机顶盒结构及基本电路_基本维修技能.ppt

机顶盒结构及基本电路，基本维修技能培训一、背景知识二、机顶盒的结构及组成三、维修基础四、机顶盒基本电路,数字电视制式相关标准简介机顶盒分类,一、背景知识,美国的ATSC（先进电视系统委员会）制式欧洲的DVB（数字视频广播）制式,数字电视制式简介,美国于1996年底制定了一个数字电视广播标准并称之为ATSC。它规定了数字电视地面广播系统各项参数的详细指标。ATSC的图像输入扫描格式有18种。其中6种是高清晰度电视，它们是1080行1920像素（帧频为每秒24、30和60帧）和720行1280像素（帧频为每秒24、30和60帧），两者宽高比都是16:9。其余12种格式都是标准清晰度电视。它们是480行704像素，宽高比既有16:9又有4:3，以及480行640像素，宽高比为4:3。它们的帧频和高清晰度电视所列相同。ATSC的视频编码和复用是基本采用MPEG-2国际标准。ATSC的音频编码是用DoblyAC-3，输入取样率32、44.1、48KHz，输出5.1声道。调制采用8VSB，这是ATSC最重要的特点。采用多个串级的信道编码措施来对付各种噪声和干扰。,美国的ATSC数字电视制式,欧洲的数字视频广播（DigitalVideoBroadcasting）的研究和标准制订开始于1993年。和美国的思路不一样的是，它不是直接针对高清晰度电视，而是由普通分辨率的电视广播数字化作为起点，首先制定的是卫星直播的数字电视标准，称为DVB-S。然后是使用CATV传输数字电视的标准DVB-C，最终才制定了地面广播的数字电视标准DVB-T。DVB在图像扫描格式上也有关于标准清晰度电视（SDTV）和高清晰度电视（HDTV）的分辨率、扫描方式、宽高比、帧频等参数的建议，但并不要求像ATSC接收机那样能接收各种格式。视频编码和复用也都是MPEG-2的标准。音频编码是采用MPEG标准，和美国的ATSC不一样。DVB-S的调制用相位调制QPSK，这种调制方式传送的码率较低，但可以在卫星上充分利用其宝贵的功率资源。DVB-C是用QAM调制。由于通过电缆传送，可用16QAM、64QAM以较高的码率传送。DVB-T是用COFDM调制，目的是为了对付多径等干扰。DVB标准包括视频、音频、复用、条件接收系统和接口、系统信息、数据广播和中间件（DVB-MHP）等共34个标准。,欧洲的DVB数字电视制式,MPEG标准DVB标准,相关标准简介,MPEG标准,MPEG（MovingPictureExpertGroup）：是1988年成立的一个专家组。主要活动是建立运动图像及相应标准。该专家组已制定了一系列国际标准。以我们相关标准主要包括MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等。1、MPEG-1包括活动图象和声音的压缩编码标准，支持多种压缩比和分辨率，主要用于数字存储介质中，现广泛应用于VCD等家庭视像产品中，由三部分组成：MPEG-1系统（ISO/IEC11172-1）MPEG-1视频（ISO/IEC11172-2）MPEG-1音频（ISO/IEC11172-3）2、MPEG-2MPEG-2是至今为止视频压缩领域最重要的国际标准。MPEG-2定义了一系列的适合多种码率等级、质量等级、业务应用的规范。MPEG-2标准是针对标准数字电视(SDTV)和高清晰度电视(HDTV)在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码码率从每秒3Mbps100Mbps。MPEG-2不是MPEG-1的简单升级，MPEG-2在系统和传送方面作了更加详细的规定和进一步的完善。,MPEG标准,MPEG-2还专门规定了多路节目的复分接方式。共有9部分，我们主要需了解4部分：MPEG-2系统（ISO/IEC13818-1），描述多个视频、音频和数据基本码流合成传输码流和节目码流的方式。MPEG-2视频（ISO/IEC13818-2）MPEG-2音频（ISO/IEC13818-3）DSM-CC（ISO/IEC13818-6），数字存储媒体-命令与控制。3、MPEG-4MPEG4是超低码率运动图像和语言的压缩标准，它不仅是针对一定比特率下的视频、音频编码，更加注重多媒体系统的交互性和灵活性。MPEG-4标准主要应用于视像电话(VideoPhone)，视像电子邮件(VideoEmail)和电子新闻(ElectronicNews)等，其传输速率要求较低，在4800-64Kbits/sec之间，分辨率为176X144。MPEG-4利用很窄的带宽，通过帧重建技术，压缩和传输数据，以求以最少的数据获得最佳的图象质量。与MPEG-1和MPEG-2相比，MPEG-4为多媒体数据压缩提供了一个更为广阔的平台。也包括：MPEG-4系统（ISO/IEC14496-1）MPEG-4视频（ISO/IEC14496-2）和MPEG-4音频（ISO/IEC14496-3）等几部分。,DVB标准,DVB广播传输系统DVB基带附加信息系统DVB交互业务系统DVB条件接收及接口标准,DVB广播传输系统,DVB数字广播传输系统利用了包括卫星、有线、地面、SMATV、MNDSD在内的所有通用电视广播传输媒体。包括：DVB-S（ETS300421）数字卫星直播系统标准DVB-C（ETS300429）数字有线广播电系统标准DVB-T(ETS300744)数字地面广播系统标准DVB-SMATV（ETS300473）数字SMATV（卫星共用天线电视）广播系统标准DVB-MS（ETS300748）高于10GHz的数字广播MMDS分配系统标准DVB-MC（ETS300749）低于10GHz的数字广播MMDS分配系统标准,DVB基带附加信息系统,DVB数字广播系统除传送普通的视频、音频信号外，还需传送接收IRD调谐、节目指南，以及图文、字幕、图标等信息。包括：DVB-SI（ETS300468）数字广播业务信息系统标准DVB-TXT（ETS300472）数字图文广播系统标准：该标准用于固定格式图文电视的传送DVB-SUB（ETS300743）数字广播字幕系统标准：该标准用于字幕及图标（台标等）的传送,DVB交互业务系统,DVB数字广播系统中的许多业务能根据需要，提供某中形式的交互服务。在通用DVB数字广播系统的基础上，进一步构成交互业务系统的要素包括与其他相关国际标准兼容的交互业务网络独立协议，传送交互服务过程命令与控制信号的回传信道等。包括：DVB-NIP（ETS300802）DVB交互业务网络独立协议标准DVB-RCC（ETS300800）CATV系统DVB反传信道标准DVB-RCT（ETS300801）PSTN/ISDN的DVB反传信道标准,DVB条件接收及接口表准,DVB数字广播系统中有些业务传送的是加扰的条件接受信息。条件接收的通用接口，使IRD(IntegratedReceiverDecoder,综合解码接收机)能够解扰采用通用加扰算法的加扰信息。DVB数字广播系统与其他电信网络（例如PDH、SDH、ATM等）的连接扩展了DVB技术的应用范围，其与这些电信网络的接口实现了DVB向电信网络的过渡。此外还有用于连接专业设备及IRD的接口。包括：DVB-CI（EN50221）条件接收及其它应用的通用接口标准DVB-PDH（ETS300813）PDH（准同步数字系列）网络DVB接口标准DVB-SDH（ETS300814）SDH（同步数字系列）网络DVB接口标准DVB-ATM（ETS300815）ATM网络DVB接口标准DVB-PI（EN500839）CATV/SMATV前端及类似的专业设备接口标准DVB-IPDI（EN50201）DVB-IRD接口标准,机顶盒分类,按接收信号传输方式分按解码标准分按技术性能分按条件接收方式分按使用环境分,按接收信号的传输方式分,卫星数字电视机顶盒，用来接收数字卫星广播节目。由于它采用卫星信道传输，支持交互式应用比较困难。数字卫星机顶盒基本采用DVB-S标准。有线数字电视机顶盒，信号传输的介质是有线电视广播所采用的全电缆网络或光纤同轴电缆混合网，此类机顶盒可以支持几乎所有的广播和交互式多媒体应用，如数字电视广播接收、电子节目指(EPG)、准视频点播(NVOD)、按次付费观看(PPV)、软件在线升级、数据广播、因特网接入、电子邮件、IP电话和视频点播等。有线数字电视机顶盒基本采用DVB-C标准。地面数字电视机顶盒，功能与卫星数字电视机顶盒类似，所不同的是传输介质由卫星信道变成了地面广播信道。它的信号传输技术与数字有线电视机顶盒也有较大差别。地面数字电视机顶盒采用的标准较多，主要有DVB-T和ATSC等。IP数字电视机顶盒，以以太网口为接入方式，可以通过INTERNET，进行网络浏览、视频点播、电子邮件，可以在一个综合的网络服务平台上，让用户享受到真正的InteractiveTV互动娱乐和服务。,按解码标准分,数字高清机顶盒数字标清机顶盒MPEG4机顶盒,按技术性能分,普及型数字机顶盒，可以有加密或没有加密，主要以接收基本的付费数字电视节目为主，有非常简单的中间件(内置式中间件)。普及型数字机顶盒满足大多数用户需求，并且具有良好的性能价格比。增强型数字机顶盒，在普及型机顶盒基础上增加基本中间件软件系统，基本中间件可以实现数据信息浏览、准视频点播、实时股票接收等多种应用。增强型数字机顶盒已经超越了以观看数字电视为主的需求，增加了多种增值业务，且具有可升级性，价格容易被接受，对今后的应用发展、业务开发也没有限制。交互式数字机顶盒，在增强型数字机顶盒的基础上，加CM、硬盘，支持MPEG-2媒体流处理，通过周围的网关可以和各户联网，交互式数字机顶盒集成了符合MHP标准的中间件软件系统，除提供增强型机顶盒主要功能外，还可以基于MHP提供交互式应用、网页信息浏览等多种增值业务。,按条件接收方式分,免费机（FTA机），FTA机（FreeToAir）是指内部不带IC卡接口，也就没有条件接收功能，只能接收没有加密节目的接收机。FTA机是最简单的接收机，也是需求量最大的接收机。插卡机（CA机)，CA机是指内部带IC卡接口，并且已经集成至少一种CA系统厂商的CA软件的接收机。该接收机只能接收使用此CA厂商的加密方式的前端流，无法使用于用其他CA厂商加密的环境。如DVC-2028是集成同方CA的有线机顶盒。大卡机（CI机），是指按造DVB-CI标准设计的机顶盒,按使用环境分,工程机家用机车载机,二、机顶盒的结构及组成,机顶盒的基本硬件功能机顶盒原理机顶盒的外部接口机顶盒的组成,机顶盒的基本硬件功能,完成信道解码，把调制的信号还原为基带数字信号(TS流)。解复用（Demux）,把复用的TS流内的多个节目流，PSI/SI信息分开。信源解码，把经过压缩后的音视频信号解压缩，还原为未压缩的数字信号。把数字信号转为模拟信号(D/A)，输出到模拟电视机。,机顶盒原理,内部组成系统供电工作流程,内部组成,DVC-2028机顶盒主芯片采用ST公司的QAMi5516，配备以外围的高频头、FLASH、SDRAM、视频滤波电路、音频放大电路、操作显示单元、电源板等电路部分；,内部组成,DVC-2018机顶盒主芯片采用ST公司的STx5119，配备以外围的高频头、解调芯片、FLASH、SDRAM、视频滤波电路、音频放大电路、操作显示单元、电源板等电路部分；,内部组成,DVC-5078机顶盒主芯片采用ST公司的ST5202，配备以外围的高频头、解调芯片、FLASH、SDRAM、视频滤波电路、音频放大电路、USB接口电路、操作显示单元、电源板等电路部分；,系统供电,DVC-2028采用的电源模块为DYKW08-B。输入电压为交流220V50Hz市电，输出3.3V、5V、12V、30V直流电压。在主板上30V电源为高频头供电；12V电源提供音频放大电路供电；5V电源为视频输出电路以及音频光纤接口供电；3.3V为系统供电电压，3.3V经稳压产生1.8V，提供QAMi5516工作电压。,系统供电,DVC-2018采用的电源模块为DYKW08-C。输入电压为交流220V50Hz市电，输出3.3V、5V、12V、30V直流电压。在主板上30V电源为高频头供电；12V电源提供音频放大电路和视频滤波芯片供电；5V电源经稳压产生3.3V为高频头供电；3.3V为系统供电电压，3.3V经稳压产生1.8V，提供STx5119工作电压。,系统供电,DVC-5078采用的电源模块为DYKW10-C。输入电压为交流220V50Hz市电，输出3.3V、5V、12V、-12V直流电压。在主板上-12V电源为音频放大电路供电；12V电源提供视频滤波芯片供电；5V电源经稳压产生3.3V为高频头供电；3.3V为系统供电电压，3.3V经稳压产生1.8V，提供ST5202工作电压。,工作流程,在3.3V上电后，复位电路给主芯片U8（QAMi5516）提供复位信号，U8在复位后，调用U10（S29GL064TF）中的程序开始工作，并把有关的程序和数据放入SDRAM芯片U5（HY57V641620FTP-H）中，同时晶体振荡器B2给U8提供系统所需的27MHZ时钟，系统进行初始化。系统初始化完成后，通过红外遥控进行各种参数设置，通过I2C总线控制高频头U1，实现RF信号锁定，并输出数字TS流信号，送入主芯片，主芯片进行解码处理，得到模拟视频和音频信号。视频信号经视频输出电路送视频端子输出。音频信号经芯片U9（LM358）放大后送音频端子输出。,机顶盒的外部接口,RF输入RFloop-through环路输出S-Video端子输出复合视频基带信号（CVBS）输出RF模拟调制输出左右声道输出(RCA)S/PDIP数字音频输出VGA接口输出YPbPr分量视频接口输出HDMI接口输出RS232串口USB接口SmartCard接口(ISO7816)面板按键输入红外遥控输入LED显示输出,机顶盒的外部接口,环路输出接口,信号输入接口,数字音频光纤接口,音频输出接口,CVBS复合视频输出,S-video输出接口,RJ45以太网口,USB接口,HDMI数字高清输出接口,分量输出接口,RS232串口,电源接口,机顶盒的组成,主板电源板前控板CA卡座板机头底座上盖遥控器,主板,高频头,电源接口,8M程序动态存储器,QAMi5516主芯片,CA卡座板接口,16M视频动态存储器,8M程序IC,前面板接口,主板主要功能是接收数字电视信号，在其内部进行处理，最终转换为模拟音视频信号，输出给电视机。,DVC-2028,电源板,电源DYKW08-B,DVC-2028,提供整个机顶盒供电。输入为交流220V50Hz市电，输出3.3V、5V、G、G、G、30V、3.3V、12V直流。,保险,桥式整流,主控芯片,主路电压控制回路,主变压器,前控板,前面板主要功能为操作显示。用户可以通过前面板相应的按键，或者遥控器操作前面板进入相应的功能模块。前面板的两个LED指示灯分别表示电源和锁定状态，数码管显示当前收看的节目信息或其他相关内容。,DVC-2028,CA卡座板,DVC-2028,CA卡座板为机顶盒提供智能卡接口，使机顶盒能够读取智能卡中信息，通过主芯片处理解出相应的加密节目。,机头,A102,DVC-2028,机头,A101P,DVC-2018,机头,A103,DVC-5078,底座及后面板,DVC-2028,上盖,遥控器,DVC-2018机顶盒结构,电源DYKW08-C,主板STX5119_0297_DCT70472MFLASH+16MSDRAM,CA卡板,A101P机头配前控板,机壳为C260B型小机壳,DVC-2028机顶盒结构,电源DYKW08-B,主板QAMi5516，7042A卧式高频头主板，无RJ11，8MFLASH+24MSDRAM,CA卡板,A102机头配前控板,机壳为C260A型机壳,DVC-5078机顶盒结构,电源DYKW10-C,主板STx5202+CU1216+(16+128M)+1AV+1分量+1S端子+1S/PDIF+1RJ45+1USB+1RS232,机壳为260*40*170外壳，圆形散热孔,后面四孔,CA卡板,白色A103机头配前控板,三、维修基础,维修简介元器件知识工具和仪器使用故障现象可能的原因处理对策,1.维修简介,维修的重要性维修工作的开展维修基础知识,维修的重要性,任何电子产品在生产和使用过程中，或多或少都存在一些问题，比如一般的机械故障，器件失效、损坏，器件错装、漏装等现象，为了不影响用户的使用，更重要的是针对问题，提出解决办法，避免错误再犯，提高产品的一次合格率。因此，维修是非常有必要的，不可少的。,维修工作的开展,1、工具、仪器准备万用表、防静电烙铁、起子、剪刀、焊锡、数字示波器、电视机（带S端子）、S端子连接线、三芯音视频连接电缆、常用元器件等,维修工作的开展,2、维修的思路根据故障现象，寻找故障点，并做好排故记录，做好记录归类。（1）.了解故障：在着手检修发生故障的电器前除应询问、了解该电器损坏前后的情况外，尤其要了解故障发生瞬间的现象。例如，是否发生过冒烟、异常响声、摔跌等情况，还要查询有无他人拆卸检修过而造成“人为故障”。（2）.试用待修电器：对于发生故障的电器要通过试听、试看、试用等方式，加深对电器故障的了解。检修顺序为接通电源，拨动各相应的开关、接插件，调节有关旋钮，同时仔细听音观图，分析、判断可能引起故障的部位。（3）.分析原因：根据实地了解的各种表面现象，设法找到故障机的电路原理图及印制板布线图。若实在找不到该电器的相关资料，也可以借鉴类似机型的电路图，灵活运用以往的维修经验并根据故障机的特点加以综合分析，查明故障的原因。（4）.归纳故障的大致部位或范围：根据故障的表现形式，推断造成故障的各种可能原因，并将故障可能发生部位逐渐缩小到一定的范围。其中尤其要善于运用优选法原理，分析整个电路包含几个单元电路，进而分析故障可能出在哪一个或哪几个单元电路。总之，对各单元电路在整个电路系统中所担负的特有功能了解得越透彻，就越能减少检修中的盲目性，从而极大提高检修的工作效率。,维修工作的开展,（5）.故障的查找：对照电路原理图和印制板布线图，在分析电器工作原理并在维修思路中形成可疑的故障点后，即应在印制板上找到其相应的位置，运用仪器仪表进行在路或不在路测试，将所测数据与正常数据进行比较，进而分析并逐渐缩小故障范围，最后找出故障点。（6）.故障的排除：找到故障点后，应根据失效元器件或其它异常情况的特点采取合理的维修措施。例如，对于脱焊或虚焊，可重新焊好；对于元件失效，则应更换合格的同型号规格元器件；对于短路性故障，则应找出短路原因后对症排除。（7）.还原调试：更换元器件后往往还要或多或少地对电器进行全面或局部调试。因为即使新换入的元器件型号相同，也会因工作条件或某些参数不完全相同导致电器特性差异，有些元器件本身则必须进行调整。如果大致符合原参数，即可通电试机，若电器工作全面恢复正常，则说明故障已排除；否则应重新调试，直至该故障机完全恢复正常为止。,维修基础知识,维修基础知识,机顶盒工作原理：RF射频信号经高频头调谐、信道解码后，转换为TS流输入5516主芯片，进行解调、解扰，输出两路音、视频信号，其中视频信号直接输出，音频信号经D/A转换后输入358放大后输出；S端子为两路（色差、亮度）信号由主芯片直接经电解电容、三极管后输出。外围的24C02存储器存放的是区域码和其他一些状态信息，FLASH存放软件信息和节目菜单等固化信息，SDRAM存放的是一些CA信息与底层驱动。,维修基础知识,从结构上看，机顶盒一般由主芯片、内存、调谐解调器、回传通道、CA（ConditionalAccess）接口、外部存储控制器以及视音频输出等几大部分构成。,维修基础知识,调谐解调器：调谐解调器部分的作用是将传输过来的调制数字信号解调还原成传输流，调谐解调器的不同就构成了不同的数字机顶盒，例如用于QPSK解调的卫星机顶盒（DVB-S），用于QAM解调的有线数字机顶盒（DVB-C）以及用于COFDM解调的地面传输数字机顶盒（DVB-T）。目前市场上比较流行的调谐解调器的生产厂商有Thomson、Sharp等，国内虽然也有一些厂商生产调谐解调器，但市场份额很小。,维修基础知识,主芯片：随着芯片技术的发展，越来越多的厂家将机顶盒的功能更多地集成在一个主芯片里，例如现在大部分厂商都将CPU、解码器、解复用器、图形处理器与视音频处理器集成在芯片中，甚至一些以Philips为代表的芯片厂商将调谐解调器也集成在芯片中，形成一体化的芯片解决方案，有效地降低了器件成本并提高了可靠性。在主芯片中，首先根据传输流所传递的标志信息对接收到的传输流进行解复用，然后根据CA智能卡所传递的解扰信息对节目流进行解扰，解扰后的TS流送到视音频解码器中分别对其进行解码，还原成AV信号进行输出，同时，也分离出复用在TS流中的各类系统数据表，送给机顶盒处理器分别输出。另外，由于在主芯片中集成了CPU和图形管理器，使机顶盒可以完成更多的功能，它可以运行各种软件完成诸多任务，例如股票接收、网页浏览等，也可以通过图形管理器实现2D甚至3D的图形处理，为用户提供更美观的界面，实现交互式游戏等各种高画质应用。由于CPU是主芯片的核心，因此通常情况下CPU的性能就决定了主芯片的性能。CPU的性能一般是由主频决定的，主频越高则CPU的性能也越高。目前最快的CPU主频已经超过了400MIPS，即使是目前市场上流行、最基本的机顶盒中CPU的主频也超过了50MIPS。CPU速度同运行其上的业务系统有着必然的联系，如果需要在一个STB中运行一个HTML浏览器，100MIPS可能就是对CPU的最低要求，当然这还需要内存的配合。,维修基础知识,内存：在某些方面，机顶盒同PC机有很多相似之处，甚至可以说是一台简化了的PC机，两者最相似之处就是内存。对机顶盒而言，内存主要分为Flash内存和SDRAM内存。Flash用来存贮机顶盒的系统软件、驱动软件、应用程序以及一些用户信息，在系统断电时内容还可保留，同时Flash可以通过在线的方式对其上所载的软件进行更新，达到机顶盒软件升级的目的。SDRAM主要是用来存储应用数据。机顶盒的许多功能都需要内存来实现，例如图形处理、视音频解码和解复用等，不同的应用需求，内存的大小配置也各不相同。容量大的Flash和SDRAM的配置虽然可以为将来的业务系统预留足够的内存空间，但内存并不是决定软件能否运行的因素，它需要配合CPU来工作，不切合实际的高配置只会造成资源浪费，而无助于STB性能的提高。,维修基础知识,外部存储设备：外部存储设备一般指外挂式硬盘，大容量的硬盘可以用于存储节目流以满足用户的个性化需求。一个STB中能否外挂硬盘一般都是由主芯片所决定的，只有CPU的处理能力达到一定程度时才有可能支持硬盘的读写，而硬盘的读写也需要更多的内存空间。智能卡接口：通过读卡器读取CA智能卡中的数据用于数字电视节目的解扰，特别是在付费电视发展的今天，这是大多数STB必不可少的部件。除了标准的读卡器外，在有些STB中也采用通用接口CI（CommonInterface）来完成对CA智能卡的读取。CI是一个由DVB组织为机顶盒和分离的硬件模块之间定义的标准接口。这种起源于PCMCIA的技术应用，使机顶盒可以批量生产，也为机顶盒带来了变化，有着广泛的应用前景。,维修基础知识,回传通信接口：随着机顶盒应用的扩展，使用户对机顶盒的需求已经不单单停留在简单地收看视音频节目上了，交互式的需求使机顶盒中内嵌了回传设备，这些设备可以包括网络适配器、调制解调器等通信接口，用于满足用户将信息回传到前端。,2.元器件知识,常用元器件的识别一些元器件的简单判定,常用元器件的识别,一、电阻电阻在电路中用“R”加数字表示，如：R15表示编号为15的电阻。电阻在电路中的主要作用为分流、限流、分压、偏置、滤波（与电容器组合使用）和阻抗匹配等。1、参数识别：电阻的单位为欧姆（），倍率单位有：千欧（K），兆欧（M）等。换算方法是：1兆欧=1000千欧=1000000欧电阻的参数标注方法有3种，即直标法、色标法和数标法。a、数标法主要用于贴片等小体积的电路，如：472表示47102（即4.7K）；104则表示100Kb、色环标注法使用最多，现举例如下：四色环电阻五色环电阻（精密电阻）,常用元器件的识别,2、电阻的色标位置和倍率关系如下表所示：颜色有效数字倍率允许偏差（%）银色/10-210金色/10-15黑色0100/棕色11011红色21022橙色3103/黄色4104/绿色51050.5蓝色61060.2紫色71070.1灰色8108/白色9109+5至-20无色/20,常用元器件的识别,二、电容1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C25表示编号为25的电容）。电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。容抗XC=1/2fc(f表示交流信号的频率，C表示电容容量)电话机中常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容和涤纶电容等。2、识别方法：电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。其中：1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10uF/16V容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示字母表示法：1m=1000uF1P2=1.2PF1n=1000PF数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。如：102表示10102PF=1000PF224表示22104PF=0.22uF,常用元器件的识别,3、电容容量误差表符号FGJKLM允许误差1%2%5%10%15%20%如：一瓷片电容为104J表示容量为0.1uF、误差为5%。4、故障特点在实际维修中，电容器的故障主要表现为：（1）引脚腐蚀致断的开路故障。（2）脱焊和虚焊的开路故障。（3）漏液后造成容量小或开路故障。（4）漏电、严重漏电和击穿故障。,常用元器件的识别,三、晶体二极管晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如：D5表示编号为5的二极管。1、作用：二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性，无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。电话机里使用的晶体二极管按作用可分为：整流二极管（如1N4004）、隔离二极管（如1N4148）、肖特基二极管（如BAT85）、发光二极管、稳压二极管等。2、识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的N极（负极），在二极管外表大多采用一种色圈标出来，有些二极管也用二极管专用符号来表示P极（正极）或N极（负极），也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别，长脚为正，短脚为负。3、测试注意事项：用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下：型号1N40011N40021N40031N40041N40051N40061N4007耐压（V）501002004006008001000电流（A）均为1,常用元器件的识别,四、稳压二极管稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示，如：ZD5表示编号为5的稳压管。1、稳压二极管的稳压原理：稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。2、故障特点：稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中，前一种故障表现出电源电压升高；后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。常用稳压二极管的型号及稳压值如下表：型号1N47281N47291N47301N47321N47331N47341N47351N47441N47501N47511N4761稳压值3.3V3.6V3.9V4.7V5.1V5.6V6.2V15V27V30V75V,常用元器件的识别,五、电感电感在电路中常用“L”加数字表示，如：L6表示编号为6的电感。电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架上绕一定的圈数制成。直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反，阻碍交流的通过，所以电感的特性是通直流阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。电感在电路中可与电容组成振荡电路。电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似。如：棕、黑、金、金表示1uH（误差5%）的电感。电感的基本单位为：亨（H）换算单位有：1H=103mH=106uH。,常用元器件的识别,六、变容二极管变容二极管是根据普通二极管内部“PN结”的结电容能随外加反向电压的变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊二极管。变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上，实现低频信号调制到高频信号上，并发射出去。在工作状态，变容二极管调制电压一般加到负极上，使变容二极管的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。变容二极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差：（1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。（2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发送到对方被对方接收后产生失真。出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二极管。,常用元器件的识别,七、晶体三极管晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：Q17表示编号为17的三极管。1、特点：晶体三极管（简称三极管）是内部含有2个PN结，并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补，所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。电话机中常用的PNP型三极管有：A92、9015等型号；NPN型三极管有：A42、9014、9018、9013、9012等型号。,常用元器件的识别,2、晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用，在常见电路中有三种接法。为了便于比较，将晶体管三种接法电路所具有的特点列于下表，供大家参考。名称共发射极电路共集电极电路（射极输出器）共基极电路输入阻抗中（几百欧几千欧）大（几十千欧以上）小（几欧几十欧）输出阻抗中（几千欧几十千欧）小（几欧几十欧）大（几十千欧几百千欧）电压放大倍数大小（小于1并接近于1）大电流放大倍数大（几十）大（几十）小（小于1并接近于1）功率放大倍数大（约3040分贝）小（约10分贝）中（约1520分贝）频率特性高频差好好,常用元器件的识别,八、场效应晶体管放大器1、场效应晶体管具有较高输入阻抗和低噪声等优点，因而也被广泛应用于各种电子设备中。尤其用场效管做整个电子设备的输入级，可以获得一般晶体管很难达到的性能。2、场效应管分成结型和绝缘栅型两大类，其控制原理都是一样的。3、场效应管与晶体管的比较（1）场效应管是电压控制元件，而晶体管是电流控制元件。在只允许从信号源取较少电流的情况下，应选用场效应管；而在信号电压较低，又允许从信号源取较多电流的条件下，应选用晶体管。（2）场效应管是利用多数载流子导电，所以称之为单极型器件，而晶体管是即有多数载流子，也利用少数载流子导电。被称之为双极型器件。（3）有些场效应管的源极和漏极可以互换使用，栅压也可正可负，灵活性比晶体管好。（4）场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作，而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上，因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用。,一些元器件的简单判定,电器设备内部的电子元器件虽然数量很多，但其故障却是有规律可循的。A.电阻损坏的特点电阻是电器设备中数量最多的元件，但不是损坏率最高的元件。电阻损坏以开路最常见，阻值变大较少见，阻值变小十分少见。常见的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻和保险电阻几种。前两种电阻应用最广，其损坏的特点一是低阻值（100以下）和高阻值（100k以上）的损坏率较高，中间阻值（如几百欧到几十千欧）的极少损坏；二是低阻值电阻损坏时往往是烧焦发黑，很容易发现，而高阻值电阻损坏时很少有痕迹。线绕电阻一般用作大电流限流，阻值不大。圆柱形线绕电阻烧坏时有的会发黑或表面爆皮、裂纹，有的没有痕迹。水泥电阻是线绕电阻的一种，烧坏时可能会断裂，否则也没有可见痕迹。保险电阻烧坏时有的表面会炸掉一块皮，有的也没有什么痕迹，但绝不会烧焦发黑。根据以上特点，在检查电阻时可有所侧重，快速找出损坏的电阻。,一些元器件的简单判定,B.电解电容损坏的特点电解电容在电器设备中的用量很大，故障率很高。电解电容损坏有以下几种表现：一是完全失去容量或容量变小；二是轻微或严重漏电；三是失去容量或容量变小兼有漏电。查找损坏的电解电容方法有：（1）看：有的电容损坏时会漏液，电容下面的电路板表面甚至电容外表都会有一层油渍，这种电容绝对不能再用；有的电容损坏后会鼓起，这种电容也不能继续使用；（2）摸：开机后有些漏电严重的电解电容会发热，用手指触摸时甚至会烫手，这种电容必须更换；（3）电解电容内部有电解液，长时间烘烤会使电解液变干，导致电容量减小，所以要重点检查散热片及大功率元器件附近的电容，离其越近，损坏的可能性就越大。,一些元器件的简单判定,C二、三极管等半导体器件损坏的特点二、三极管的损坏一般是PN结击穿或开路，其中以击穿短路居多。此外还有两种损坏表现：一是热稳定性变差，表现为开机时正常，工作一段时间后，发生软击穿；另一种是PN结的特性变差，用万用表R1k测，各PN结均正常，但上机后不能正常工作，如果用R10或R1低量程档测，就会发现其PN结正向阻值比正常值大。测量二、三极管可以用指针万用表在路测量，较准确的方法是：将万用表置R10或R1档（一般用R10档，不明显时再用R1档）在路测二、三极管的PN结正、反向电阻，如果正向电阻不太大（相对正常值），反向电阻足够大（相对正向值），表明该PN结正常，反之就值得怀疑，需焊下后再测。这是因为一般电路的二、三极管外围电阻大多在几百、几千欧以上，用万用表低阻值档在路测量，可以基本忽略外围电阻对PN结电阻的影响。,一些元器件的简单判定,D.集成电路损坏的特点集成电路内部结构复杂，功能很多，任何一部分损坏都无法正常工作。集成电路的损坏也有两种：彻底损坏、热稳定性不良。彻底损坏时，可将其拆下，与正常同型号集成电路对比测其每一引脚对地的正、反向电阻，总能找到其中一只或几只引脚阻值异常。对热稳定性差的，可以在设备工作时，用无水酒精冷却被怀疑的集成电路，如果故障发生时间推迟或不再发生故障，即可判定。通常只能更换新集成电路来排除。,3.工具和仪器使用,焊接示波器使用三用表使用,焊接,焊接工具：电烙铁,焊接,第一，首先是选择电烙铁。对于小型的电路维修，20W的烙铁就能满足要求。如果焊接时使用大功率烙铁，容易烫坏元件。第二，注意焊锡与助焊剂的选用。千万不要使用酸性助焊剂，否则对烙铁头和电路板都有腐蚀作用。最好使用含松香芯的焊锡丝，用松香或松香酒精溶液作助焊剂。第三，焊接中很重要的是元件焊接前的搪锡。焊接前不搪锡是造成虚焊的主要原因。如果印制板上有阻焊层或表面太脏，应用细砂纸轻轻打磨，直至露出光亮的铜箔为止，用酒精擦拭后再搪锡。如果元件或集成电路的引脚有锈迹，千万不可用力用砂纸打磨，否则更难上锡。正确的方法是用细砂纸轻磨两下，再用蘸有大锡球的烙铁磨蹭引脚。如果引脚只有少数部位能上锡，这种元器件不能再用，否则会成为虚焊的隐患。第四，搪锡后，将引脚插入通孔，用镊子夹住引脚根部，再用烙铁接触引脚和通孔。一旦焊锡流满通孔，应立即移开烙铁。此时应注意：第一，烙铁应与引脚接触；第二，焊接的时间要短，一般不宜超过10秒；第三，撤离烙铁后千万不可晃动引脚，必须等焊锡凝固后再松开镊子。焊接质量可从焊锡是否填满通孔、焊点是否圆亮来判断。对于焊点周围的松香焦渣，可用乙醇擦去，千万不要使用含有氯化物的溶剂、汽油或肥皂水。,示波器使用,示波器,示波器使用,示波器可以直观地观察被测电路的波形，包括形状、幅度、频率（周期）、相位，还可以对两个波形进行比较，从而迅速、准确地找到故障原因。正确、熟练地使用示波器，是初学维修人员的一项基本功。虽然示波器的牌号、型号、品种繁多，但其基本组成和功能却大同小异，本文介绍通用示波器的使用方法。一、面板介绍1.亮度和聚焦旋钮亮度调节旋钮用于调节光迹的亮度（有些示波器称为辉度），使用时应使亮度适当，若过亮，容易损坏示波管。聚焦调节旋钮用于调节光迹的聚焦（粗细）程度，使用时以图形清晰为佳。2.信号输入通道常用示波器多为双踪示波器，有两个输入通道，分别为通道1（CH1）和通道2（CH2），可分别接上示波器探头，再将示波器外壳接地，探针插至待测部位进行测量。3.通道选择键（垂直方式选择）常用示波器有五个通道选择键：（1）CH1：通道1单独显示；（2）CH2：通道2单独显示；（3）ALT：两通道交替显示；（4）CHOP：两通道断续显示，用于扫描速度较慢时双踪显示；（5）ADD：两通道的信号叠加。维修中以选择通道1或通道2为多。,示波器使用,4.垂直灵敏度调节旋钮调节垂直偏转灵敏度，应根据输入信号的幅度调节旋钮的位置，将该旋钮指示的数值（如0.5V/div，表示垂直方向每格幅度为0.5V）乘以被测信号在屏幕垂直方向所占格数，即得出该被测信号的幅度。5.垂直移动调节旋钮用于调节被测信号光迹在屏幕垂直方向的位置。6.水平扫描调节旋钮调节水平速度，应根据输入信号的频率调节旋钮的位置，将该旋钮指示数值（如0.5ms/div，表示水平方向每格时间为0.5ms），乘以被测信号一个周期占有格数，即得出该信号的周期，也可以换算成频率。7.水平位置调节旋钮用于调节被测信号光迹在屏幕水平方向的位置。,示波器使用,8.触发方式选择示波器通常有四种触发方式：（1）常态（NORM）：无信号时，屏幕上无显示；有信号时，与电平控制配合显示稳定波形；（2）自动（AUTO）：无信号时，屏幕上显示光迹；有信号时与电平控制配合显示稳定的波形；（3）电视场（TV）：用于显示电视场信号；（4）峰值自动（P-PAUTO）：无信号时，屏幕上显示光迹；有信号时，无需调节电平即能获得稳定波形显示。该方式只有部分示波器（例如CALTEK卡尔泰克CA8000系列示波器）中采用。9.触发源选择示波器触发源有内触发源和外触发源两种。如果选择外触发源，那么触发信号应从外触发源输入端输入，家电维修中很少采用这种方式。如果选择内触发源，一般选择通道1（CH1）或通道2（CH2），应根据输入信号通道选择，如果输入信号通道选择为通道1，则内触发源也应选择通道1。,示波器使用,二、测量方法1.幅度和频率的测量方法（以测试示波器的校准信号为例）（1）将示波器探头插入通道1插孔，并将探头上的衰减置于1档；（2）将通道选择置于CH1，耦合方式置于DC档；（3）将探头探针插入校准信号源小孔内，此时示波器屏幕出现光迹；（4）调节垂直旋钮和水平旋钮，使屏幕显示的波形图稳定，并将垂直微调和水平微调置于校准位置；（5）读出波形图在垂直方向所占格数，乘以垂直衰减旋钮的指示数值，得到校准信号的幅度；（6）读出波形每个周期在水平方向所占格数，乘以水平扫描旋钮的指示数值，得到校准信号的周期（周期的倒数为频率）；（7）一般校准信号的频率为1kHz，幅度为0.5V，用以校准示波器内部扫描振荡器频率，如果不正常，应调节示波器（内部）相应电位器，直至相符为止。,示波器使用,2.示波器应用举例（以27MHz时钟脉冲为例）27MHz时钟信号正常是开机的必要条件，因此维修时要经常测量有无27MHz时钟信号。步骤如下：（1）打开示波器，调节亮度和聚焦旋钮，使屏幕上显示一条亮度适中、聚焦良好的水平亮线；（2）按上述方法校准好示波器，然后将耦合方式置于AC档；（3）将示波器探头的接地夹夹在电路板的接地点，探针插到27MHz旁的R83输出信号一端；（4）接通电源，按开机键，调节垂直扫描水和平扫描旋钮，观察屏幕上是否出现稳定的波形，如果没有，一般说明没有27MHz信号。,三用表使用,数字式三用表,三用表使用,尽管数字式万用表具有显示直观，精确度高，功能全的特点，但由于它不适于测连续变化的电量且价格较模拟式指针万用表贵，因此模拟式指针万用表仍在广泛使用。本文介绍万用表(模拟式)使用的十点经验。正确使用不仅可以获得准确的测试数据，还可使万用表避免损坏。,三用表使用,1、使用前必须看清楚功能转换开关是否处在所测电量相应的位置，表笔是否在相应的插孔内。2、根据表头上接地或箭头符号的要求，将万用表垂直或水平放置若指针不指在刻度尺起点上应先进行机械零位的调整。3、根据被测电量的大小选择合适的量程。测电压，电流时应尽量使指针偏转到满度的1/2以上，这样可减少测试误差。如不知道被测量的大小，可先用最大量程测量然后逐步减小量程，直至指针有较大偏转为止。但在测试高电压(100伏以上)或大电流(0。5安以上0时不应带电改变量程，否则，有可能使转换开关接点打火烧烛。4、测直流电压或直流电流时要注意被测量的极性。如不知道被测两点电压的高低，可将两表笔短暂试碰这两点，根据指针冲击的方向判定电位的高低，后再测量。5、测交流电压时，要了解交流电压频率是否在万用表工作频率范围内，一般万用表工作频率范围为45-1500Hz。超出1500Hz，测量读数值将急剧偏低。交流电压刻度是针对正弦波有效值来刻度的，因此万用表不能用于测三角波，方波锯齿波等正弦波电压。当交流电压中叠加有直流电压时，应串一只耐压值足够的隔直电容再测量。,三用表使用,6、测某一负载上电压时，要考虑万用表内阻是否远大于负载电阻，若否由于万用表的分流作用，读数值就会远低于实际值，这时就不能直接用万用表测试，应改用其它方法。万用表电压挡内阻等于电压灵敏度乘满度电压值，如MF-30万用表在DC100伏挡电压灵敏度为5千欧，该挡内阻是500千欧。一般来说，低量程挡内阻小，高量程挡内阻大，当用低压挡测试某一电压因内阻较小致使分流作用较大时，不妨改用高量程测试，这样，虽然指针偏转角度较小，但由于分流作用小，有可能反而精度更高。测电流也有类似情况，万用表作电流表用时，大量程挡内阻小以小量程挡内阻。7、测电阻时每次换挡都得调零。万用表电阻刻度的几何中心的数值乘电阻挡的倍率即为该挡的中值电阻，它等于万用表在该挡的内阻。常见的中心刻度值有8。10。12。13。16。20。24。25。30。60。75等多种。电阻刻度是非线性的，使用时要选择合适的挡位使指针尽量指在中心附近，通常在0。1Ro-10Ro(Ro-中值电阻)