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1、实验故障分析与排除技巧一、实验目的与要求1、通过实验，学会使用万用表或示波器检测关健点电压的方法，分析判断故障所在。2、通过实验，学会使用信号发生器或示波器快速确定故障范围。3、通过分析、处理故障，可以提高分析、解决问题的能力。二、实验中常见的实验故障及产生的原因 所谓电路“故障”，是指电路对给定的输入不能给出正常的输出响应，此则电路认为有故障。例如，在模拟电路中，静态工作点异常、电路输出波形反常、负载能力差、电路自激振荡等。实验中产生故障的原因是多种多样的，有些是人为因素引起的，有些则是设计、工艺和环境条件引起的。一个新装电路的故障，主要是人为因素造成的。实验中发生故障的原因大致有以下几种：
2、 1、器件与连接 （1）用错了器件或选错了标称值。 （2）元器件引脚接错，如二极管、三极管、稳压管和电解电容的极性接反或集成电路引脚插反。（3）连接线接错、开路、短路（线间或对地等）。（4）元器件或连接线损坏或接触不良。 （5）在同一个测量系统中有多点接地或接地不合理。（在同一个测量系统中只能有一个接地点。）2、仪器设备 （1）仪器自身工作状态不稳定或已损坏。 （2）超出了仪器的正常工作范围。 （3）测试线损坏或接触不良。 （4）仪器旋钮由于松动而错位，偏离了正常的位置。 3、操作不当 当仪器设备正常且电路连接准确无误，而测量结果与理论值不符合或出现了不应有的误差时，往往问题出在操作不当上。（
3、1）未严格按照操作规程程使用仪器。（2）测量数据时连接成错误的测试实验系统（3）采用了不正确的测试方法。（4）无根据的盲目操作。三、故障处理的一般步骤发现一个电路有无故障，一般不是很难，难的是确诊故障的原因和部位。一旦找出故障的原因和部位，那么，排除故障就比较容易了。排除故障不外乎是更换元器件和更改连线等。要寻找故障部位一般有直观检查法、电阻测量法、电流测量法、电压测量法和信号注入法等。简单的电路可采用以下的简易故障诊断法：1、先诊断故障部位在哪一级模块。采用信号注入法，方法是：在电路的输入端施加一个合适的输入信号，依信号的流向，逐级观测各级模块的输出信号是否正常，从而找出故障所在模块。 2、
4、查找故障模块内部的故障点。其步骤是： （1）检查元器件引脚电源电压。确定电源电压是否已接到元器件上及电源电压值是否正常。 （2）检查电路关键点上电压的波形和数值是否符合要求。 （3）断开故障模块的负载，判断故障来自故障模块本身还是负载（4）对照电路图，仔细检查故障模块内电路是否有错。（5）检查可疑的故障处元器件是否已损坏。（6）检查用于观测的仪器是否有问题及使用是否得当。（7）重新分析电路原理图是否存在问题。是否应该对电路、元器件参数等作出合理的修改。当然，欲想快速查出故障，必须熟悉电路各部分原理、波形形状、性能指标。有时不必逐级去观测就可初步判断故障产生在哪一级模块，以及在模块中的哪个元器件
5、。显然，这不是短时间就能做到的，往往必须通过较长时间的调试实践，逐步积累丰富的实践经验。四、典型电路故障诊断与排除实例如图1是两级放大电路的电路图，按图在实验板上连接好电路。对于通常的检查和排除故障的方法，我们可以依照故障处理的一般步骤的顺序检查，通过这种程序化的检测，我们很容易发现各种电路故障的问题所在；但是在实际测量过程中，有些故障的原因是显而易见的，而有些故障的原因从发现到排除需要经过反复地测量和调试才能找出并进行解决。因此我们针对该电路常见的几种故障，分别进行详细的分析、检查和排除，以期达到举一反三的作用。图1 两级放大电路图 这一实验中最常见的故障现象大致可分为放大器输入端无波形、放
6、大器输出端无波形、输出波形失真、输出电压放大倍数不正常四种。下面对这四种实验故障现象分别剖析其产生的原因，介绍实验故障的排除技巧及方法等。1、首先检查供电电路有无故障：测试点作用参考电压实测电压故障原因分析A为电路提供电源+12V0V供电电源与电路连接不通小于12V供电电源电压输出小于12VA1、A2、A3 、A4+12V0V各测试点与A连接不通2、采用电压测量法，判断故障部位：测试点参考电压实测电压故障原因分析VceQ12.1V12V（1）Rb1开路（2）Rb2短路0V（1）Rb1或Re1短路（2）Rb2 或T集电极开路 （3）RC1阻值变大或开路0 VceQ 2.1V（1）Rb1阻值变小（
7、2）Rb2阻值变大（3）Re1阻值变小或短路21VceQ 12V（1）Rb1阻值变大（2）Rb2阻值变小（3）RC1短路（4）Re1或 Re1阻值变大或开路VceQ24V参考测试点VceQ1参考测试点VceQ13、采用信号注入法，判断故障部位：信号注入法，利用信号寻迹器，查找信号流程踪迹来确定信号有还是没有，来确定故障位置的检查方法。实验室一般使用示波器作为寻迹器。检查方法如下；从第一级输入信号，用示波器由前级到后级，逐级观察输出端信号的变化情况，如发现某一级的输出波形不正确或没有输出时，则故障就发生在该级或下级电路，这时可将级间连线或耦合电路断开，进行单独测试，即可判断故障级。信号注入法从前
8、往后或从后往前均可。将一定的交流信号接入电路的输入端，将输出信号接到示波器后，发现示波器上观察不到波形。此时应按照以下方法依次检查：从第一级注入低频信号，用示波器探头接到测试点B输出信号正常用示波器探头接到测试点C无信号输出检查电容C1与测试点B或C之间的连接线有无开路或接错，电容C1的极性有无接反。输出信号小或失真用示波器探头接到测试点D电容C1是否漏电或击穿。用示波器探头分别接到测试点E、F、G现象和检查方法与测试点C和D的相同。无信号输出（1）检查电源电压是否接通；（2）检查三极管极性及三极管与其它元件之间的连接线有无开路或接错；（3）检查三极管是否损坏；（4）Rb1、Rb2或Rc1有无开路或短路。输出信号削波失真（1）信号源输出信号幅度太大；（2）Rb1或Rb2阻值与实际值不符。无信号输出输出信号正常输出信号正常（1）Rc1阻值太小。（2）电容Ce1 极性接反、失效或开路。（3）Re1阻值变大。（4）三极管无放大能力，即值太小。（5）电路的直流工作点不不正常。输出信号小输出信号大Re1阻值减小或短路（1）示波器或信号源工作是否正常；（2）示波器或信号源操作使用是否得当；（3）检查信号源输出线或示波器的探头是否断线或损坏。