CN214310734U - 音频信号检测笔 - Google Patents
音频信号检测笔 Download PDFInfo
- Publication number
- CN214310734U CN214310734U CN202120234079.XU CN202120234079U CN214310734U CN 214310734 U CN214310734 U CN 214310734U CN 202120234079 U CN202120234079 U CN 202120234079U CN 214310734 U CN214310734 U CN 214310734U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- shell
- switch
- circuit
- cover plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 title claims abstract description 23
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 16
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 16
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 12
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 19
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Abstract
本实用新型涉及信息通信设备维修、家庭影院设备维修领域，即音频信号检测笔。是针对从事信息通信设备维修和家庭影院设备维修领域人员而设计的，它是解决除专业团体人员，其他个人对信号检测的需求又无能力购买综合测试仪的和需要经常外派维修作业的人员使用。它包括壳体，壳体前面有探针Ｘ，壳体上表面有扬声器BL、音量开关RP、功能选择开关S1、电源开关S2，壳体备面有后盖板，后盖板内壳体腔中有控制电路，壳体备面后测有电池盖板，电池盖板腔内有电池GB；所述的功能选择开关S1包括信号注入开关、信号寻迹开关两档。具有结构简单、操作方便、成本低廉、实用的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及信息通信设备维修、家庭影院设备维修领域，即音频信号检测笔。是针对从事信息通信设备维修和家庭影院设备维修领域人员而设计的，它是解决除专业团体人员，其他个人对信号检测的需求又无能力购买综合测试仪的和需要经常外派维修作业的人员使用。
背景技术
在现有技术中，市面上所有的信号检测仪器均为综合测量仪，且价格昂贵，一台二手测量仪便宜的在5万元左右，贵的要10万元左右，更别说新的了。一般只有成体系的专业团队才能接受并具备购买资本，普通用户基本接受不了这个价格也支付不起这个费用。并且综合测试仪体积相对较大，需要作业场所自然增大，同时也不便于外派维修作业携带。现有综测仪虽然功能强大，但操作较繁琐，对大多数从事维修行业的人员来说，操作系统的使用有一定困难和难度，阻碍了工作效率。
还有现有信号检测仪器功能重多，使用时需要选择和设置相应的参数，步骤过于繁锁。操作面板按键基本上都是英文标识，系统也是英文版，加上一般从事维修行业的人员文化水平普遍都不会很高，这对于大部分从事信息通信设备维修和家庭影院设备维修的人员来说还是有很大的障碍。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述不足而提供一种结构简单、操作方便、成本低廉、实用的音频信号检测笔。
本实用新型的技术解决方案是：音频信号检测笔，其特征在于它包括壳体，壳体前面有探针Ｘ，壳体上表面有扬声器BL、音量开关RP、功能选择开关S1、电源开关S2，壳体背面有后盖板，后盖板内壳体腔中有控制电路，壳体背面后测有电池盖板，电池盖板腔内有电池GB；所述的功能选择开关S1为四刀两档开关，包括信号注入开关、信号寻迹开关两档；所述的控制电路包括信号寻迹器电路和信号注入器电路；信号寻迹器电路包括依次连接的探针X、以晶体管VT1为核心的输入缓单元、以晶体管VT2和VT3为核心的电压放大单元、以晶体管VT4为核心的电流放大单元及扬声器BL；信号注入器电路包括依次连接的以晶体管VT1—VT3为核心的音频振荡单元、以晶体管VT4为核心的输出缓冲单元、探针X。
音频信号检测笔实际是两种仪器的结合，即音频信号注入/寻迹器，它是通过功能选择开关实现信号注入/信号寻迹功能转换。它用塑料制品作为壳体，金属制品作为探针，将所有器件安装在壳体内，信号检测笔体积约等同于一支电子体温计。
本实用新型的优点是：1、本实用新型实际是两种仪器的结合，即音频信号注入/寻迹器。它可用于检修信息通信设备收发信通路电路、家庭影院设备音频电路、收音机和电视机等设备的音频电路。本实用新型具有“信号注入”和“信号寻迹”两种功能。一是信号注入器。通过测量笔前端的探针，向被检修电路各级注入音频信号，以判断出故障所在。二是信号寻迹器。通过测量笔前端的探针，从被检修电路各级探寻音频信号，以判断出故障所在。2、价格便宜。本实用新型的造价仅在百元以内，甚至会更低。可以说无论是个人从事信息通信设备和家庭影院设备维修，还是业余爱好者都能很好接受这个价格。3、便于携带外派维修作业。本实用新型体积仅与一支电子体温计大小相差无几，方便外派维修作业携带。4、使用简单方便。本实用新型结构简单，操作方便，只需要打开电源开关，前后推动功能开关置于信号注入或信号寻迹位置，将检测笔探针接触要检测电路具体部位，方可对待维修设备的音频电路进行音频信号注入或音频信号寻迹检测，或对通信设备收、发信通路进行信号注入检测。
下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。
附图说明
图1是本实用新型结构简图。
图2是图1背面结构简图。
图3是信号寻迹/注入电路原理图。
图4是信号寻迹原理框图。
图5是信号注入原理框图。
图6是RC桥式振荡器电路原理图。
具体实施方式
参见图1－6，零部件名称如下：壳体1，探针Ｘ，扬声器BL，音量开关RP，功能选择开关S1，电源开关S2，后盖板2，固定螺钉3，控制电路4（印刷电路板），电池盖板5，电池GB、三极管VT1（5014）、VT2-VT4（9014）、电容C1、C2（0.1μ）、C3-C8（10μ）、电阻R1、R2、R8、R9（2k）、R3（330k）、R4（1.5k）、R5（5.1k）、R6（1k）、R7（150k）、R10（220k）、热敏电阻RT（3k）。
参见图1－6，音频信号检测笔，它包括壳体1，壳体1前面有探针Ｘ，壳体1上表面有扬声器BL、音量开关RP、功能选择开关S1、电源开关S2，壳体1背面有后盖板2，后盖板2内壳体腔中有控制电路4，壳体1背面后测有电池盖板5，电池盖板5腔内有电池GB；所述的功能选择开关S1为四刀两档开关，包括信号注入开关、信号寻迹开关两档；所述的控制电路4（印刷电路板）包括信号寻迹器电路和信号注入器电路；信号寻迹器电路包括依次连接的以晶体管VT1为核心的输入缓冲单元、以晶体管VT2和VT3为核心的电压放大单元、以晶体管VT4为核心的电流放大单元及扬声器BL；信号注入器电路包括依次连接的以晶体管VT1—VT3为核心的音频振荡单元、以晶体管VT4为核心的输出缓冲单元。
下面结合图3－6分析控制电路4（印刷电路板）的音频信号注入/寻迹器的电路。
1、整机电路分析
参见图3，该检测笔具有“信号注入”和“信号寻迹”两种功能。当功能选择开关Sl置于“XJ”档时，电路组成信号寻迹器；当功能选择开关Sl置于“ZR”档时，电路组成信号注入器。
信号寻迹器的功能是将被检测电路的音频信号放大后播放出来，因此，图3左边的探针X是信号输入端，图3右边的扬声器BL是最终负载，信号处理流程方向是从左到右。作为整机电源的电池GB在电路图3的右边，因此直流供电电路方向是从右到左。
信号注入器的功能是将检测笔产生的1khz音频信号输出到被测电路，因此，图3左边的探针X是信号输出端。
(1)信号寻迹器
从图3中可见(Sl指向XJ)，此时电路构成信号寻迹器电路。主要元器件是4个晶体管。以这4个晶体管为核心，可将电路图分为3个单元，从左到右依次为：①以晶体管VT1为核心的输入缓冲单元;②以晶体管VT2和VT3为核心的电压放大单元;③以晶体管VT4为核心的电流放大单元。以上单元电路组成了音频信号寻迹器的整体电路，图4为其方框图。其电路工作原理是：由探针X从被检测电路取出的微弱的音频信号，经VT1缓冲后送入VT2、VT3进行电压放大，再经VT4电流放大后推动扬声器BL发声。下面我们从左到右依次分析电路图各单元电路。
1)输入缓冲单元电路分析
晶体管VT1与电阻R3、R4等构成了一个射极跟随器，信号从VT1的基极输入，从其发射极输出。电容C3、C4分别为输入端和输出端的隔直流耦合电容。射极跟随器实际上是一个共集电极放大电路，输出信号由发射极电阻R4上取出，同时，R4又串联在输入信号回路中，将输出电压全部负反馈到输入端，因此，这还是一个反馈系数为1的电压串联负反馈放大器。由于深度负反馈的作用，射极跟随器具有：①很高的输入阻抗;②很低的输出阻抗;③电压增益略小于1，输出电压与输入电压同相;④电流增益等于晶体管电流放大系数等特点。射极跟随器作为整个仪器的输入级，由于其具有很高的输入阻抗，对被检测电路的影响极小，在被检测电路与放大电路之间起到了缓冲隔离作用。电阻R3是偏置电阻，为VT1提供基极偏置电流。
2)电压放大单元电路分析
晶体管VT2、VT3等构成双管电压放大器，对输入缓冲级送来的被检测信号进行放大。射极跟随器VT1输出的信号，由电容C4耦合至晶体管VT2基极，经双管放大器放大后，从晶体管VT3集电极输出，并由电容C6耦合至后续电路。双管放大器具有电压增益大、工作点稳定度高的特点。双管放大器由两级共发射极放大器直接耦合而成，总的电压增益等于两级电压增益的乘积。晶体管VT2的基极偏置电压不是取自电源电压，而是通过电阻R7取自晶体管VT3的发射极电压(电阻R9上的压降)，构成了直流负反馈来稳定电路的工作点。例如：当由于某种原因造成晶体管VT2集电极电流上升时，由于直接耦合使晶体管VT3集电极电流下降，电阻R9上压降也下降，通过电阻R7反馈至晶体管VT2基极，迫使晶体管VT2集电极电流回落，从而保持了工作点的稳定。调节电阻R7可改变晶体管VT2与晶体管VT3的工作点。电阻R5、R8分别为晶体管VT2、VT3的集电极电阻。电阻R6是晶体管VT2的发射极电阻，可产生电流负反馈以进一步稳定本级工作点。
3)电流放大单元电路分析
双管放大器输出的电压信号，要驱动负载(扬声器BL)，还需要经过电流放大。晶体管VT4等构成电流放大器，其实质也是一个射极跟随器。前面分析已知，射极跟随器具有较大的电流放大倍数，电压放大倍数约为1，因此具有较大的功率增益，足以驱动扬声器BL发声。电位器RP用于调节音量大小。电容C8为隔直流耦合电容。电阻Rl0是晶体管VT4的偏置电阻。
(2)信号注入器
当图3中功能选择开关Sl指向ZR档时，电路构成信号注入器。可分为两个单元，从左到右依次为：①以晶体管VT1—VT3为核心的音频振荡单元;②以晶体管VT4为核心的输出缓冲单元。图5为其方框图。其电路工作原理是：振荡器(VT1～VT3)产生的音频信号，经射极跟随器(VT4)缓冲后，由探针X送入被检测电路。
1)电路功能的转换
电路功能转换由功能选择开关Sl完成。功能选择开关Sl是四刀两档开关，当功能选择开关Sl从“XJ”转为“ZR”时(由信号寻迹器转为信号注入器)，整个电路有以下变化：第一，Sl-b和Sl-c将反馈网络(Cl、C2、Rl、R2、RT)接入电路;第二，Sl-a将探针X与VT1的连接切断；第三，Sl-d将VT4的输出端接至探针X，而切断与扬声器BL的连接。
2)音频振荡器电路分析
晶体管VT1—VT3等构成的音频振荡器，是一个典型的RC桥式振荡器，由RC电桥和放大器两部分组成（见图6）。RC桥式振荡器具有：体积小、易起振、振荡波形好、频率调节范围宽等优点，在低频振荡器中获得广泛应用。
①RC电桥
RC桥式振荡器是用RC电桥作反馈回路的振荡器。图6左半部分为RC电桥，电桥的左边是由Cl、Rl串联和C2、R2并联组成的2个臂，右边是由RT和R6构成的2个臂。放大器的输出电压Uo加到电桥的一个对角线AC，从电桥的另一个对角线BD取出反馈电压Ui送回放大器输入端。形成振荡的相位条件是正反馈，即Ui与Uo同相。当RC-定时，电桥只在1个频率上满足这一点，因此RC电桥具有选频作用，其频率f=l/(2πRC)，式中：R=R1=R2，c=C1=C2。改变R、C的值，即可改变振荡频率fo(图6电路中f～800Hz)。
②放大器
RC桥式振荡器要求其放大器相移为0，且有足够的放大倍数。VT2和VT3组成的双管放大器，其输入与输出同相，可以满足这个要求。对放大器而言，电桥左边(Cl+Rl)臂和(C2/R2)臂构成正反馈选频电路，右边RT臂和R6臂构成负反馈稳幅电路。R6同时还是VT2的发射极电阻。
③振幅的稳定
RC振荡器中的放大器必须工作在甲类放大状态，以保证良好的振荡波形，所以，RC振荡器不能像LC振荡器那样利用振荡管本身工作到非线性区域来保持振荡的稳定。可行的办法是：在负反馈电路中采用热敏电阻。图6中RT是负温度特性热敏电阻。当振荡器输出电压U。增大时，通过RT的电流加大，RT温度升高而阻值减小，负反馈系数R6/(RT+R6)增加，放大器电压增益下降，把U。拉低，使振荡趋于稳定。
④VT1的作用
射极跟随器VT1接在RC电桥与双管放大器之间，射极跟随器其有很高的输入阻抗，减轻了放大器对RC选频网络的影响，有助于提高频率稳定度。
⑤输出缓冲电路分析
输出缓冲电路的作用是隔离负载(被检测电路)对振荡器的不良影响。输出缓冲电路实际上是由VT4构成的一级射极跟随器，由于其具有很高的输入阻抗，对振荡电路的影响极小;同时又具有很低的输出阻抗，提高了振荡电路的输出驱动能力。通过RP可调节输出信号的大小。
2.直流供电回路分析
从图3所示电路的最右边可见，整机采用9V电池为电源，从右到左依次为VT4、VT3、VT2、VT1供电。Rl0、R7、R5、R3分别为各管的基极偏置电阻，改变它们即可改变相应晶体管的工作点。
只需要打开电源开关，前后推动功能开关置于信号注入或信号寻迹位置，将检测笔探针接触要检测电路具体部位，方可对待维修设备的音频电路进行音频信号注入和音频信号寻迹检测，或对通信设备收、发信通路进行信号注入检测。
上面描述，只是本实用新型的具体实施方式，各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制。
Claims (1)
1.音频信号检测笔，其特征在于它包括壳体（1），壳体（1）前面有探针Ｘ，壳体（1）上表面有扬声器BL、音量开关RP、功能选择开关S1、电源开关S2，壳体（1）背面有后盖板（2），后盖板（2）内壳体腔中有控制电路（4），壳体（1）背面后测有电池盖板（5），电池盖板（5）腔内有电池GB；所述的功能选择开关S1为四刀两档开关包括信号注入开关、信号寻迹开关两档；所述的控制电路（4）包括信号寻迹器电路和信号注入器电路；信号寻迹器电路包括依次连接的探针X、以晶体管VT1为核心的输入缓冲单元、以晶体管VT2和VT3为核心的电压放大单元、以晶体管VT4为核心的电流放大单元及扬声器BL；信号注入器电路包括依次连接的以晶体管VT1－VT3为核心的音频振荡单元、以晶体管VT4为核心的输出缓冲单元、探针X。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120234079.XU CN214310734U (zh) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | 音频信号检测笔 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120234079.XU CN214310734U (zh) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | 音频信号检测笔 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214310734U true CN214310734U (zh) | 2021-09-28 |
Family
ID=77830783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202120234079.XU Expired - Fee Related CN214310734U (zh) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | 音频信号检测笔 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN214310734U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115085673A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-09-20 | 成都信息工程大学 | 一种内含深负反馈结构的三极管振荡器 |
-
2021
- 2021-01-28 CN CN202120234079.XU patent/CN214310734U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115085673A (zh) * | 2022-07-22 | 2022-09-20 | 成都信息工程大学 | 一种内含深负反馈结构的三极管振荡器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3314724B2 (ja) | 電力増幅回路および電力自動制御方法 | |
| US20040203984A1 (en) | Wireless information device with its transmission power lever adjustable | |
| CN106063124A (zh) | 用于检测耦合至音频设备的换能器设备的负载阻抗的系统及方法 | |
| CN214310734U (zh) | 音频信号检测笔 | |
| TW200830702A (en) | Square cell having wide dynamic range and power detector implementing same | |
| CN109613339A (zh) | 一种多功能电阻测量装置及测量方法 | |
| CN201504224U (zh) | 一种用于声纳宽带调频信号发射的稳幅驱动电路 | |
| CN203630331U (zh) | 多功能局部放电校准器 | |
| CN210803667U (zh) | 在线测试开入继电器动作功率的电路及装置 | |
| CN217469900U (zh) | 一种可加在音频处理设备输入端的自动增益调节电路 | |
| CN100593903C (zh) | 电流信号线性传输的方法 | |
| CN203895106U (zh) | 吉他调音器电路 | |
| CN101382569B (zh) | 一种断电测试装置 | |
| CN102347744A (zh) | 单只晶体管制作的音频信号发生器 | |
| CN109861649A (zh) | 信号处理电路及音频功率放大电路 | |
| CN200969175Y (zh) | 无线光通信实验仪 | |
| CN101977347A (zh) | 电动扬声器音圈温升测量方法及测量电路 | |
| CN209882072U (zh) | 智能呐喊音乐喷泉控制器 | |
| CN2579081Y (zh) | 低非线性电荷放大器 | |
| CN204008833U (zh) | 一种新型三极管反向饱和电流测试仪 | |
| CN206506690U (zh) | 一种真空管麦克风前置放大器控制电路 | |
| CN202103852U (zh) | 单只晶体管制作的音频信号发生器 | |
| US8896331B2 (en) | Impedance measuring instrument | |
| CN213689850U (zh) | 一种晶体管放大器电路及放大器非线性失真研究检测装置 | |
| CN218976673U (zh) | 一种振荡计数电路、振荡计数芯片以及电子设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20210928 |