2.2.2. Системное представление рэс.
Рассматривая РЭС как некую систему S, припишем аппарату свойства, обычные для каждой системы, а именно: наличие "объектов" Г={g1g2…gm} и "отношений" R={R1, R2,… Rn}, связывающих их по определенному принципу П в некоторую систему S для выполнения заданных функций, т.е.
S= {П, Г, R}.
Исходя из общих соображений, можно дать определение РЭС:
Радиоэлектронное средство представляет собой систему, состоящую из совокупности объектов (элементов), организованных по определенной структуре с известными конституэнтами отношений, предназначенную для выполнения заданных функций, реализуемых по принципам радиоэлектроники.
2.2.2.1. Принципы, элементы и отношения в рэс.
Очевидно, что принципов, по которым организованны различные РЭС множество и все их не перечислишь. Но два основных можно назвать. Это, во-первых, распространение электромагнитного поля (энергии) в пространстве и, во-вторых, передача сообщения в радиосигнале. В дальнейшем будем специально указывать другие принципы построения РЭС.
Определяя РЭС в виде некоторой системы S, рассмотрим, что представляют собой элементы Г и отношения R в реальной РЭС. В качестве "элементов" системы РЭС выступают:
Г1 - электрорадиоэлементы (ЭРЭ); например, конденсаторы, резисторы,
диоды, транзисторы, интегральные схемы (ИС) и т.д.;
Г2 - различные детали конструкции; например, платы, корпус блока и т.д.;
Г3 - соединительные цепи; в их число входят жгуты, разъемы и т.д.
Перейдем теперь к рассмотрению множества отношений между элементами РЭС.
Один из наиболее важных для РЭС видов отношений R элементов Г - отношения взаимодействия. В РЭС существует множество взаимодействий между элементами. Если за основу классификации отношений взаимодействия взять природу взаимодействия, то можно говорить о физических, химических и других отношениях R в РЭС.
ПРИМЕР 1. Пусть имеем ПП с установленными на ней корпусированными ИС.
Рис. 2.7. ПП с размещенными на ней ИС.
Рассмотрим, какие связи (отношения) между элементами здесь присутствуют.
1.) Электрические, магнитные, электромагнитные связи (согласно СхЭ) - Rэл.
2.) Возможно "тепловое" влияние элементов друг на друга - Rтепл.
3.) Возможно электромагнитное (паразитное) взаимодействие элементов - RэлП.
4.) Механическая связь (ИС оказывают давление своей массой на ПП) - Rмех.
5.) Существуют пространственные отношения. Элементы располагаются определенным образом на плате - Rпростр.
Для задания множества различных свойств элементов giÎG, т.е. семейства одномерных (унарных) отношений R1, вводится совокупность параметров Хi={Xi1, Xi2, …Xit}, "iÎI=í1,2,…ný.
Из приведенных примеров видно, что в общем случае связи (отношения) являются направленными. Например, тепловая связь между ИС (тепло от более нагретой передается к менее нагретой ИС).
ПРИМЕР 2. Рассмотрим, что из себя представляет одномерное (унарное) -пространственное отношение R1 пр для элемента - корпусированной ИС (рис. 2.8.) с выводами.
R1 пр={q1 пр, Е1 пр}
Рис.2.8. Корпусированная ИС.
В качестве структуры q1пр для геометрического (пространственного)- отношения R1пр выступает форма элемента g - прямоугольный паралелепипед.
Коституэнта Е - это размеры ИС: Е={l, b, h, N}, где l - длина ИС, х1= l =E1; b - ширина, х2=b=Е2; h - высота ИС, х3=h=E3, N - число выводов, х4 = N = Е4 т.е.
(R1пр={q1 пр, Е1, Е2, Е3}) .
ПРИМЕР 3. Корпусированная ИС в общем случае должна быть описана совокупностью унарных отношений R1={R1', R1'',… R1'n}, где R1'=х1 - объем корпуса; R1''=х2 - масса корпуса; R1'''=х3 - температура ИС; и т.д., т.е. должна быть описана совокупностью параметров Е=х={х1,х2,…хm} со своими частными структурами q по каждому свойству.