- •Устройства генерирования и формирования сигналов комплекс учебно-методических материалов
- •Часть 3
- •603950, Г. Нижний Новгород, ул. К.Минина, 24.
- •Содержание
- •Предисловие
- •1. Цель, задачи и тематика курсового проектирования
- •1.1. Цель проектирования
- •1.2. Тематика курсовых проектов
- •2. Содержание курсовых проектов
- •2.1. Системный проект
- •2.2. Схемотехнический проект
- •2.3. Графическая часть проекта
- •2.4. Состав пояснительной записки к курсовому проекту
- •3. Технические требования к проекту
- •4. Выбор и обоснование структурной схемы
- •5. Использование в проектировании интегральных микросхем
- •6. Разработка принципиальной электрической схемы
- •7. Расчетная часть проекта
- •7.1. Электрический расчет оконечного каскада
- •7.2. Электрический расчет колебательной системы выходного каскада и связи с антенной или антенным фидером
- •7.3. Расчет предоконечного или одного из промежуточных каскадов
- •7.4. Расчет автогенератора
- •7.5. Расчет амплитудного, частотного (фазового) и импульсного модуляторов
- •7.6. Расчет вспомогательных элементов (блокировочных, разделительных конденсаторов и индуктивностей, резисторов цепей питания и проч.) каскадов передатчика
- •7.7. Тепловой расчет транзисторов и разработка мер их защиты
- •7.8. Определение нагрузки источника питания и расчет промышленного кпд передатчика
- •7.9. Разработка системы управления, блокировки, сигнализации (убс) передатчика
- •7.10. Разработка мер по технике безопасности
- •7.11. Обеспечение надежности радиопередатчика
- •7.12. Составление перечня элементов деталей рассчитанных каскадов передатчика
- •8. Конструкторская часть проекта
- •9. Использование эвм при проектировании передатчиков
- •10. Использование сети Интернет
- •11. Календарный график выполнения курсового проекта
- •12. Порядок допуска к защите и защита курсового проекта
- •Список литературы
- •Теория и практические применения
- •2. Проектирование и расчет
- •3. Проектирование основных блоков и узлов
- •4. Справочные издания
- •5. Компьютерное проектирование
- •6. Технология и конструирование
- •7. ГосТы и нормативы
- •Приложения
- •Значения активной и реактивной составляющих входных сопротивлений rа и xа некоторых типов антенн.
- •Расчет входного сопротивления вибраторных антенн
- •Радиочастотные компоненты и их производители
8. Конструкторская часть проекта
Конструкторская часть курсового проекта вырабатывает способность видеть взаимную зависимость между схемным и конструкторским решениями, между выбранными типами деталей, их габаритами и стоимостью. При творческом подходе к проектированию проработка конструкторских вопросов может привести к частичному пересмотру принятых ранее в расчетной части решений.
В конструкторской части должны быть выполнены конструкторский расчет нестандартной детали, компоновка заданного каскада или разработка печатной платы, разработка конструкции передатчика, его лицевой панели и т.д. Конструкторская разработка выполняется на базе электрического расчета с учетом особенностей типа передатчика и заданных технических эксплуатационных требований. Конкретное содержание конструкторской части определяется преподавателем–руководителем проектирования.
Конструкторская часть служит источником разработки конструкторских чертежей курсового проекта и должна содержать достаточно полное их описание. В ней должны приводиться основные эскизы, необходимые пояснительные рисунки. Ориентировочный объем этой части проекта – 5-6 страниц расчетно-пояснительной записки.
Разработка конструкции нестандартной детали или узла (конденсатора переменной емкости, катушки индуктивности, вариометра, ВЧ-трансформатора, полоскового фильтра или согласующей цепи и т.д.) представляет собой, помимо проведения необходимых конструкторских расчетов, составление эскиза или рабочего чертежа. Для расчета конденсаторов переменной емкости можно воспользоваться учебным пособием [2.3], спиральных контурных катушек – литературой [2.2; 2.3; 2.9; 4.40], вариометров – [2.3], высокочастотных трансформаторов – [1.15; 2.5; 2.6; 2.9; 3.6; 4.20]. Расчету и конструированию СВЧ устройств на полосковых линиях посвящена литература [2.4; 2.6; 2.11-2.14; 3.7; 4.18; 4.37; 4.53-4.55].
При определении компоновки каскада необходимо выполнить следующие операции:
Выбрать конструкцию шасси и панели управления (если это предусмотрено), определить ориентировочно габаритные размеры каскада, предусмотреть стыковку разрабатываемых конструкций с остальными каскадами передатчика или источником информационного сигнала, антенной системой, определить способ и места электрических и механических соединений. При конструировании каскада с использованием печатного монтажа необходимо выбрать и обосновать число слоев в печатной плате, а также способ изготовления печатной платы.
Разместить основные элементы на шасси или печатной плате. При этом за счет рационального взаимного размещения деталей, узлов и токоведущих проводников, а также применения экранировки и других мер, необходимо предусмотреть защиту от возникновения паразитных электрических и магнитных связей между отдельными элементами конструкции и от связей, возникающих по общим цепям питания.
Предусмотреть охлаждение активных элементов каскада и ИМС, если это необходимо.
Предусмотреть специальные меры, направленные на удовлетворение заданных эксплуатационных параметров каскада (повышенная вибрация, влажность, перепад температур или давления и т.д.). При наличии в конструкции громоздких и тяжелых деталей следует добиваться равномерного распределения центров тяжести по площади шасси или печатной платы, либо выделить элементы с громоздкими и тяжелыми деталями (радиаторы мощных транзисторов, трансформаторы, конденсаторы переменной емкости) в отдельные функциональные узлы.
При разработке конструкции передатчика и его внешнего оформления следует определить размещение наиболее крупных радиодеталей (ламп, транзисторов, трансформаторов, элементов контуров и т.п.). Если передатчик имеет блочную конструкцию, то делается компоновка одного из блоков по указанию консультанта. При разработке корпуса передатчика и его внешнего вида особое внимание уделяется лицевой панели. Определяется расположение на ней органов настройки, индикаторов, измерительных приборов, разъемов и проч. Оно должно отвечать требованиям удобства эксплуатации передатчика и технической эстетики.
Надписи на передней панели передатчика должны соответствовать ГОСТ 23090-78 “Аппаратура радиоэлектронная. Правила составления и текст пояснительных надписей и команд”.
При описании корпуса прибора перечисляются меры, обеспечивающие необходимый тепловой режим его работы. Вопросам конструирования радиоэлектронной аппаратуры, в частности передатчиков, посвящена литература [2.14; 6.1-6.5]. Можно также воспользоваться описаниями типовых радиопередающих устройств. Примеры конструкций СВЧ транзисторных усилителей, диодных генераторов, варакторных умножителей рассмотрены в [1.5; 1.16; 2.6; 2.11; 2.13; 2.14].