電子工程社：修訂版本之間的差異
出自六年制學程
（→2016.9.12） |
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*電子工程社 | *電子工程社 | ||
**研習本部：517教室 | **研習本部：517教室 | ||
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==大方向== | ==大方向== | ||
學習電子工程中電路控制及半導體領域的知識，理解電晶體到電腦處理器的運作原理。 | 學習電子工程中電路控制及半導體領域的知識，理解電晶體到電腦處理器的運作原理。 | ||
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| + | ==科目== | ||
| + | #三用電表 | ||
| + | #電子、電洞 | ||
| + | #PN二極體 | ||
| + | #電晶體 | ||
| + | #*實作放大線路 | ||
| + | #實作收音機 | ||
| + | #實作電子鐘 | ||
| + | #邏輯閘 | ||
| + | #*AND | ||
| + | #*OR | ||
| + | #*NOT | ||
| + | #CPU、GPU精簡指令集、巨集指令集 | ||
| + | #儲存 | ||
| + | #檔案系統 | ||
| + | #作業系統 | ||
| + | #通訊 | ||
==2016.8.29== | ==2016.8.29== | ||
| 第 21 行： | 第 40 行： | ||
**基礎電路：電路運作、電流、電阻（負載、功率） | **基礎電路：電路運作、電流、電阻（負載、功率） | ||
==2016.9.12== | ==2016.9.12== | ||
| + | *本週正式開始研習。 | ||
*半導體的性質與應用 | *半導體的性質與應用 | ||
**導體、半導體、絕緣體 | **導體、半導體、絕緣體 | ||
**半導體材料 | **半導體材料 | ||
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==2016.9.19== | ==2016.9.19== | ||
| + | *三用電錶使用 | ||
| + | *電子、電洞 | ||
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==2016.9.26== | ==2016.9.26== | ||
| + | *三用電表使用 | ||
| + | *焊接練習 | ||
| + | *半導體摻雜、N/P連結 | ||
| + | *電子零件簡介、基本零件的種類 | ||
| + | |||
==2016.10.3== | ==2016.10.3== | ||
| + | *電子零件、二極體 | ||
| + | *印刷電路板、免焊電路板（麵包板） | ||
| + | *外出購買工具 | ||
| + | |||
==2016.10.17== | ==2016.10.17== | ||
| + | *二極體和三極體 | ||
| + | *電路圖、電路符號 | ||
| + | *外出購買工具、麵包板 | ||
| + | |||
==2016.10.24== | ==2016.10.24== | ||
| + | *三極體、電晶體 | ||
| + | *電晶體放大作用 | ||
| + | *麵包板使用練習 | ||
| + | |||
==2016.10.31== | ==2016.10.31== | ||
| + | *電阻器與崩潰電壓 | ||
| + | *電容器與射極干擾 | ||
| + | *麵包板使用練習 | ||
| + | |||
==2016.11.7== | ==2016.11.7== | ||
| + | *揚聲器阻級 | ||
| + | *電感與本地震盪頻率 | ||
| + | *調頻廣播、調幅廣播 | ||
| + | |||
==2016.11.14== | ==2016.11.14== | ||
| + | *天線、電感並聯緩衝電容器 | ||
| + | *高頻電容器與低頻電容器 | ||
| + | |||
==2016.11.21== | ==2016.11.21== | ||
| + | *收音機組立測試 | ||
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==2016.11.28== | ==2016.11.28== | ||
| + | *揚聲器測試 | ||
| + | *電晶體、崩潰電壓測試 | ||
| + | ==2016.12.05== | ||
| + | *調諧電路設計 | ||
| + | *可變電容器測試 | ||
| + | ==2016.12.12== | ||
| + | *調諧電路測試 | ||
| + | *射極干擾測試 | ||
| + | *元件總Review（部分） | ||
| + | ==2016.12.19== | ||
| + | *元件總Review | ||
| + | *報告說明原理及設計、確認後續回饋 | ||
| + | *拆卸音源接口 | ||
| + | *安排作業加時 | ||
| + | ===20=== | ||
| + | *柯智懷留 | ||
| + | *完成小冊社團簡介、社團活動簡介及電路圖部分 | ||
| + | ===21=== | ||
| + | *全員留 | ||
| + | *完成小冊元件列表、工作原理部分(完成） | ||
| + | *音源接口測試(組好接口了，但還沒和收音機接合。） | ||
| + | |||
| + | ===22=== | ||
| + | *柯智懷留 | ||
| + | *完成小冊實作歷程部分 | ||
| + | *進度:老柯今天會把音源接口拆下來，明天做實際測試。 | ||
| + | |||
| + | ===23=== | ||
| + | ==2016.12.26== | ||
| + | *小冊完成 | ||
| + | *完成PCB電路板設計、委託3D列印外殼 | ||
| + | ===27=== | ||
| + | ===28=== | ||
| + | *把文件弄好 | ||
| + | *李哲寬去買蘇達 | ||
| + | *手冊完成 | ||
| + | ===29=== | ||
| + | ===30=== | ||
| + | *對顯影劑成分查詢完成「地毯搜尋」階段。 | ||
| + | *收集所有搜尋結果，開始進行集中搜索。 | ||
| + | ===31=== | ||
| + | *對顯影劑成分查詢反覆進行集中搜索與統整。 | ||
| + | |||
| + | ==2016.01.02== | ||
| + | *PCB電路板完成 | ||
| + | *整體含外殼組立測試 | ||
| + | |||
| + | ==時間總安排== | ||
| + | *禮拜一 懷寬留 | ||
| + | *禮拜二 懷留 寬廷4:30 | ||
| + | *禮拜三 全員留 | ||
| + | *禮拜四 懷留 寬廷4:30 | ||
| + | *禮拜五 懷留 寬廷4:30 | ||
| + | |||
| + | ==成果發表筆記== | ||
| + | *用成一個小冊子 | ||
| + | **參考資料 | ||
| + | **電路圖 | ||
| + | **電路元件列表 | ||
| + | ***電池 | ||
| + | ***天線 | ||
| + | ***電容 | ||
| + | ***可變電容 | ||
| + | ***電阻 | ||
| + | ***電感 | ||
| + | ***電晶體 | ||
| + | ***揚聲器（或音源接口） | ||
| + | ***導線（含接地） | ||
| + | ***開關 | ||
| + | **元件工作原理說明 | ||
| + | **社團介紹 | ||
| + | **社團活動介紹 | ||
| + | **收音機設計和組裝歷程。 | ||
| + | ===正式元件列表=== | ||
| + | *電池 | ||
| + | *可變電容 | ||
| + | *電感 | ||
| + | *接地 | ||
| + | *電感緩衝電容 | ||
| + | *天線 | ||
| + | *增壓電阻 | ||
| + | *第一階段放大電晶體 | ||
| + | *第一階段放大緩衝電容 | ||
| + | *第二階段放大電晶體 | ||
| + | *第二階段放大緩衝電容 | ||
| + | *揚聲器 | ||
| + | *開關 | ||
| + | ===參考資料=== | ||
| + | *電路圖: | ||
| + | **[[https://www.google.com.tw/search?safe=strict&espv=2&biw=1366&bih=662&tbm=isch&sa=1&q=%E6%94%B6%E9%9F%B3%E6%A9%9F%E9%9B%BB%E8%B7%AF%E5%9C%96&oq=%E6%94%B6%E9%9F%B3%E6%A9%9F%E9%9B%BB%E8%B7%AF%E5%9C%96&gs_l=img.3..0.2854.4780.0.5117.9.9.0.0.0.0.97.515.9.9.0....0...1c.1j4.64.img..1.1.65.bCTF1Facow|收音機電路圖]] | ||
| + | |||
| + | ===實作收音機歷程記錄=== | ||
| + | *設計 | ||
| + | *電池和揚聲器的選擇 | ||
| + | *調諧電路的設計 | ||
| + | *電感的選擇 | ||
| + | *合併檢波電路的方法 | ||
| + | *電晶體的選擇 | ||
| + | *實作測試 | ||
| + | *後續改良 | ||
| + | |||
| + | ===工作原理=== | ||
| + | 整個收音機可分為供電電路、調諧電路、放大電路三大部分。 | ||
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| + | 供電電路顧名思義就是負責供電，從電池(1)開始輸入電流，並沿著線路圖最底端的導線進行。由於在中途經過的兩條岔路上都有電晶體(8)(10)存在，而電晶體會限制流向，所以電流不能流入這兩條岔路，讓初始供電電流的運行保持在最底端的導線上。 | ||
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| + | 接著初始供電電流會來到調諧電路區域，這裡是收音機的核心部分，一部最基本的收音機甚至可以不用電源就能夠運作，但無論如何必須要有調諧電路。 | ||
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| + | 在這裡初始電流首先從第三條岔路進入調諧電路，在一條T字路口上分別流入放大電路和繼續在調諧電路內運作。 | ||
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| + | 然後電流會流過底端導線上的第四條岔路，通過電感(3)元件，得到一種被稱為「本地震盪頻率」(簡稱本震)的頻率訊號，然後以與初始電流相反的方向在第三條岔路會合，流回調諧電路。 | ||
| + | |||
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| + | 首先帶訊號的電流會通過調頻用的可變電容器(2)元件。電容是一種當滿的時候會放電，空的時候會充電的零件，所以如果能夠調整電容的容量就能夠調整本震。當電容的容量小時頻率增高，反之頻率降低。本震相當重要，如果沒有辦法調整到適當的頻率，就無法接收廣播電台。 | ||
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| + | 為了過濾電感所產生的雜訊，這個帶訊號的電流會流過一個小電容(5)作為緩衝，最後本震會被傳送到天線上，天線與廣播電台就會像兩個具相同頻率的音叉一樣產生共振，從而導致電台所傳來的訊號能夠被聽取；最後這個來自廣播電台的訊號會在接地(4)和可變電容(2)的兩段過濾中增加其穩定度，透過T字路口流入放大電路。 | ||
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| + | 放大電路的作用就是把訊號放大，讓收聽更加容易，同時這個電路也包含了檢波器(一種去除雜訊的元件)的作用。 | ||
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| + | 放大電路的核心元件是電晶體(8)(10)。當訊號流過電晶體並且電晶體的流入電壓大於一定程度時(稱為「崩潰電壓」)，訊號就能被放大。 | ||
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| + | 但是流入電壓不足。非常不足，此電晶體的崩潰電壓與電池所提供的電壓相差高達10倍之多，必須要有一個東西把電壓增強才行。這個東西就是電阻器(7)這個電阻器透過犧牲電流強度增強電壓，讓訊號可以被成功地放大，並通過去除雜訊的超小容量電容(9)(11)重新流入最底端的導線，最後這些帶有訊號、又經過放大的電流就能觸發揚聲器(12)而被播放出來。 | ||
| + | |||
| + | |||
| + | 這台電流量損耗嚴重的老式收音機一直處在開啟狀態是很浪費電的，所以在電路結束的地方，迴路流回電池的前面放置了一個開關(13)，使它能夠被關閉。 | ||
| + | |||
| + | ===社團活動和簡介=== | ||
| + | *電子工程社是由我們三個同學組成，社團主要的大方向是學習電子工程中電路控制及半導體領域的知識，理解電晶體到電腦處理器的運作原理。目標是作出收音機。 | ||
| + | *我們上課的活動大致分成三大部分，第一部分是了解各種的電子元件，例如:電容和電晶體的功用等。我們會查很多資料.還會不斷的複習。每個人要上台講解各個元件的功用。 | ||
| + | *第二部分是收音機的實作，我們會去光華採購所需要的電子元件，並進行實際的組裝。 | ||
| + | *最後的部分是接學校修東西案子，我們有修過麥克風線，還有播放音樂和影片的喇叭。 | ||
| + | ===收音機電路圖=== | ||
| + | [[檔案:收音機電路圖.png|600px]] | ||
| + | ==資料== | ||
| + | 碳酸氫鈉和氫氧化鈉 | ||
| + | 比例1:70和1:80 | ||
2016年12月31日 (六) 15:14的最新修訂版本
- 電子工程社
- 研習本部：517教室
- 內務主力：李哲寬
- 外務主力：柯智懷
- 協調支援：李彥廷
- 目前狀態：第一週複習
目錄
大方向
學習電子工程中電路控制及半導體領域的知識，理解電晶體到電腦處理器的運作原理。
科目
- 三用電表
- 電子、電洞
- PN二極體
- 電晶體
- 實作放大線路
- 實作收音機
- 實作電子鐘
- 邏輯閘
- AND
- OR
- NOT
- CPU、GPU精簡指令集、巨集指令集
- 儲存
- 檔案系統
- 作業系統
- 通訊
2016.8.29
- 協調主力工作分配。
- 內務主力：負責主導對內的事務，即社團的整體運作流程，主導資金及設備的分配與計畫，必須掌握社團的所有行動細節，因此來自外務主力的指示等也需要熟記。
- 外務主力：負責主導對外的事務，即對於任何社團外人士包含老師、其他同學、外接維修的客戶在內，處理來自於外部的建議與指示，必須要掌握社團外的人對社團的認識、以及對社團所做的工作的反饋。
- 協調支援：負責跨範圍各項專案，在成員之間協調及支援工作，參與雙方的事務，但不在內務或外務兩方佔主導的位置。同時協調支援亦有著擔任內務與外務兩大主力之外的第三方，作為平衡的地位。
- 各主力工作只是在特定範圍內佔主導地位，重要事務仍需要社團全體會議決定變更。
- 以週為單位指定更加詳細的學習計畫。各週的進度將隨上週進度而有所變動。
2016.9.5
- 進行各方工作的進一步說明，建構整個社團的運作模式。
- 預計今日先行複習，依計畫正式研習開始於下週(9.12)。本次將首先從電子理論、基礎電路的複習開始作為前導。
- 電子理論：原子結構、電子軌域、電荷
- 基礎電路：電路運作、電流、電阻（負載、功率）
2016.9.12
- 本週正式開始研習。
- 半導體的性質與應用
- 導體、半導體、絕緣體
- 半導體材料
2016.9.19
- 三用電錶使用
- 電子、電洞
2016.9.26
- 三用電表使用
- 焊接練習
- 半導體摻雜、N/P連結
- 電子零件簡介、基本零件的種類
2016.10.3
- 電子零件、二極體
- 印刷電路板、免焊電路板（麵包板）
- 外出購買工具
2016.10.17
- 二極體和三極體
- 電路圖、電路符號
- 外出購買工具、麵包板
2016.10.24
- 三極體、電晶體
- 電晶體放大作用
- 麵包板使用練習
2016.10.31
- 電阻器與崩潰電壓
- 電容器與射極干擾
- 麵包板使用練習
2016.11.7
- 揚聲器阻級
- 電感與本地震盪頻率
- 調頻廣播、調幅廣播
2016.11.14
- 天線、電感並聯緩衝電容器
- 高頻電容器與低頻電容器
2016.11.21
- 收音機組立測試
2016.11.28
- 揚聲器測試
- 電晶體、崩潰電壓測試
2016.12.05
- 調諧電路設計
- 可變電容器測試
2016.12.12
- 調諧電路測試
- 射極干擾測試
- 元件總Review（部分）
2016.12.19
- 元件總Review
- 報告說明原理及設計、確認後續回饋
- 拆卸音源接口
- 安排作業加時
20
- 柯智懷留
- 完成小冊社團簡介、社團活動簡介及電路圖部分
21
- 全員留
- 完成小冊元件列表、工作原理部分(完成）
- 音源接口測試(組好接口了，但還沒和收音機接合。）
22
- 柯智懷留
- 完成小冊實作歷程部分
- 進度:老柯今天會把音源接口拆下來，明天做實際測試。
23
2016.12.26
- 小冊完成
- 完成PCB電路板設計、委託3D列印外殼
27
28
- 把文件弄好
- 李哲寬去買蘇達
- 手冊完成
29
30
- 對顯影劑成分查詢完成「地毯搜尋」階段。
- 收集所有搜尋結果，開始進行集中搜索。
31
- 對顯影劑成分查詢反覆進行集中搜索與統整。
2016.01.02
- PCB電路板完成
- 整體含外殼組立測試
時間總安排
- 禮拜一 懷寬留
- 禮拜二 懷留 寬廷4:30
- 禮拜三 全員留
- 禮拜四 懷留 寬廷4:30
- 禮拜五 懷留 寬廷4:30
成果發表筆記
- 用成一個小冊子
- 參考資料
- 電路圖
- 電路元件列表
- 電池
- 天線
- 電容
- 可變電容
- 電阻
- 電感
- 電晶體
- 揚聲器（或音源接口）
- 導線（含接地）
- 開關
- 元件工作原理說明
- 社團介紹
- 社團活動介紹
- 收音機設計和組裝歷程。
正式元件列表
- 電池
- 可變電容
- 電感
- 接地
- 電感緩衝電容
- 天線
- 增壓電阻
- 第一階段放大電晶體
- 第一階段放大緩衝電容
- 第二階段放大電晶體
- 第二階段放大緩衝電容
- 揚聲器
- 開關
參考資料
- 電路圖:
- [[1]]
實作收音機歷程記錄
- 設計
- 電池和揚聲器的選擇
- 調諧電路的設計
- 電感的選擇
- 合併檢波電路的方法
- 電晶體的選擇
- 實作測試
- 後續改良
工作原理
整個收音機可分為供電電路、調諧電路、放大電路三大部分。
供電電路顧名思義就是負責供電，從電池(1)開始輸入電流，並沿著線路圖最底端的導線進行。由於在中途經過的兩條岔路上都有電晶體(8)(10)存在，而電晶體會限制流向，所以電流不能流入這兩條岔路，讓初始供電電流的運行保持在最底端的導線上。
接著初始供電電流會來到調諧電路區域，這裡是收音機的核心部分，一部最基本的收音機甚至可以不用電源就能夠運作，但無論如何必須要有調諧電路。
在這裡初始電流首先從第三條岔路進入調諧電路，在一條T字路口上分別流入放大電路和繼續在調諧電路內運作。
然後電流會流過底端導線上的第四條岔路，通過電感(3)元件，得到一種被稱為「本地震盪頻率」(簡稱本震)的頻率訊號，然後以與初始電流相反的方向在第三條岔路會合，流回調諧電路。
首先帶訊號的電流會通過調頻用的可變電容器(2)元件。電容是一種當滿的時候會放電，空的時候會充電的零件，所以如果能夠調整電容的容量就能夠調整本震。當電容的容量小時頻率增高，反之頻率降低。本震相當重要，如果沒有辦法調整到適當的頻率，就無法接收廣播電台。
為了過濾電感所產生的雜訊，這個帶訊號的電流會流過一個小電容(5)作為緩衝，最後本震會被傳送到天線上，天線與廣播電台就會像兩個具相同頻率的音叉一樣產生共振，從而導致電台所傳來的訊號能夠被聽取；最後這個來自廣播電台的訊號會在接地(4)和可變電容(2)的兩段過濾中增加其穩定度，透過T字路口流入放大電路。
放大電路的作用就是把訊號放大，讓收聽更加容易，同時這個電路也包含了檢波器(一種去除雜訊的元件)的作用。
放大電路的核心元件是電晶體(8)(10)。當訊號流過電晶體並且電晶體的流入電壓大於一定程度時(稱為「崩潰電壓」)，訊號就能被放大。
但是流入電壓不足。非常不足，此電晶體的崩潰電壓與電池所提供的電壓相差高達10倍之多，必須要有一個東西把電壓增強才行。這個東西就是電阻器(7)這個電阻器透過犧牲電流強度增強電壓，讓訊號可以被成功地放大，並通過去除雜訊的超小容量電容(9)(11)重新流入最底端的導線，最後這些帶有訊號、又經過放大的電流就能觸發揚聲器(12)而被播放出來。
這台電流量損耗嚴重的老式收音機一直處在開啟狀態是很浪費電的，所以在電路結束的地方，迴路流回電池的前面放置了一個開關(13)，使它能夠被關閉。
社團活動和簡介
- 電子工程社是由我們三個同學組成，社團主要的大方向是學習電子工程中電路控制及半導體領域的知識，理解電晶體到電腦處理器的運作原理。目標是作出收音機。
- 我們上課的活動大致分成三大部分，第一部分是了解各種的電子元件，例如:電容和電晶體的功用等。我們會查很多資料.還會不斷的複習。每個人要上台講解各個元件的功用。
- 第二部分是收音機的實作，我們會去光華採購所需要的電子元件，並進行實際的組裝。
- 最後的部分是接學校修東西案子，我們有修過麥克風線，還有播放音樂和影片的喇叭。
收音機電路圖
資料
碳酸氫鈉和氫氧化鈉 比例1:70和1:80
