4. Структура і зміст курсового проекту

Курсовий проект з дисципліни “Основи електроніки” складається з розрахунково-пояснювальної записки (ПЗ) та графічної частини (креслення, схеми, графіки).

Допускається виконання КП у вигляді розроблених, виготовлених і налагоджених оригінальних засобів вимірювання певного технологічного параметру або діючих лабораторних стендів.

Загальні вимоги до змісту та обсягу ПЗ, а також до оформлення графічної частини роботи зібрано у СТП 02070855-03-99 “Курсові і дипломні проекти” [1]. Зміст і обсяг ПЗ повинен відповідати завданню, повно і зрозуміло відображати рішення всіх поставлених у проекті задач.

Матеріал у пояснювальній записці викладається у наступній послідовності:

- титульний аркуш,

- завдання на курсовий проект,

- реферат,

- зміст,

- перелік основних позначень,

- вступ,

- основна частина,

- висновки,

- перелік рекомендованих джерел,

- додатки.

Рекомендуються два види завдань на курсові проекти:

• розробка схеми ЗВТ для вимірювання того чи іншого технологічного параметру відповідно до завдання на КП (див. розділ 3), інформаційно-вимірювального каналу (ІВК) або інформаційно - вимірювальної системи (ІВС) для вимірювання одного чи декількох технологічних параметрів, з використанням стандартної елементної бази;

• розробка нестандартного засобу вимірювання технологічного параметру, або його складових частин з використанням мікромініатюрних радіоелементів, полоскових ліній, радіозв’язку.

4.1 Пояснювальна записка

Вимоги до загальної структури ПЗ та графічної частини КП у залежності від виду завдання наводяться нижче.

Розробка схеми ЗВТ з використанням стандартної елементної бази.

Для КП, що виконується за першим типом завдання (див. розділ 4), рекомендується наступна структура ПЗ:

Титульний аркуш;

Завдання на курсовий проект;

Реферат;

Зміст;

Вступ;

1. Розробка структурної схеми ЗВТ;

2. Аналіз схемотехнічних рішень вузлів ЗВТ;

3. Розробка принципової електричної схем ЗВТ;

4. Розрахунок елементів схеми ЗВТ;

5. Аналіз діючих у схемі ЗВТ сигналів.

6. Особливості застосування ЗВТ.

Висновки;

Перелік посилань на джерела;

Додатки.

Нижче наведено вимоги до змісту основних розділів.

Вступ. У цьому розділі вказується на значення вимірювання вибраного параметра в контексті загальних задач інформаційно-вимірювальної техніки, дається короткий огляд відомих схемотехнічних рішень та конструкцій, обґрунтовується постановка теми проекту, а також висвітлюється значення розробленого ЗВТ чи приладу для підвищення ефективності виробництва.

Розробка структурної схеми ЗВТ. В цьому розділі подається опис роботи ЗВТ з точки зору проведення вимірювань. Описуються характеристики, будова та робота ЗВТ, аналогічних за принципом дії до проектованого, звідки визначається загальна структура майбутнього ЗВТ. Структурна схема ЗВТ оформляється у відповідності до існуючих в Україні нормативних документів. Структурна схема ЗВТ оформляється на аркуші формату А3. На рис. 4.1 наведено приклад оформлення структурної схеми ЗВТ.

Рисунок 4.1 – Структурна схема ЗВТ

Аналіз схемотехнічних рішень вузлів ЗВТ. У цьому розділі наводяться різноманітні схемотехнічні рішення усіх вузлів ЗВТ, включаючи блок живлення. На кожен вузол повинно бути проаналізовано мінімум три схемотехнічних рішення, з яких вибрано одне, найбільш оптимальне за характеристиками, або кількістю елементів.

Розробка принципової електричної схем ЗВТ. В цьому розділі у відповідності до прийнятих схемотехнічних рішень наводиться повна електрична принципова схема ЗВТ, виконана згідно вимог існуючих в Україні стандартів та нормативних документів. Описується специфіка роботи схеми та використана елементна база. До електричної принципової схеми ЗВТ оформляється перелік елементів, який наводиться в додатках.

Повна електрична принципова схема ЗВТ оформляється на аркуші формату А1. На рис. 4.2 наведено приклад оформлення принципової електричної схеми ЗВТ.

Рисунок 4.2 – Схема електрична принципова селективного підсилювача

Розрахунок елементів схеми ЗВТ. В цьому розділі необхідно обґрунтувати та вибрати елементну базу ЗВТ, а також розрахувати номінали усіх елементів схеми. Розрахунки можна проводити аналітичним, графічним і графоаналітичним методами. Слід пам’ятати, що аналітичний метод розрахунку схем використовується, коли схеми реалізовано на операційних підсилювачах, або коли транзисторні схеми працюють у режимах малих сигналів. При роботі транзисторних схем з сигналами середньої і високої потужності краще застосовувати графоаналітичний метод, який дає найменші похибки в обчисленнях. При розрахунку високочастотних трансформаторів та контурів доцільно застосовувати графічний метод. Розрахунки доцільно здійснювати з допомогою ПЕОМ, а їхні результати наводити в додатках. Також необхідно описати використане для розрахунків програмне забезпечення, чи емулятор роботи схеми.

Аналіз діючих у схемі ЗВТ сигналів. В цьому розділі необхідно навести графічне зображення діючих у схемі ЗВТ сигналів (мінімум 5 точок), отриманих шляхом аналітичних, або графічних розрахунків. Точки повинні бути взяті на входах та виходах основних вузлів схеми ЗВТ. На графіках необхідно навести шкали, а самі графіки зображати у відповідних масштабах.

Аналіз діючих у схемі ЗВТ сигналів оформляється на аркуші формату А3. На рис. 4.3 наведено приклад оформлення карти сигналів.

Особливості застосування ЗВТ. У цьому розділі необхідно вказати на специфіку застосування розробленого ЗВТ, навести його основні характеристики та області застосування. Необхідно також вказати, чи чутливий ЗВТ до електромеханічних завад, вологості, вібрації, тощо. Якщо розроблений ЗВТ є джерелом електромагнітних завад, потрібно вказати, як використовувати іншу техніку сумісно з ним та як її захищати.

Висновки. Висновки повинні бути стислими і містити числові значення результатів розрахунків, короткі підсумки результатів виконаної студентом роботи, пропозиції щодо їх застосування, включаючи впровадження, оцінку техніко-економічної ефективності від впровадження результатів виконання КП.

Рисунок 4.3 – Карта сигналів вольтметра надвисокої частоти

Перелік посилань на джерела. В цей перелік включаються усі літературні джерела, (стандарти, книжки, журнали, статті, патенти), які використані при курсовому проектуванні. Приклади правильного оформлення посилань на джерела наводяться в [1].

Додатки. В розділ “Додатки” виносять перелік елементів ЗВТ та його вузлів, програми, блок-схеми і результати обчислень на ПК, протоколи досліджень, графічний матеріал, результати графоаналітичних розрахунків, таблиці великого формату та інші допоміжні матеріали. Кількість додатків не обмежується. Аркуші додатків нумеруються, а вони самі позначаються буквами кирилиці А, Б, В, Д, Е,… Далі записується назва додатку. В змісті проекту назва додатку не зазначається. В тексті записки обов’язкове посилання на кожний додаток.

Розробка схеми нестандартного ЗВТ з використанням спеціальної елементної бази.

Для КП, що виконується за другим типом завдання (див. розділ 4), рекомендується наступна структура ПЗ.

Титульний аркуш;

Завдання на курсовий проект;

Реферат;

Зміст;

Вступ;

1. Аналіз існуючих сучасних аналогів ЗВТ для вимірювання заданих параметрів;

2. Розробка структурної схеми ЗВТ;

3. Аналіз схемотехнічних рішень вузлів ЗВТ;

4. Обґрунтування та вибір елементної бази ЗВТ;

5. Розробка принципової електричної схем ЗВТ;

6. Розрахунок елементів схеми ЗВТ;

7. Аналіз діючих у схемі ЗВТ сигналів

Висновки;

Перелік посилань на джерела;

Додатки.

Вимоги до змісту більшості розділів такої роботи є ті самі, що й до аналогічних або подібних розділів КП за завданням першого типу, які описано вище. Нижче наведено вимоги до специфічних розділів ПЗ курсового проекту, виконаної згідно завдання другого типу.

Аналіз існуючих сучасних аналогів ЗВТ для вимірювання заданих параметрів. У цьому розділі необхідно провести порівняльний аналіз вітчизняних та закордонних ЗВТ однакового призначення, але виконаних схемотехнічно і конструктивно по іншому. Перевагу слід надавати сучасним малогабаритним мобільним ЗВТ з низьким рівнем похибок, мінімальною потужністю споживання і можливістю запису даних чи передачі їх на ЕОМ. Особливу увагу слід приділити застосованим у ЗВТ схемотехнічним рішенням, використаній елементній базі та кількості вимірюваних параметрів.

Обґрунтування та вибір елементної бази ЗВТ. Цей розділ повинен містити вимоги до елементної бази ЗВТ з точки зору мініатюризації та зменшення габаритів і маси приладу. Необхідно розглянути конструктивні типи елементів мікроелектроніки, їхні характеристики, розрахувати оптимальні електричні та теплові режими і вибрати елементну базу всього ЗВТ з вітчизняних або закордонних джерел.