Pelajaran Teach
Asas Makmal Elektronik (7/7): periksa persediaan meja sebelum menyalahkan litar
Pelajar menggabungkan papan uji, bekalan, multimeter, penjana dan osiloskop dalam tiga pemeriksaan Hive sebenar serta menghasilkan catatan penyelesaian masalah yang boleh diulang.
Kali pertama menggunakan LabsLand? Cipta akaun guru anda
Hasil pembelajaran
Memilih alat dan keadaan kuasa yang betul untuk mengukur rintangan, arus DC dan voltan yang berubah mengikut masa.
Menggunakan urutan diagnosis yang boleh diulang: kuasa, rujukan, sumber, laluan, mod dan skala.
Membezakan kerosakan litar daripada masalah sambungan, mod alat atau tetapan paparan.
Menulis catatan meja makmal yang boleh diulang dengan selamat oleh orang lain.
Pratonton aktiviti pelajar
Kandungan aktiviti
Pratonton sahaja. Dalam sesi kelas, pelajar boleh mengisi jawapan dan menyerahkan hasil kerja mereka kepada guru.
1 · Mulakan dengan memeriksa persediaan dan tetapan
7 min
Eksperimen elektronik pertama kadangkala seolah-olah tidak menghasilkan apa-apa:
tiada bacaan meter, tiada surihan stabil atau nilai mempunyai tanda yang salah.
Mengganti komponen secara rawak biasanya menjadikan masalah lebih sukar. Buat
diagnosis secara sistematik: uji satu hipotesis khusus pada satu masa dan catat
hasilnya.
Pelajaran kendiri ini mengulang peranan alat, kemudian memberikan tiga
pemeriksaan Hive sebenar. Tugas anda bukan sekadar memperoleh hasil yang
dijangka. Catat perkara yang disokong oleh hasil itu, perkara yang tidak
dibuktikannya dan pemeriksaan selamat seterusnya jika hasil tidak dijangka.
Pelajaran ini mengandungi peta peranan dan persediaan tersimpan yang diperlukan
untuk melakukan pemeriksaan Hive yang telah dipasang. Meja makmal dan peralatan fizikal tidak diperlukan.
Rujukan kepada alat fizikal ialah teori pilihan untuk latihan yang diselia pada
masa hadapan; lengkapkan Pelajaran 1–6 terlebih dahulu kecuali pengajar
menyediakan persediaan alat yang setara.
Kawalan ruang kerja Hive
Gunakan tab di bahagian bawah untuk membuka setiap alat. Apabila litar dan
tetapan sudah sedia, pilih Lakukan pengukuran. Antara muka Hive yang dibuka
mungkin menggunakan bahasa sandaran Sepanyol; jika demikian, butang yang sama
berlabel Realizar medición.
Gunakan peta peranan ringkas ini:
- Papan uji — nod dan laluan: titik manakah berada pada nod yang sama dan adakah terdapat laluan lengkap? Periksa dengan kuasa dimatikan sebelum mengubah pendawaian.
- Bekalan DC — tenaga dan rujukan: beza keupayaan dan had arus manakah membekalkan kuasa kepada litar? Sahkan keluaran, kekutuban, rujukan dan had sebelum menghidupkannya.
- Multimeter dalam mod rintangan — laluan tanpa kuasa: apakah rintangan atau laluan yang wujud? Pastikan kuasa luaran dimatikan dan sambungkan merentasi komponen atau rangkaian yang diasingkan.
- Multimeter dalam mod voltan — beza keupayaan: apakah voltan antara dua nod? Ukur merentasi nod tersebut semasa litar beroperasi seperti biasa.
- Multimeter dalam mod arus — aliran cabang: apakah arus yang melalui cabang ini? Matikan kuasa untuk memasukkan meter secara sesiri; jangan sekali-kali merentasi sumber dengan meter dalam mod arus.
- Penjana fungsi — masukan terkawal: apakah bentuk gelombang yang dikenakan? Nyatakan bentuk, frekuensi, Vpp atau takrif amplitud, ofset dan bumi.
- Osiloskop — voltan terhadap masa: bagaimanakah isyarat berubah mengikut masa? Catat prob/rujukan, gandingan, V/div, masa/div dan picu.
Teori pilihan: gunakan satu rujukan meja fizikal yang telah disahkan
Kes Hive yang wajib ialah pengukuran voltan rendah yang telah dipasang.
Peralatan fizikal tidak diperlukan. Untuk latihan fizikal yang diselia pada masa
hadapan, klip bumi osiloskop biasa dan terminal sepunya kebanyakan penjana fungsi
saling disambungkan melalui bumi perlindungan; terminal itu bukan rujukan terapung
yang bebas. Dengan semua sumber dimatikan, kenal pasti rujukan bersama yang
diluluskan dan semak manual alat sebelum menyambungkan terminal sepunya. Jangan
sekali-kali menyambungkan klip bumi atau terminal sepunya penjana kepada bekalan
sesalur, nod yang tidak diketahui atau litar terapung/bertenaga tinggi tanpa
kaedah pengasingan atau pengukuran pembezaan yang mempunyai kadaran sesuai dan diluluskan serta penyeliaan makmal.
Keluaran sensor yang berkuasa berubah dengan pantas antara kira-kira 0 V dan
3 V. Anda perlu melihat bentuk dan pemasaan isyarat itu. Alat utama manakah
yang paling sesuai?
2 · Selesaikan masalah mengikut urutan yang selamat
6 min
Gunakan urutan ini dalam Hive. Tanda amaran fizikal dalam langkah 6 hanyalah
teori pilihan; jangan cuba menghasilkannya tanpa makmal fizikal yang diselia:
1. Matikan kuasa sebelum mengubah sambungan.
2. Periksa: laluan, identiti nod, kekutuban, bumi/rujukan dan nilai komponen.
3. Ramalkan: kuantiti dijangka, nilai anggaran, tanda dan unit.
4. Pilih: alat, soket, mod, julat, gandingan dan faktor prob.
5. Sambungkan: nod yang betul dan rujukan bersama; mod arus mesti disambung secara sesiri.
6. Hidupkan kuasa dengan berhati-hati: pada meja fizikal, perhatikan arus dan tanda haba, bau, bunyi atau kerosakan yang boleh dilihat tanpa menyentuh bahagian hidup. Dalam Hive, gunakan paparan bekalan/meter, pandangan kamera, mesej status dan pengukuran yang tersedia sahaja; jangan dakwa adanya deria atau penunjuk yang tidak disediakan oleh antara muka jauh.
7. Ukur dan catat: sertakan tetapan, bukan nombor sahaja.
8. Bandingkan: hasil dijangka dengan hasil diperhatikan; ubah satu perkara pada satu masa.
Urutan pemeriksaan meja yang boleh diulang
Hasil yang tidak dijangka membawa anda kembali kepada keadaan selamat. Hasil itu
bukan kebenaran untuk mengubah wayar ketika kuasa hidup atau menukar tetapan
secara rawak.
Dalam sebuah makmal fizikal diselia yang dibayangkan, anda terhidu bau komponen
terlalu panas sebaik sahaja bekalan dihidupkan. Apakah tindakan pertama yang
paling sesuai? Peralatan fizikal tidak diperlukan untuk menjawab.
3 · Jalankan tiga pemeriksaan khusus dalam Hive
14 min
Bagi setiap kes, tulis jangkaan sebelum mengukur. Kemudian, catat hasil yang
diperhatikan dan pemeriksaan selamat seterusnya jika hasil itu tidak sepadan.
Jangan ubah pendawaian litar tersimpan.
### Kes A — Adakah laluan perintang tanpa kuasa lengkap?
Kes A: laluan rintangan
Buka litar dua perintang yang tersimpan.
Sahkan multimeter berada dalam mod rintangan dan tiada kuasa luaran dikenakan pada laluan yang diukur.
Ramalkan kira-kira
2 kΩdaripada dua perintang1 kΩyang disambung secara sesiri.Pilih Lakukan pengukuran sekali dan catat nilai serta unit yang dipaparkan.
Jika hasil tidak dijangka, pemeriksaan selamat seterusnya termasuk sentuhan wayar uji, kesinambungan laluan, kedudukan nod, mod dan julat — jangan kenakan kuasa luaran dalam mod rintangan.
### Kes B — Adakah laluan DC berkuasa membawa arus yang dijangka?
Kes B: laluan arus DC
Buka litar hukum Ohm yang tersimpan.
Sahkan multimeter yang telah disambungkan kekal dalam mod arus DC; jangan alihkan wayar atau tukar mod.
Gunakan model yang diberikan:
5.0 V / 1950 Ω ≈ 2.56 mA.Pilih Lakukan pengukuran sekali dan catat nilai serta unit yang dipaparkan.
Jika hasil tidak dijangka, berhenti sebelum mengubah pendawaian. Semak unit, laluan tersimpan, mod meter dan sama ada terdapat ralat penukaran dengan faktor 1000.
### Kes C — Adakah isyarat yang diketahui dijana dan dipaparkan dengan munasabah?
Kes C: isyarat dua saluran yang dijana
Buka litar isyarat RC yang tersimpan.
Sahkan tetapan penjana sinus hampir
160 Hz, kira-kira5 Vppdan ofset0 V.Buka osiloskop dengan saluran 1 dan 2 kelihatan serta picu saluran 1 berhampiran pusat isyarat.
Pilih Lakukan pengukuran sekali.
Sahkan kedua-dua surihan mempunyai tempoh hampir
6.25 msdan saluran 2 lebih kecil daripada saluran 1 dalam konfigurasi ini.Jika surihan terlalu kecil, terpotong, termampat atau bergerak-gerak, semak V/div, masa/div dan picu sebelum mengubah litar atau penjana.
Lengkapkan tepat tiga baris. Dalam Pemeriksaan selamat seterusnya, nyatakan
satu pemeriksaan khusus; jangan tulis “semak semuanya”.
Contoh format untuk Kes A sahaja: ≈2 kΩ | 2.04 kΩ | ya | menyokong laluan sesiri yang hampir lengkap | dengan kuasa dimatikan, semak sentuhan wayar uji.
Gantikan nilai diperhatikan dengan hasil anda sendiri dan lengkapkan ketiga-tiga
baris tetap. Jangan gunakan baris tambahan.
Kesimpulan yang terhad mengaitkan hasil hanya dengan bahagian persediaan yang
diuji. Contohnya, rintangan hampir 2 kΩ menyokong kewujudan laluan sesiri yang
hampir lengkap tetapi tidak membuktikan setiap sentuhan tersembunyi kukuh secara
mekanikal. Arus hampir 2.56 mA menyokong model jumlah arus sumber tetapi tidak
menunjukkan arus setiap cabang selari. Dua surihan berkala dengan amplitud
saluran 2 yang lebih kecil menyokong penjanaan dan pelemahan isyarat pada
frekuensi tersimpan ini tetapi tidak membuktikan tindak balas pada semua
frekuensi. Gunakan pengukuran anda sendiri — bukan nilai nominal ini — sebagai
bukti dalam jadual dan jawapan.
Dijangka → diperhatikan → pemeriksaan seterusnya
Lengkapkan satu baris bagi setiap kes Hive yang tetap. Catat hasil dijangka dengan unit, hasil sebenar yang diperhatikan dengan unit, sama ada kedua-duanya sepadan secara umum, perkara yang disokong oleh hasil itu dan satu pemeriksaan selamat yang khusus jika hasil tidak dijangka.
| Kes | Hasil dijangka | Hasil diperhatikan | Sepadan secara umum? | Perkara yang disokong | Pemeriksaan selamat seterusnya |
|---|---|---|---|---|---|
Bagi setiap kes, nyatakan perkara yang disokong oleh hasil berjaya itu dan satu perkara yang tidak dibuktikannya.
Struktur contoh: “Hasil hampir ___ menyokong ___, tetapi tidak membuktikan ___.”
4 · Kenal pasti punca awal dalam tiga senario makmal
5 min
Pilih semua pasangan diagnosis–tindakan yang munasabah sebagai langkah pertama.
5 · Tinggalkan catatan meja yang boleh diulang
3 min
Catatan makmal yang baik membolehkan orang lain mengulangi persediaan tanpa
meneka. Sertakan:
- litar/persediaan tersimpan dan lokasi nod atau prob;
- tetapan serta rujukan bekalan atau penjana;
- alat, soket/mod/gandingan, julat/skala dan picu;
- nilai dijangka dengan unit;
- nilai diperhatikan dengan unit;
- satu perbezaan dan pemeriksaan selamat seterusnya;
- sama ada bukti diperoleh daripada perkakasan sebenar atau kaedah alternatif.
Pilih satu daripada tiga kes Hive anda dan tulis catatan meja 5–7 baris yang
boleh diulang oleh pelajar lain. Gunakan label seperti Persediaan, Alat,
Dijangka, Diperhatikan dan Pemeriksaan selamat seterusnya.