资源简介

项目二任务五课堂教学设计（三）
课题名称 有源音箱装配与调试（三） 课时 2
设计者 设计者单位 一审 二审
授课教师 授课班级
授课时间 实到人数
教学目标 学会： 1.电子产品通电前测试、电压法测试、整机调试的基本内容。 2.常见故障的检修思路。 会学： 1.会采用通电前测试、电压法测试、整机调试的各个步骤对电路进行检查。 2.能排除常见故障。 乐学： 1.在实训中学会合作、配合。 2.在实训中养成一丝不苟的习惯，遵守6S操作规范。
学情分析 通过前面的活动，学生已经完成了电路的安装，需通过本次课完成对电路的检测和故障检修，确保电子产品制作成功。
教学重点、难点 重点： 1. 会采用通电前测试、电压法测试、整机调试的各个步骤对电路进行检查。 难点： 1. 能排除常见故障。
教学方法 演示、讲授、练习
教学准备 实训室、多媒体教学设备，教学PPT，工具包及配套套件。
教学过程
教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 媒体设计 活动意图
一、 课堂导入 （7分钟） 回顾前面的任务并强调电路板检测的重要性 1. 同学们，任意一个电子产品在出厂前都会经过严格的检验，以确保产品合格，以减少故障率。 学生按分组就坐，思考、领会电子产品检验的重要性。 集中学生注意力，为本堂课做准备。
2. 我们在焊接过程中，难免会出现虚焊、元件整形不规范、焊点短路、元件损坏等情况，所以完成电路板的焊接后，后期处理环节也非常重要，如有故障，还得根据故障现象进行排除。 学生思考并回顾自己在作品完成中是否有相应情况存在。 便于反思和查找问题
二、 课堂展开 （55分钟） 活动4有源音箱检测及调试（会采用通电前测试、电压法测试、整机调试的各个步骤对电路进行检查） 1.组织学生做好操作前准备。 按本节课要求，准备电路板、万用表等。各小组组长协助。 为本堂课做准备
2.观察法检测 通过肉眼检查电路板焊点的焊接情况、元件的焊接情况、用手旋动双联电位器，检查是否能正常旋动，检查TDA2030等元件的固定情况和绝缘情况。 按检测顺序做好逐一检测，并细心发现异常。组长和其他同学相互帮助。 排除明显故障
3.在路电阻法检测 利用万用表分别测量测右AC12V、左AC12V和GND之间的正反向电阻，左、右喇叭与GND之间的电阻，GND和GND之间的电阻值，整流电路输出端之间的电阻，MP3解码板供电输出针脚之间电阻，低音喇叭触点间的电阻，NE5532供电端的电阻。 根据检测内容逐一检测，发现异常，及时处理。组长和其他同学相互帮助。 根据检测结果判断并确定是否存在故障
4.电压法测试 调试电源供电电路，调试喇叭接线端子的电路，通电测试运放NE5532集成电路、三只TDA2030A各引脚直流电压。 根据检测内容逐一检测，记录集成电路各引脚电压，并进行对比。 通过电压法检查电路，确保发现存在的问题
5.整机调试 将音乐信号接入有源音箱，看是否能顺利调节音量大小，左右声道声音是否平衡。调节高音、低音电位器，听高音、低音能否正常调节。 利用手机播放音乐，测试声音是否正常。组长和其他同学相互帮助。 通过调试，将声音调至最佳
活动5 有源音箱的故障维修（能排除常见故障） 1.通电后，指示灯不亮 检查LED的焊接情况和供电电路部分，检测供电电路，检测整流电路，检测7805稳压电路。 按内容逐一进行检测。组长和其他同学相互帮助。 掌握排故的基本流程
2.电源指示灯亮、无声 检测喇叭接线端子，检查喇叭接线柱，检测喇叭电阻。
3.功率放大器音轻（输出声音小） 检查信号源和音箱是否正常，检查各类转换开关和控制电位器，
三、成果展示及评价 （15分钟） 作品展示及点评 抽取部分同学的作品进行展示、点评，要求学生代表总结心得体会 教师给予及时评价。 学生展示，并分享成功的喜悦 激励、鉴定、改进作用。
四、小结 （2分钟） 课堂小结 总结本次课程教学目标完成情况，重点、难点是否有效突破。 小结本次活动过程，相互交流经验。 对整堂课作总体评估。
五、课后任务（1分钟） 布置课后任务 布置学生课后思考： 1.有源音箱的调试和常见故障处理的内容与其它电子产品有什么异同点。 2.你在本次任务中，存在有哪些不足，今后该引起什么注意？ 接受任务 巩固本堂课成果
板书设计 任务五 有源音箱制作 活动4 有源音箱检查并调试电路 活动5 有源音箱的故障维修
教学反思 1.学生只要认真做好元件的检测，严格按照工艺要求进行安装、焊接，成功率都非常高。 2.个别同学在操作中由于焊接问题，导致焊盘脱落，使电路连接和工艺存在瑕疵，需加强焊接的练习。 3.个别同学在焊接完毕后，迫不及待的想要通电测试，易造成元件损坏等安全隐患，当遇到有故障时容易在慌乱中乱了手脚，导致心理障碍的发生，所以务必要求学生按标准一步一步完成。 4. 在声音调试过程中，为了不影响其他班级的正常上课和学生间相互影响，可要求学生使用较小声音调试或轮流调试。
课堂教学设计案例
一、教学内容
《电子技术基础与技能》（重庆大学出版社）任务五 有源音箱制作之活动4、5
二、课时
2课时
三、教材分析
本案例是重庆大学出版社出版的《电子技术基础与技能》任务五 有源音箱制作，通过小型电子产品装配，来学习相关的知识和技能，包括集成运放的运用，集成稳压电源，集成功放的应用；有源音箱的安装、调试与维修。
其中的活动4，主要内容是对电路的安装进行检查并调试。活动5，主要内容是对有源音箱的常见故障进行维修，学习电路的调试和故障排除是提升综合技能水平的重要内容。
四、学生分析
通过前面的任务，学生已完成电路的安装，由于焊接技术和工艺不是特别过硬，难免在安装过程中存在瑕疵，为了提高有源音箱制作的成功率，要求学生在通电前务必要进行检查和调试。
五、教学目标
学会：
1.电子产品通电前测试、电压法测试、整机调试的基本内容。
2.常见故障的检修思路。
会学：
1.会采用通电前测试、电压法测试、整机调试的各个步骤对电路进行检查。
2.能排除常见故障。
乐学：
1.在实训中学会合作、配合。
2.在实训中养成一丝不苟的习惯，遵守6S操作规范。
六、重点难点
重点：
1.会使用观察法、在路电阻法、电压法对电路进行检测。
2.会根据音质效果对电路进行调试。
3.能处理常见故障。
难点：
1. 常见故障的维修
七、教学策略
根据学情、教学目标和课程特点，采用示范讲解、“小师傅”协助等方式强化学生的综合技能水平。教师通过示范讲解和巡回指导来突破重、难点，学生操作期间，教师首先着重对各小组组长的巡视指导，使学生迅速把握重点知识及突破难点，让小组组长担任“小师傅”角色，成为教师的助手，便于提高整班的指导效率。其次，教师对共性问题及时纠正；最后进行点评，提出改进建议，最终完成教学目标。
八、教学环境
实训室、多媒体教学设备，教学PPT，工具包及配套套件。
九、教学过程
（一）导入
1. 教师：同学们，任意一个电子产品在出厂前都会经过严格的检验，以确保产品合格。通过前面的任务，我们已经完成了电路的组装，为防止直接通电造成元件烧毁等情况，我们在通电前要进行检验，如有故障，要排除后才能通电试机。所以我们在整个装配过程中要做好每一个环节，以减少故障率。
学生活动：学生按分组就坐，思考、领会前面已完成任务和本次任务的重要性。
设计意图：集中学生注意力，提高学生认识，为本堂课做准备。
2. 教师：我们在焊接过程中，难免会出现虚焊、元件整形不规范、焊点短路、元件损坏等情况，所以完成电路板的焊接后，后期处理环节也非常重要，只有做好了检验环节，才可以保障电路板焊接的完整性。电路板在通电测试之前，可以采用观察法、在路电阻法、电压法进行测试，如有故障，还得根据故障现象进行排除。
学生活动：学生思考并明白检验和排故的重要性。
设计意图：激发对本活动的兴趣初步了解相关检验办法。
（二）新授
活动4 有源音箱检测及调试
（ 1 ）组织学生做好检测前的相关准备。
学生活动：准备好电路板、万用表、电烙铁、酒精等所需的物品。
教师活动：检查学生准备情况，巡视。
（ 2 ）观察法检测
通电前，通过肉眼检查电路板焊点的焊接情况、元件的焊接情况、用手旋动双联电位器，检查是否能正常旋动，检查TDA2030等元件的固定情况和绝缘情况。
学生活动：按检测顺序做好逐一检测，并细心发现异常。
教师活动：播放PPT，介绍检测顺序
（ 3 ）在路电阻法检测
电路板焊接并不总是一帆风顺的，总会在焊接过程中出现一些我们所不想遇见的问题；也并不是所有电路板的焊接顺序都是一成不变的，更多的时候需要稍作一些调整，所以我们需要对焊接完成的电路进行检测，拥有一些处理特殊问题的技能，只有这样才能游刃有余的完成好电路板焊接工作。为了检测电路有无短路、断路故障，应进行在路电阻检测，用万用表测量电源板上各关键点电阻。
第一步：利用万用表分别测量测右AC12V、左AC12V和GND之间的正反向电阻，两点间电阻为“0”时表示短路；为“∞”时表示电路开路。正常时电阻值应该在几MΩ左右到十几MΩ。
第二步：利用万用表分别测量左、右喇叭与GND之间的电阻值，正常应该在几MΩ左右到十几MΩ。
第三步：利用万用表测量GND和GND之间的电阻值应该在0Ω或接近0Ω。两点间电阻值不为0Ω时，说明电路中有故障，需要认真分析，找出原因。
第四步：利用万用表测量整流电路输出端之间的电阻。万用表测量D1D2连接点和D3D4连接点之间的电阻。在交换表笔后，需要对GND触点和GND触点短接放电；交换表笔后两触点的电阻值应该相等或相近。电阻值为0（短路）、电阻值为∞（断路）。
第五步：利用万用表MP3解码板供电输出针脚之间电阻。万用表连接MP3解码板供电输出针脚。在交换表笔后，需要对两针脚短接放电；交换表笔后两触点的电阻值应该相等或相近。电阻值为0（短路）、电阻值为∞（断路）。
第六步：利用万用表测低音喇叭触点间的电阻。万用表连接低音喇叭触点。在交换表笔后，需要对低音喇叭两触点短接放电；交换表笔后两触点的电阻值应该相等或相近。电阻值为0（短路）、电阻值为∞（断路）。
第七步：利用万用表测NE5532供电端的电阻。万用表连接NE5532的第4脚和第8脚。在交换表笔后，需要对NE5532的第4脚和第8脚短接放电；交换表笔后两触点的电阻值应该相等或相近。电阻值为0（短路）、电阻值为∞（断路）。
学生活动：按检测步骤检测，对疑似问题进行备注和排除。
教师活动：采用教师边讲解，学生边检测的模式，不断巡视学生检测情况，给予实时指导。
（4 ）电压法测试
此套件必须使用20W以上双电源12V变压器供电（AC12V-N-AC12V）,N为双电源的零线端，利用电压法对各点的电压供电情况进行测量。具体的操作步骤如下图所示。
第一步：调试电源供电电路
电源电路暂时不和功放、前置放大电路连接，供电检测电源电路关键点，看电源指示灯工作正常，检测VCC和VSS、整流电路Va和Vb的直流电压，U5的输出端电压，确保电源电压正常。
双电源供电（AC12V-N-AC12V）,VSS端电压值为AC12V左右，VSS端电压值为AC12V左右，整流电路输出端电压DC30V左右，NE5532Va和Vb端的电压DC27V左右，7805稳压输出端电压应该在5V左右
第二步：调试喇叭接线端子的电路
确保供电电路正常后，不能直接接喇叭，还需对喇叭的接线端子进行调试。测量左、右喇叭接线端子中点电压，右喇叭接线端子中点电压0V。测量低音喇叭接线端子中点电压，确保电压等于或接近0V时才能接喇叭试音，否则可能会烧坏喇叭，如果中点电压高于1V以上，则必须查找原因排除故障后才能接喇叭试音。
第三步：通电测试运放NE5532集成电路、三只TDA2030A各引脚直流电压，并上网查资料，对比数据，判断工作是否正常，将测试数据填写到表中。
NE5532集成电路各引脚电压检测记录表
序号 测试项目 测试数据 正常与否
1 8（+12V供电端）
2 4（﹣12V供电端）
3 2（反相端）
4 3（同相端）
5 5（同相端）
6 6（反相端）
7 1（输出端）
8 7（输出端）
U2(TDA2030A)功放管各引脚电压检测记录表
序号 测试项目 测试数据 正常与否
1 正相输入端
2 反向输入端
3 负电源输入端
4 功率输出端
5 正电源输入端
U3(TDA2030A)功放管各引脚电压检测记录表
序号 测试项目 测试数据 正常与否
1 正相输入端
2 反向输入端
3 负电源输入端
4 功率输出端
5 正电源输入端
U4(TDA2030A)功放管各引脚电压检测记录表
序号 测试项目 测试数据 正常与否
1 正相输入端
2 反向输入端
3 负电源输入端
4 功率输出端
5 正电源输入端
学生活动：按电压检测步骤，逐一检测并做相应记录，对疑似问题进行备注和排除。
教师活动：采用教师边讲解，学生边检测的模式，不断巡视学生检测情况，给予实时指导。
（5）整机调试
整机调试时，将音量电位器置于音量较小的位置，将手机等播放的音乐信号接入有源音箱，调节音量电位器，看是否能顺利调节音量大小，左右声道声音是否平衡。调节高音、低音电位器，听高音、低音能否正常调节。将高音、低音置于合适位置，音量电位器置于较大位置，长时间工作，听声音是否正常，观察集成电路是否过热。
学生活动：按要求接入信号进行调试，对疑似问题进行备注和排除。
教师活动：采用教师边讲解，学生边调试和发现问题，不断巡视学生检测情况，给予实时指导。
活动5 有源音箱的故障维修
（1）通电后，指示灯不亮
第一步：电源指示灯不亮，检查LED的焊接情况和供电电路部分接触是否良好。
第二步：检测供电电路，电源指示灯不亮，供电电路部分有故障检测VCC和VSS的供电电路。
第三步：检测整流电路，电源指示灯不亮，如果双电源供电正常，则需要检测整流电路是否正常。
第四步：检测7805稳压电路，检测7805稳压电路是否正常。
学生活动：作品有此故障的，按步骤进行检修。
教师活动：教师讲解维修步骤，重点加强对存在此故障现象的学生进行指导。
（2）电源指示灯亮、无声
检修时首先应检查电源电路。可用万用表测量电源插头两端的电阻值(电源开关应接通)，正常时应有数百欧姆的电阻值。应检查扬声器是否正常。
第一步：检测喇叭接线端子的电压，检测喇叭的接线端子电路电压应该等于或接近0V。
第二步：检查喇叭接线柱，检查喇叭的接线柱是否接反，黑白（红）导线接正接线柱，纯黑导线接负接线柱。
第三步：检测喇叭电阻，测量喇叭“+”、“-”之间的电阻，电阻值应该和标称阻值相等或相近。
学生活动：作品有此故障的，按步骤进行检修。
教师活动：教师讲解维修步骤，重点加强对存在此故障现象的学生进行指导。
（3）功率放大器音轻（输出声音小）
音频信号在放大传输过程中，因某个放大级放大量变化或在某个环节被衰减，使放大器的增益下降或输出功率变小。
第一步：检查信号源和音箱是否正常，可用替换的办法来检查。然后检查各类转换开关和控制电位器，看音量能否变大。若以上各部分均正常，应判断出故障是在前级还是在后级电路。
第二步：检查各类转换开关和控制电位器，看音量能否变大。
备注：放大器的噪声有交流声、爆裂声、感应噪声和白噪声等。先判断噪声来自于哪一级级电路，逐一排除故障。啸叫是电路中存在自激所致，又分为低频啸叫和高频啸叫。低频啸叫是指频率较低的“噗噗”或“嘟嘟”声，通常是由于电源滤波或退耦不良所致(在啸叫的同时往往还伴有交流声)
学生活动：作品有此故障的，按步骤进行检修。
教师活动：教师讲解维修步骤，重点加强对存在此故障现象的学生进行指导。
（三）课堂评价与小结
抽取部分同学的作品进行展示、点评，要求学生代表总结心得体会
学生活动：学生展示并总结本次任务完成情况。
教师活动：教师给予及时评价，多表扬、多鼓励。
十、教学反思
1.学生只要认真做好元件的检测，严格按照工艺要求进行安装、焊接，成功率都非常高。
2.个别同学在操作中由于焊接问题，导致焊盘脱落，使电路连接和工艺存在瑕疵，需加强焊接的练习。
3.个别同学在焊接完毕后，迫不及待的想要通电测试，易造成元件损坏等安全隐患，当遇到有故障时容易在慌乱中乱了手脚，导致心理障碍的发生，所以务必要求学生按标准一步一步完成。
4. 在声音调试过程中，为了不影响其他班级的正常上课和学生间相互影响，可要求学生使用较小声音调试或轮流调试。

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