沒有油污、指印等，若由不干凈時(shí)可以使用酒精適當(dāng)進(jìn)行清洗，清潔后還需要經(jīng)過一段時(shí)間等酒精完全地?fù)]發(fā)才能再次進(jìn)行焊接。4、按照元件清單選擇相應(yīng)的元器件﹐并仔細(xì)地核對各種元器件的類別、數(shù)量﹑同時(shí)要檢查元器件外殼上的引腳等有無損傷或者產(chǎn)生銹痕等可能會影響元器件使用性能的因。5、對于這種直插式器件需要進(jìn)行插裝的話在時(shí)間和安裝順序上的標(biāo)準(zhǔn)主要為從低到高,從小到大，從小到大，從輕到重,從一般元件到特殊元件的進(jìn)行安裝﹐而且一個(gè)上道安裝工序的在進(jìn)行安裝后也不得直接自動(dòng)影響到對下一個(gè)下道工序的進(jìn)行安裝。焊接好后可剪除多余引腳間隙﹐焊接外露引腳高精度≤1.5mm。6、對于具有極性的電子元器件，其相關(guān)特性必須參考設(shè)計(jì)方案的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完成組裝過程，不可以有所偏差。7、PCB板上的組件在進(jìn)行排列時(shí)須保持有序，整體結(jié)構(gòu)簡潔大方，盡可能低避免類似斜排、交叉等錯(cuò)位位置，也要關(guān)注元器件的水平放置，還要保證組件引腳的合格。8、做好防靜電措施，手工焊接電烙鐵一定要接地。9、按照焊接要求進(jìn)行焊接各器件，要保證元器件的焊接沒有漏焊、虛焊等問題。10、焊接后剪去多余的弓腳。11、檢查個(gè)焊點(diǎn),有無不合格項(xiàng),如有則進(jìn)行修整。12、部分特殊原件焊接要求:1）晶振:焊接時(shí)需要加絕緣墊片，外忮要接地用焊錫把晶振外殼和旁邊的焊盤短接。2）紅外對管:焊接時(shí)整體高度要求8.8mm+0.2mm。1.1.2PCB板的焊接過程首先準(zhǔn)備好元件清單中的元件，然后按元件清單選取相應(yīng)器件﹐并仔細(xì)核對器件的型號、數(shù)量﹐同時(shí)檢查器件表面引腳等是否有損傷或銹痕等影響器件性能的因素，然后對其進(jìn)行焊接。整個(gè)BCP板的焊接過程選擇分類且先低后高，先小后大，先輕后重，先易后難的焊接方法進(jìn)行焊接。TEA5767收音模塊的焊接是整體焊接的開始，因?yàn)門EA5767收音模塊是貼片焊接，所先將焊盤上一引腳上錫，然后將模塊對齊，然后進(jìn)行焊接，由一個(gè)焊點(diǎn)固定住TEA5767收音模塊后再進(jìn)行其他引腳的焊接。接下來對整體電路的電阻進(jìn)行焊接，電阻的焊接很容易，但是電阻的阻值由電阻上的色帶決定，一定要選擇正確阻值的電阻進(jìn)行焊接。電阻焊接結(jié)束之后進(jìn)行11.56M晶體振蕩器的焊接。再將8PIC插座和40PIC插座焊接，插座的焊接是為了芯片的使用方便，芯片可以很方便的安裝和拆卸。插座焊接完成后開始對整體電路的電容進(jìn)行焊接，其中電解電容是分極性的，長的一端位正極，反之，短的一端位負(fù)極，一定要正確的焊接，對于沒有極性的電容直接焊接就好。發(fā)光二極管的焊接也有極性，所以焊接發(fā)光二極管也需要和電解電容一樣分清正負(fù)極再進(jìn)行焊接。最后對剩下的電位器、按鍵、開關(guān)、電源座和天線分別進(jìn)行焊接，整體電路的焊接就完成了。元件清單：表4-1焊接元件清單ComponentnameQuantityComponentnameQuantityPCBboard11.7ohmresistor1262smallantenna110Kresistor11DC005socket1220Kresistor19012triode5TEA5767radiomodule111.56MCrystaloscillator150Kdialpotentiometer16*6*20button22*5*7LED18PICsocket1LM386chip240PICsocket1STC89C52(programburned)18*8self-lockingswitch17MMhighself-lockingswitchcap1104monolithiccapacitors422Pceramiccapacitors3100UF50Velectrolyticcapacitor310UF25VelectrolyticCapacitors20.56inch3-digitcommoncathodedigitaltube1Acrylicplate(set)1M3*8screws2510MMDoubleCopperPost5M3nuts251.2軟件無線電接收機(jī)的驗(yàn)證經(jīng)過電路設(shè)計(jì)和PCB板設(shè)計(jì)，再將軟件無線電接收機(jī)元件焊接好，接下就是驗(yàn)證本次研究的軟件無線電接收機(jī)其能實(shí)現(xiàn)的功能。因此對其進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過驗(yàn)證，得出了本論文所研究的軟件無線電接收機(jī)接通電源，打開電源開關(guān)后，可以接收到FM電臺信號，經(jīng)過喇叭將電臺呈現(xiàn)，按鍵可以的對其進(jìn)行FM頻率的加減來實(shí)現(xiàn)對電臺的調(diào)頻，電位器可以實(shí)現(xiàn)對喇叭聲音大小的控制調(diào)整，數(shù)碼管則可以將對應(yīng)的電臺信號信息呈現(xiàn)出來，讓使用者能更有針對性的對電臺進(jìn)行調(diào)頻。整體功能能實(shí)現(xiàn)。圖4-3軟件無線電接收機(jī)的驗(yàn)證由于TEA5767收音模塊的FM頻率只可以支持76MHz～108MHz，所以導(dǎo)致了本論文設(shè)計(jì)出來的軟件無線電接收的接收FM頻率范圍只有：87.6M