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快20年的信号发生器,元件用料还不错,就是生产组装工艺有点麻烦

作者:多姿生活控

导语

前段时间我拆开了一个功能信号发生器,这个东西我大二的时候就开始用了,到现在也用了好几年,当然我用的是别的东西,信号发生器这个我没有自己做,是我学校的老师给我推荐的,然后这两年也一直在用。

信号发生器这个东西在通信领域会经常用到,但是也不是说只有在通信领域,类似这种对信号要求比较苛刻的领域都会用到信号发生器,或者说信号发生器也是一个电子工程师经常要用到的一个东西。

信号发生器这东西我买的时候也就花了两三千块钱。

这次看到同事拿来一个信号发生器,我就很好奇,就想拆开看看里面都有些什么东西,而且地球人都知道信号发生器里面要么就是一个xjb pcb板要么就是一个xjb的大cpu,一个看门狗也是常有的事。

看完之后我还真就是再问我同事这个东西是干嘛的,这个信号发生器干嘛用的,然后同事就说,我也不知道,问他老公拆开看一看。

信号发生器的外形设计。

快20年的信号发生器,元件用料还不错,就是生产组装工艺有点麻烦

外部设计。

这个信号发生器有点像我们学校实验室的设备,也不像,首先这个外形看上去是一体的,然后把它放在桌上,它也不是特别大,算是一个小型的设备。

这个外形我觉得比较中规中矩,不是很招摇的那种,又不是那种很微型的型号。

所以这个既可以放在桌子上,也可以背着拎着去别的地方用,但是信号发生器的外表有一些显示屏幕上面显示的东西,这块led屏幕是除了屏幕之外,还有很多其他东西的,看上去是一块板焊在了主板上。

这一块板上的内容我认识的还比较多,但是我看完还是什么都不知道这个信号发生器是干嘛用的。

这块板上显示了两个信号的频率,然后下面还有一个按钮,但是这个按钮看着挺怪的,这个按钮的标志是关的,但是出来的是一个小的按钮。

按钮上面是一个标志。

那这个标志我以前是没见过的,于是我就问了一下同事这个是干嘛的,同事说他也不知道,问问她老公。

后来同事的老公说,这个是发生器的按键,标志是一个合的电路的开关。

也算是初次见面,这种设计我不知道是不是一些老设备上还保留着的,现在的设备上都不见了,大概是觉得不专业吧,谁家东西上还用开关表示器,我还没见过。

不过我想这也不用多专业,毕竟人家是劈里啪啦的,很显眼,这样也很快看出来这个按钮是电源。

是开机还是关机。

讲完这些,接下来就是进入正题,让我们先来看看这个信号发生器的内部结构是怎样的,这是个怎样一个开关量,是什么样的。

我们一起来看看。

快20年的信号发生器,元件用料还不错,就是生产组装工艺有点麻烦

打开信号发生器的外壳,外壳的接口是两个大的插头,看上去有点像音频接口,但是它不是,这就是我上面讲的这个信号发生器在外形上面让人一看就觉得不专业的原因。

因为外面的这个插头是一个标准的音频插头的大小的,但是这个插口却并不是音频的插口,这样一来乍一看这个信号发生器就是电器中一类的,这样一来就感觉不专业。

但是这个插口里面它接口的种类却并不是像它的外形一样,是三个插口一色的。

但是里面连接的接口。

接下来就是我打开这个信号发生器,看看它的结构,但是我打开这个信号发生器的时候,我就看到信号发生器的内部有些复杂,这个信号发生器里面有很多不同电压的电源,这些主要都是通过四个大的变压器组成的。

这四个变压器的一端都连在电源输入处,而另一端则接在主板上面,我觉得这个设计比较好,因为这样从理论上来说,要想电源比较稳定,就越要离输入电压近,因为这样就要离输入能量近,输入的时候电源会有趋势比较大的问题,离输电压越近问题才会越容易被消解,所以我们把输入口的电压送到离电压最近的地方,也就能更大概率的解决问题,就电源来说,它的电压基本上来讲,电源交流电,我们的电子器件基本上都是直流电,所以电源必须要将交流电转换为直流电,这就是电源的整流滤波电路。

好的,这四个变压器的另一端连接主板,看起来挺我这个不是学工科的人都看得懂,那这个设计也有一个问题,那就是主板上的电位器的数量,看到大家可能就和我一样会觉得很惊讶,电位器在主板上有那么多干嘛,其实这些电位器主要是用来调整主板上的各种电路的参数的,这些电位器选用旋钮式的是让人感觉很陈旧。

现在的电位器几乎都是用螺丝刀拧的,原因是现在的工作效率要比旋钮快太多了,拧螺丝的时候手上还可以拿其他东西,拧旋钮的时候你手上就一直不能拿其他东西,效率对比一下自然就是要慢很多。

这样一来不仅影响生产效率,而且可能还会影响产品质量。

主板设计。

打开主板,我们可以看到主板上有很多逻辑芯片和其他的电子元器件,看上去基本上都是一些比较老的元器件了,你看上去真的不会觉得这是一台2020年的产品,而会觉得这是一台90年代的产品,不过这台产品我相信还是新出的。

看上面的电子元器件都是一些比较老的元器件,我从上学的时候就见过这些元器件了,而看到这些元器件我就觉得怎么老师一般都不太会讲这些元器件,主要讲的都是我们常见的元器件,电容,电阻,三极管,比较新的时候还有FET,还有各种芯片等等,像这种我见过,但是大多数时间我是不会用的上的,就是说我平时用电子元件的时候,几乎不用这些元器件。

大多数时候用的都是我们见的比较多的电容电阻之类的,主要是元器件的种类很多,但是我们用的到的元器件的种类微乎其微,这就是为什么我从来没用过这些元器件的原因了,虽然这些元器件不多,但是这件信号发生器有几百个这些元器件,几百个元器件一个一个焊,很多焊点的个数还是需要ACS干的。

快20年的信号发生器,元件用料还不错,就是生产组装工艺有点麻烦

虽然他们都是一个一个焊的,但是这样一来就很浪费时间和人力物力,假设他们能一个焊点就做出来,一个一个焊点都要,就要说他们的产品很粗制滥造了,这样一来,必然会有很多产品出问题,这样也就得不偿失了。

这台信号发生器上还有另一个东西,就是很多继电器。

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这些继电器上面有很多电阻电容,而这些电阻和电容是用来做延时元件的,但是这些继电器的空间真的非常的小,太小了,然后在里面调节电位的时候,手上拿不动,而且继电器的排列又是非常的密集,这里面的线非常的多,所以在调节的时候就会有很多线打在一起,这样会导致线短路,所以在调节的时候非常的小心,一不小心就会出大问题。

PCB设计。

我们再来看看上面的led灯,上面的led灯看上去亮的时候非常的漂亮。

下面是红色的。

上面是绿色的,汇聚在一起就是黄色,但是熟悉电子元件的人可能会看出来,这上面的led灯可真不少啊,但是这上面的led灯可很多现在我们见到的led灯都不一样,主要是有很多的功耗,有点像烧饼的样子,但是在led灯上又有好几个引脚,这有很多的功能,一个引脚是控制led灯亮灭的,可以理解为正极电源,一个引脚是接地的,一个引脚是接通电,这样的led灯就可以显示数字了。

这种led灯是很贵的,但是这台信号发生器怎么这么多呢,但是分开来看的话,上面的led灯一个都不像啊,但是再看一下图片的话,几乎没有两个一样的led灯,还有颜色的问题,一个好几个引脚,但是每个引脚的功能一样。

出现这种情况的原因就是因为这台信号发生器上的led灯功耗太大了,所以为了显示效果更好,特意设计了这样。

结语

这种信号发生器上的灯功耗搭配更好,效果更好,并且在主板上工艺比较复杂,占地方的地方大。

但是这样比较稳定,不用特别的操心。

其实这种电子元件上的差异化其实还是比较多的,好的集成可以很大的提升效率,不好的反而会使得效率更低,这就是这台信号发生器比较厚,但是它上面的元器件却很多的原因。

所以要想做一块尽量小的板子就要尽量选用集成的元器件。