電子技術愛好者在制作過程中不可能總是一帆風順的,往往會碰到電路焊裝後卻不能正常工作的情況。因此,利用哪些工具,用什麼樣的方法去檢查、判斷并排除故障,是初學者必須學習有和掌握的基本功。 
          在電路或整機不能正常工作時,首先應找出是電路的哪一部分出了問題。為了提高效率,按什麼順序去診斷故障是值得讨論的。而對自制電路和修理家電産品,查找毛病的順序是有所不同的。 
          為了能盡快找出故障,最好利用自制的專用診斷工具,先大緻找出故障部位,然後再對該部位進行仔細檢查。 
          這裡向愛好者介紹兩種适于業餘自制的診斷工具。一件是注入信号的裝置,稱為信号注入器;另一件是檢查輸出信号的裝置,稱為輸出檢查器。 
          利用信号注入器可以向被測電路輸入端注入信号,如果被測電路本身正常,該機的輸出設備如喇叭就應該有信号輸出,這就說明電路是正常的。如果沒有信号輸出,說明電路中間環節出了問題,再利用自制的輸出檢查器自電路的輸出端逐級向前檢查,當檢查點已經超過故障級後,就會有正常的信号經輸出檢查器反應出來,說明故障出現在此級的後面。所以,利用這兩種自制設備可以迅速縮小檢查範圍,判斷故障的具體部位。 


一、故障診斷工具的制作 

         首先我們介紹“信号注入器”的制作。所謂信号注入器就是一個能輸出含有種種頻率分量的振蕩器。注入器僅以一節1.5v電池作為電源,并為了便于注入信号而做成筆形。這種工具以前曾大量應用在收音機工廠中。圖1是信号注入器的電路圖,表1是它的元件及相關的參數,圖2是實體布線圖。

        在本制作中,表現出創意的是它的插頭部分如圖3所示。它采用的是通過把插頭插入插孔使電源開關接通的結構。這種插座可能沒有現成産品出售,但可利用市場上很容易買到的φ3.5電插座按圖3的結構加以改制。


       按圖示電路及印刷闆将信号注入器焊裝好後,最好能找一個粗細合适的圓筒形外殼組裝成一個完整的工具,筆者利用自來水筆型小手電筒的前端加以改造裝入信号注入器的印制闆,即制成美觀實用的“信号注入器”。可能的話,最好使電路的負極連到金屬容器的外殼上,以便手與之接觸時能與人體相連接,這将有利于提高作為信号注入器的效率。 
       所謂“輸出檢查器”,可稱之為“故障檢尋器”,就是一個單純的放大器,并帶有相應的聲或光輸出裝置。 
       圖4是輸出檢查器的電路圖,元件相關參數見表2,實體布線圖見圖5。圖1與圖5中的V1、V2可使用9013、9014、3DG6、3DG4等。

        本輸出檢查器是極為一般的兩級阻容耦合放大電路,并利用小型壓電發聲器作為輸出裝置,使被測電路當有正常信号輸出時壓電片能發聲,說明在此級之前的電路是正常的。 
        輸出檢查器的輸入端采用鳄魚夾通過适當長度的引線接入,所用引線建議使用屏蔽線以減小外界幹擾。 


二、故障診變工具的使用 
        如果我們要檢查或修理的是不發聲的音響設備,為防止因某種原因使音響設備突然發出過大聲音的可能性,應先把設備的音量調節鈕調在音量較小的位置。 
        圖6所示為信号注入器與輸出檢查器的常規用法。即信号注入器要從靠近揚聲器的一側依次地接觸放大級的輸入點(通常是晶體管的基極),如果一開始就無聲,則故障就出在離揚聲器最近的末級。


          有的人可能會問:既然要向電路注入信号,怎麼隻有信号注入器的探針一點接觸電路輸入端,而信号地卻未接到電路呢?這是因為即便沒有接上信号地線,也能夠充分地注入信号,這是因為拿着這個裝置的手起到了地線作用的緣故。 
          由于注入器電路沒有對探針進行直流隔離,所以使用時請不要與地線端相接。實在必要時須插入一個0.01uF左右的串聯電容器再使用。 
          本信号注入器給出的是具有從低頻到高頻、頻率範圍很寬的各種信号分量的波形,因為方波信号包含了豐富的寬範圍的高次諧波分量,因而不管是低頻電路還是高頻電路它都可以勝任的。 
          使用輸出檢查器時,要從盡量靠近受檢查的機器輸入級的地方開始,依次朝揚聲器的放大級方向檢查下去。 
          本裝置基本上是一個低頻放大器,但即使是高頻信号,如果是已被調制的,也是能夠查出。确認本裝置已拙聲後,就把它轉移到緊挨着的下一個放大級的輸出點上去。如果這時本裝置不再出聲了,即可斷定是該放大級出了毛病。 
          應該強調的是,不管是信号注入器還是輸出檢查器,在接觸電路時一定要注意不要觸碰有高壓的地方。診斷具體故障的訣竅 
          判斷出哪一級不工作之後,還要進一步查出到底是哪個元件、哪條線路出了故障,才能加以排除。這時,“經驗”或“訣竅”是很重要的。 
          首先應該用眼睛仔細觀察,看是電路真的出了問題還是粗心大意造成的錯覺。如:輸入引線未接好使信号根本沒進來;輸出線未接好或引線内部斷線使喇叭不發聲;音量調節鈕是否被旋至最小使電路處于無輸出的狀态。 
          如果是自制的裝置,則電源是否在正常供電,半導體管的型号是否正确,晶體管與場效應管各管腳的連接是否有誤,集成電路是否插反了,電容器的耐壓值是否符合要求,電解電容的極性是否接反等也是要仔細檢查的。 
          有時甚至有必要對電路圖本身的正确性重新審查。 
         第二應注意觀察在組裝上是否有問題,是否有重焊或連焊之處;自制的印制闆圖形是否有不該斷而斷、不該連而連之處;以及布線是否有斷線處等。 
         第三應注意觀察通電時元件是否冒煙,通電後元件有無燒焦、是否有裂紋或開裂處等。同時也可以用鼻子嗅嗅是否有糊味,通常這也是能迅速判斷出現故障的早期“症狀”。 
         用眼睛看過之後還要用手摸摸通(低壓)電情況下的電路元件,即是否有不正常的發熱情況一一電阻或晶體管熱到手不能碰的程度、或功率元件本應适當發熱而卻是冰涼的異常情況。 
       在檢查焊接情況是否良好時,偶爾也可采取一些較為“野蠻”、卻能徹底加以追究的方法。這些方法是:對印制闆或基闆加力使之稍微彎曲、用改錐把對基闆加力、用木槌敲元件或基闆、揪住元件搖一搖等。這樣更容易發現較為隐蔽的虛焊、假焊等隐性故障。 
         焊接不良是一定要查出的,否則隐患無窮。決定性的排除辦法是對所有的焊點都用電烙鐵重焊一遍。 
         經過目視、手摸、敲打等檢查之後仍未解決時,就應該利用必要的測試儀表檢測通電電路的電流電壓與阻值以進一步判斷故障點之所在。應首先檢查的是:集成電路上是否加上電源電壓了;晶體管各管腳上是否有合适的電壓,工作點電流是否偏離預定值過多等。有可疑情況時應進一步檢查晶體管的好壞,必要時也可以換個管子來試試。對集成電路可以采用給其輸入端子注入信号而檢查其輸出的辦法看它是否進行了放大,如果仍無法判斷,就隻好換一塊來試試了。 
         靠測試阻值或電流電壓是不能判斷電容器的好壞的。需檢查電容器時,要準備另一個容量與之大緻相同的電容器将其并在可疑的電容器處,根據是否有變化來判斷其好壞。