淺談微波接收機(jī)的電氣裝配工藝與實(shí)施

高敏

（福建星海通信科技有限公司，福建 福州 350008）

電子產(chǎn)品的電氣裝配工藝從概念上來講就是電子產(chǎn)品的焊接過程和裝配工程，是電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程不可或缺的內(nèi)容，電氣裝配工藝的好壞直接關(guān)系到電子產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。一個(gè)好的電子產(chǎn)品除了要有進(jìn)行精心的電路設(shè)計(jì)和使用質(zhì)量良好的元器件外，還要有良好的裝配工藝來對(duì)電子產(chǎn)品進(jìn)行裝配作業(yè)，使得電子產(chǎn)品的性能和質(zhì)量達(dá)到要求，本文以我司生產(chǎn)的微波接收機(jī)為例來介紹電子產(chǎn)品的電氣裝配工藝。

1 微波接收機(jī)簡(jiǎn)介

在介紹微波接收機(jī)的裝配工藝之前，我們先來了解一下該接收機(jī)的基本組成，接收機(jī)為超外差式微波接收機(jī)，它由電調(diào)預(yù)選器、混頻器、中頻放大器、譯碼器等組成，微波接收機(jī)的組成布局圖如圖1 所示。該接收機(jī)的作用是接收來自機(jī)載設(shè)備發(fā)出的射頻信號(hào)，經(jīng)選頻、放大、譯碼等輸出相應(yīng)碼元脈沖信號(hào)。由于微波接收機(jī)工作在L 波段，為了有利于各單元電路屏蔽，減少單元電路間的電磁干擾，本接收機(jī)整機(jī)采用了屏蔽盒式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部各微波電路采用模塊式腔體布局。

圖1 微波接收機(jī)組成布局圖

2 微波接收機(jī)電氣裝配工藝

2.1 電氣裝配工藝文件設(shè)計(jì)

電氣裝配工藝設(shè)計(jì)是指工藝技術(shù)員在新產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)階段，根據(jù)電子產(chǎn)品特點(diǎn)和企業(yè)的生產(chǎn)組織模式對(duì)電子產(chǎn)品的整個(gè)裝配作業(yè)流程和生產(chǎn)過程進(jìn)行合理有效的方案設(shè)計(jì)，形成了成套的裝配工藝文件，用于指導(dǎo)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)人員進(jìn)行電氣裝配和生產(chǎn)。而電子設(shè)備的電氣裝配工藝的好壞對(duì)設(shè)備的整機(jī)電氣性能的各項(xiàng)指標(biāo)有著重要影響，對(duì)提高整機(jī)性能和可靠性有重要作用。根據(jù)多年從事工藝設(shè)計(jì)工作的經(jīng)驗(yàn)來看，電路布局構(gòu)造對(duì)電氣裝配工藝影響大，因此要想獲得好的電氣裝配工藝，必須在產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)階段就開展電氣裝配工藝設(shè)計(jì)。依據(jù)SJ/T 207-2018《設(shè)計(jì)文件管理制度》相關(guān)要求，微波接收機(jī)產(chǎn)品的電氣裝配工藝文件主要有裝配圖、接線圖、工藝過程卡等。

2.2 采用的電氣裝配工藝

首先我們來了解一下微波接收機(jī)電氣裝配的主要工作內(nèi)容，它包括機(jī)械性裝配和電氣連接。機(jī)械性裝配是指對(duì)組成整機(jī)的結(jié)構(gòu)件、帶元件的印制板、接線裝置、電氣元件以及屏蔽、散熱、絕緣、防振等零部件用機(jī)械方式進(jìn)行組裝，以滿足產(chǎn)品的強(qiáng)度要求，保證電氣性能的可靠性，并獲得在機(jī)械、電氣和化學(xué)上的性能指標(biāo)。機(jī)械性裝配常用的連接工藝有螺裝、鉚裝和膠合三類，由于微波接收機(jī)采用一次成型的腔體結(jié)構(gòu)，機(jī)械性裝配主要是固定電路板和安裝射頻接插件，因而在這里采用螺裝連接工藝。電氣連接是指對(duì)元器件、電路板等進(jìn)行裝聯(lián)，電氣連接的主要工作內(nèi)容是依據(jù)裝配圖把電子元器件插裝到印制電路板上，并按照接線圖、接線表等把各種裝有元件的印制電路板、接插件以及各導(dǎo)線進(jìn)行連接，以實(shí)現(xiàn)整機(jī)產(chǎn)品的電氣性能。電氣連接常用的工藝有焊接、鉚接、壓接等，這里采用焊接為主。

2.3 裝配工藝原則

微波接收機(jī)的裝配工藝遵循以下原則：

（2）元件、部件的布局和排列要有利于裝配,避免因裝配位置設(shè)置不當(dāng)給安裝帶來的困難, 或電烙鐵接近焊點(diǎn)時(shí)而燙壞元器件等。

（3）對(duì)整機(jī)中易損元件或常更換的元器件,在裝拆更換時(shí)應(yīng)方便,并不能損壞其它元器件,且在實(shí)際裝配中易損壞的元器件應(yīng)盡可能最后進(jìn)行裝配。

3 微波接收機(jī)電氣裝配工藝實(shí)施

3.1 裝配工藝流程

微波接收機(jī)的裝配工藝過程大致可分為裝配前準(zhǔn)備、電路板裝聯(lián)(包括安裝與焊接)、部件(模塊)裝聯(lián)、整機(jī)裝聯(lián)、檢驗(yàn)等幾個(gè)階段，裝配工藝流程圖（如圖2 所示）。

圖2 微波接收機(jī)裝配工藝流程圖

裝配準(zhǔn)備是在進(jìn)行裝配之前，做好物料清點(diǎn)、元器件的預(yù)加工、導(dǎo)線(包括各種線材的下線、線端預(yù)處理)等各種準(zhǔn)備工作。

印制電路板裝聯(lián)是按照單元電路板裝配圖把各類元器件安裝到印制電路板上，并按規(guī)定要求進(jìn)行焊接。微波接收機(jī)共有電調(diào)、低噪聲放大、中頻放大、解調(diào)、濾波、前置放大等模塊，共8 塊印制電路板需進(jìn)行裝聯(lián)。

部件(模塊) 裝聯(lián)是按照部件裝配圖用緊固件把各種結(jié)構(gòu)件、電路板、接插件和導(dǎo)線等組裝在一起，并按部件接線表要求進(jìn)行電氣連接。例如電調(diào)預(yù)選器部件由電調(diào)單元電路板和屏蔽盒等裝聯(lián)而成。

本研究收集了2005年5月～2015年12月胸外科行胸腺切除術(shù)27例住院患者的臨床及病理資料。其中合并MG12例，入組標(biāo)準(zhǔn)符合MG診斷和治療指南2015診斷標(biāo)準(zhǔn)：(1)臨床表現(xiàn)：有波動(dòng)性和易疲勞性的肌無力，晨輕暮重；(2)新斯的明試驗(yàn)陽性；(3)重復(fù)電刺激(RNS)檢查低頻刺激波幅遞減10%以上；(4)外周血檢查AChR抗體陽性；(5)排除其他免疫學(xué)疾病等。不合并MG15例。

整機(jī)裝聯(lián)是按照整機(jī)裝配圖（也稱總裝圖）用緊固件把各種結(jié)構(gòu)件、電路板、接插件和導(dǎo)線等組裝在整體機(jī)架（整體機(jī)架按機(jī)體外形大致分為柜式、箱式、臺(tái)式及盒式四類）上，并按整機(jī)接線圖和接線表要求進(jìn)行電氣連接。該微波接收機(jī)采用屏蔽盒式機(jī)體結(jié)構(gòu)，各單元電路板用螺釘固定在相應(yīng)的模塊腔體內(nèi)。

檢驗(yàn)是在每道裝配工序完成后，以相應(yīng)的裝配圖、接線圖、裝配工藝卡和檢驗(yàn)規(guī)范為依據(jù)對(duì)裝配工作質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，以確保裝配后的零部件或整機(jī)等性能符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.2 微波電路裝配要求

3.2.1 焊接要求

焊接質(zhì)量與整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量有著密切關(guān)系，在電子產(chǎn)品電氣裝配中焊接工藝很重要，每個(gè)焊接點(diǎn)的質(zhì)量,都將影響著整個(gè)產(chǎn)品的電性能、可靠性及穩(wěn)定性。特別對(duì)于微波電路，焊料的選用、焊接點(diǎn)的大小都可能直接影響電路的性能指標(biāo)。

微波接收機(jī)電路板的焊接應(yīng)按以下要求進(jìn)行：

（1）電路焊接前，檢查微波電路表面有無斷痕、有無明顯翹曲、有無明顯氧化問題，若有應(yīng)作為不合格品處理，否則將影響產(chǎn)品質(zhì)量。

（2）微波電路焊接前，應(yīng)放入電烘箱，溫度75℃±2℃，預(yù)烘30min 后，取出進(jìn)行焊接。

（3）應(yīng)使用防靜電恒溫電烙鐵，焊接溫度設(shè)置在240℃±10℃，單次焊接時(shí)間不超過3S，盡量1 次焊接成功；若需重焊，應(yīng)間隔5 分鐘后，復(fù)焊。焊接總次不超過3 次。

（4）焊料型號(hào)應(yīng)在工序中做出規(guī)定，每個(gè)焊點(diǎn)應(yīng)給出具體用量（可按要求把焊錫絲剪成小段）。

（5）兩個(gè)模塊之間的電氣連接，應(yīng)充分考慮膨脹系數(shù)。兩模塊間的金帶連線不可太直或太短，要有半徑為0.16mm 定的弧形（可用鍍銀圓銅線成型后作為短接線）。

3.2.2 合理使用緊固零件

合理使用緊固零件是整機(jī)裝配工藝要求之一，對(duì)整機(jī)的可靠性有很大關(guān)系，因此要注意以下幾點(diǎn)：

（1）首先應(yīng)根據(jù)緊固零件斷承受的負(fù)荷合理選用，緊固時(shí)，螺釘最少有4～5 牙螺紋旋入連接件，螺釘頭露出螺母2～3 牙螺紋為宜。

（2）為防止松動(dòng)，螺釘螺母連接應(yīng)加彈簧墊圈或平墊圈，墊圈應(yīng)安裝在螺母的一面，對(duì)于強(qiáng)度差的被連接件必須加平墊圈，對(duì)易碎零件如瓷件等應(yīng)加紙墊圈或膠木墊圈。

（3）在緊固時(shí)，應(yīng)合理選用裝配工具，如板手、起子，旋緊力要適當(dāng)，避免把螺釘螺母擠出毛刺或開裂，并防止用力過大產(chǎn)生滑扣。

3.2.3 靜電防護(hù)要求

微波接收機(jī)的電氣裝配全過程，包括電路板及整機(jī)總裝，都應(yīng)在防靜電工作區(qū)內(nèi)采取防靜電措施實(shí)施裝配，如：使用防靜電恒溫電烙鐵，穿戴防表電服、鞋和帽，配戴防表電手腕帶等。接收機(jī)裝配結(jié)束后，多余的各種導(dǎo)線線頭、器件引腳應(yīng)采防靜電留屑鉗剪切。

3.2.4 清洗要求

（1）對(duì)于放置時(shí)間較長，電路表面較臟的電路板，在焊接前應(yīng)用蘸有120#航空汽油的脫脂棉球清洗2～3 遍。

（2）微波電路板焊后并經(jīng)檢驗(yàn)合格的，應(yīng)用蘸有120#航空汽油的脫脂棉球清洗3 遍，最后1 遍要用無污染的120#航空汽油進(jìn)行清洗。清洗過程，注意清洗液不得滲入集成電路內(nèi)部，不得傷及元器件和印制線路。

3.2.5 多余物控制要求

微波接收機(jī)裝焊過程，烙鐵頭上多余的焊料和污物，應(yīng)在濕潤的高溫海綿塊上擦拭清除，不可用甩的方法去除，應(yīng)防止焊錫等污物飛濺至接產(chǎn)品內(nèi)部。接收機(jī)裝配結(jié)束后，多余的線頭、剝線塑料皮、紗頭、金屬絲等應(yīng)放入專用的容器內(nèi)，由專人定期收集，并處理。

3.2.6 其它要求

微波接收機(jī)的外部殼體、內(nèi)部腔體及各模塊電路間的隔板，均為鍍銀結(jié)構(gòu)件，裝配過程，應(yīng)戴白紗手套，防止手上的污漬、汗?jié)n侵蝕鍍銀層。

綜上所述，電氣裝配工藝是電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程至關(guān)重要的部分，特別是微波電路，電氣裝配工藝的好壞不僅直接影響電子產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，還關(guān)系到產(chǎn)品的性能指標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)。在產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)階段就同步開展電氣裝配工藝設(shè)計(jì)，確定合適的電氣裝配工藝，編制規(guī)范的電氣裝配工藝文件，并在工藝技術(shù)實(shí)施中進(jìn)行嚴(yán)格的管控，使得電子產(chǎn)品的性能和質(zhì)量達(dá)到要求。