6. Схемотехнические дипломные проекты

1. Аннотация.

Содержит краткое изложение содержания пояснительной записки на русском языке, в котором отмечаются цель дипломного проектирования, характеристики разработанной радиосистемы или устройств, актуальность и возможная область применения. Указываются данные об объёме работы, количество разделов, иллюстраций, таблиц, приложений, использованных источников литературы.

На этой же странице помещается перевод аннотации на один из иностранных языков.

2. Техническое задание на дипломное проектирование.

Техническое задание должно быть составлено в соответствии с требованиями ЕСКД и содержать:

- тему проекта;

- постановку задачи;

- исходные данные к проекту;

- перечень основных разделов проекта;

- перечень обязательных чертежей и плакатов с указанием количества листов по каждому виду чертежей.

Исходные данные к проекту должны быть конкретными и содержать:

- полную характеристику потока информации (сигналов), поступающего на вход проектируемого устройства (системы), и требования к входным цепям;

- основные характеристики помех, действующих на устройство (систему);

- перечень тактических, технических, эксплуатационных, экономических требований, а также требования к помехоустойчивости, пропускной способности, быстродействию, надежности и экономичности разрабатываемого устройства (системы);

- полную характеристику потока выходной информации (сигналов) и требования к выходным цепям;

- предполагаемые условия эксплуатации, в том числе экстремальные, связанные с особыми условиями эксплуатации;

- содержание и объем возможного эксперимента;

- требования к экономическим показателям разработки;

- необходимые для рассмотрения вопросы охраны труда и окружающей среды.

В техническом задании может быть предусмотрено применение вычислительной техники в инженерных или экономических расчетах, а в случае проектирования сложных систем и устройств – математическое моделирование на ЭВМ работы отдельных узлов, блоков или системы в целом с соответствующим обоснованием целесообразности моделирования в пояснительной записке к дипломному проекту.

3. Пояснительная записка.

Пояснительная записка начинается с титульного листа, далее следует техническое задание, содержание, аннотация, введение, анализ технического задания, основная расчетно-теоретическая часть, заключение, список использованной литературы, приложения.

Пояснительная записка должна содержать обоснования методов расчета и сами расчеты, обоснование используемых алгоритмов обработки сигналов, синтез или обоснованный выбор схем структурных, функциональных и принципиальных электрических, описание конструкции проектируемого устройства, технико-экономическое обоснование разработки.

Рекомендуется следующий порядок расположения составных частей пояснительной записки: титульный лист, техническое задание, содержание, аннотация, введение, основная часть записки, заключение, список используемой литературы, приложения.

Разделы и подразделы пояснительной записки определяются темой дипломного проекта и техническим заданием на проектирование, но ряд разделов является характерным для большинства схемотехнических дипломных проектов.

Введение. Дается краткая характеристика области науки и техники, которым принадлежит задача, решаемая в проекте, указывается степень актуальности темы и ее значение, определяемое основными направлениями науки и техники. Рассматривается вопрос о возможных смежных областях применения проектируемого устройства или системы.

Объем введения -1-2 страницы.

Анализ технического задания. Данный раздел проекта является основополагающим для остальной части проекта. От глубины и качества его проработки во многом зависит успех всей разработки. Он должен быть построен логично и четко, с необходимыми ссылками на литературные источники, с необходимыми предварительными вычислениями.

Анализ технического задания базируется на результатах информационного поиска и патентных исследований по теме дипломного проекта. Основной целью информационного поиска и патентных исследований является изучение и систематизация материалов, посвященных современным достижениям отечественной и зарубежной науки и техники в области задач, решаемых в данном проекте.

На основе сопоставления технического задания, результатов информационного поиска и патентных исследований определяется принцип построения системы (устройства), наилучшим образом удовлетворяющий поставленной задаче. Здесь же принимается обоснованное решение – каким способом (цифровым или аналоговым) обрабатывается информация в отдельных структурных узлах системы. При этом следует учитывать не только технические показатели качества разработки, но и экономическую целесообразность выбранного принципа. На этом этапе сопоставляются различные варианты построения системы (устройства), вырабатываются рекомендации по выбору наилучшего варианта с точки зрения возможностей его практической реализации, надежности и удовлетворения требованиям технического задания. Здесь же выбирается прототип – альтернативный вариант известной системы, которая будет в дальнейшем использована для сопоставления с разработанной системой по основным технико-экономическим показателям.

Завершается данный раздел обоснованием выбора оптимального варианта технического решения, т.е. описанием окончательного варианта разработанной структурной схемы и определением основных требований к ее элементам.

Объем раздела 10-15 страниц.

Расчетно-теоретическая часть. Содержит основные сведения из теории, относящиеся к разработке системы (устройства), описание принципа действия системы и ее основных узлов; выбор и обоснование функциональных, электрических принципиальных схем, элементной базы; расчеты, выполненные на ЭВМ.

Выбор и обоснование функциональных и электрических принципиальных схем. В соответствии с техническим заданием на проектирование и рекомендациями руководителя разрабатывается функциональная схема системы (устройства). Если система сложна, то разрабатываются функциональные схемы основных структурных узлов.

При разработке функциональной схемы необходимо рассмотреть несколько альтернативных вариантов, руководствуясь соображениями достижения необходимого быстродействия, точности, надежности, экономической эффективности и других показателей.

Выбор окончательного варианта функциональной схемы должен также сопровождаться ориентировочным расчетом основных технических характеристик функциональных узлов.

Разрабатывая принципиальные схемы функциональных узлов, студент должен руководствоваться основными техническими требованиями к этим узлам, определенным ранее. Выбирая элементную базу, следует учитывать экономичность разработки в соответствии с типом производства, определенным техническим заданием, а также возможные особые условия эксплуатации. Также выбранная элементная база должна обеспечивать высокую надежность и технологичность разработки. Однако при этом необходимо корректировать требования к отдельным функциональным узлам, сохраняя технические показатели всего устройства в заданных пределах.

Выполняя электрический расчет, необходимо делать ссылки на литературу, где изложена используемая методика расчета. При расчете сначала записывается формула, в нее подставляются соответствующие численные значения параметров и коэффициентов, а затем записывается окончательный результат вычислений.

Если электрическая схема содержит несколько одинаковых узлов с различными электрическими характеристиками, то приводится полный расчет только одного узла, а на остальные указываются окончательные результаты расчета. Расчет каждого узла должен завершаться проверкой соответствия его основных характеристик норме при неблагоприятном разбросе отклонений параметров элементов схемы от номинальных значений. Если какая либо основная характеристика узла в результате проверки выходит из диапазона допустимых значений, следует произвести соответствующую корректировку расчета.

Не следует производить расчет унифицированных, серийно выпускаемых узлов радиоэлектронной аппаратуры. Расчеты могут сопровождаться рисунками, дополняющими текст.

Все расчеты выполняются в единицах системы СИ.

В случае использования в проекте интегральных микросхем электрический расчет может быть заменен расчетами требуемого быстродействия, объема памяти, потребляемой мощности, технико-экономическим обоснованием элементной базы, расчетом степени сложности.

Если принципиальная электрическая схема строится на цифровых элементах, то используется теория дискретных автоматов и электрический расчет может быть заменен логическим и структурным синтезом узлов и всего устройства.

Конструкторская часть. В этом разделе разрабатывают требования к конструкции системы (устройства), осуществляют конструкторскую проработку чертежа общего вида прибора или сборочного чертежа. При этом необходимо учесть как условия эксплуатации, так и современные требования инженерной психологии эргономики, технической эстетики.

Приводятся расчеты электромагнитной совместимости, расчеты надежности разработанной системы.

Объем раздела – 10-15 страниц.

Экономическая часть. Детальное содержание этого раздела определяется консультантом по экономической части проекта. В этом разделе могут разрабатываться различные вопросы экономики. Например:

- экономический анализ и обоснование технико-экономической эффективности проектируемой системы (устройства);

- оценка экономической эффективности внедрения разработки;

- рекомендации дипломника по повышению экономической эффективности применения разработанного устройства (системы).

Объем раздела 10-15 страниц.

Охрана труда и окружающей среды. Задание на данный раздел дипломного проекта согласовывается с консультантом. Содержание раздела должно отражать способность дипломника самостоятельно решать конкретные вопросы охраны труда и окружающей среды, связанные с производством или эксплуатацией проектируемой системы (устройства). При этом выполняются соответствующие расчеты, схемы, чертежи.

Объем раздела – 10 -15 страниц.

Заключение. Подводится итог проделанной работы, делаются основные выводы относительно степени соответствия основных характеристик разработанной системы (устройства) заданным в техническом задании. Рассматриваются вопросы дальнейшего совершенствования объекта проектирования.