Схемотехническое

проектирование функциональных узлов приемо-передающих устройств

Литература:

1.В.В.Шахгильдян и др. Радиопередающие устройства, 2003г.

2.В. В. Шахгильдян и др.Проектирование радиопередатчиков, 2000г.

3.В.В.Палшков. Радиоприемные устройства, 1984г.

4.О.В.Головин. Устройства генерирования, формирования, приема и обработки сигналов, 2012г.

5.Е.А.Колосовский. Устройства приема и обработки сигналов, 2012г.

Основные стадии проектирования

•Предварительное проектирование, результатом которого являются

технические предложения (аванпроект).

•Эскизное проектирование, результатом которого является эскизный

проект.

•Техническое проектирование, при котором выполняется тщательная проработка всех схемных, конструкторских и технологических решений. На стадии технического проектирования создается техническая документация на разрабатываемую аппаратуру и процессы ее производства. Итогом является технический проект, содержащий

необходимую документацию и опытный образец изделия, прошедший всесторонние испытания в реальных условиях эксплуатации.

Этапы проектирования

•Системотехническое проектирование, при котором выбираются и формулируются цели проектирования, обосновываются исходные данные и определяются принципы построения системы. При этом формируется структура проектируемого объекта, его составных частей (функционально завершенных блоков), определяются энергетические и информационные связи между составными частями. В результате формируются частные технические задания на проектирование отдельных составных частей объекта.

•Схемотехническое (функциональное) проектирование, имеющее целью аппаратурную реализацию составных частей устройства. При этом выбор элементной базы, принципиальной схемы, структурный и параметрический синтез радиоэлектронных схем (оптимизация параметров) производятся с расчетом обеспечения наилучшего функционирования (и эффективного производства). При выборе элементной базы и синтезе радиоэлектронных схем необходимо учитывать конструкторско-технологические требования.

Этапы проектирования

•Техническое проектирование (конструирование), решающее задачи компоновки и размещения элементов и узлов, выполнения печатных и проводных соединений, а также задачи теплоотвода, электрической прочности, защиты от внешних воздействий и т. п. На этом этапе разрабатывается техническая документация для изготовления и эксплуатации РЭУ.

• Технологическая подготовка производства, предполагающая разработку технологических процессов изготовления отдельных блоков и всей системы в целом.

Большинство устройств из-за отсутствия аналитических методик синтеза проектируется методами оптимизации на ЭВМ. При этом различают структурную и параметрическую

оптимизацию.

При структурной оптимизации определяется наилучшая структура РЭУ, удовлетворяющая заданным требованиям.

При параметрической оптимизации определяется такая совокупность внутренних параметров РЭУ, при которой заранее выбранные выходные параметры принимают наилучшие возможные значения.

Полное решение задачи проектирования РЭУ методами параметрической оптимизации на ЭВМ производится в три этапа:

•моделирование устройства;

•составление целевой функции с выбором тех или иных критериев его качества;

•минимизация (максимизация) целевой функции для получения оптимальных внутренних параметров устройства.

Проектирование РЭУ основывается на следующих принципах:

Первый принцип предполагает комплексное решение общей задачи проектирования за счет взаимной увязки процедур решения частных задач и этапов проектирования. При этом установление тесной информационной связи между этапами и процедурами позволяет создавать более эффективные РЭУ с точки зрения комплекса функциональных и конструкторско-технологических требований.

Второй принцип заключается в интерактивном режиме проектирования, при котором осуществляется непрерывный процесс диалога «человек- машина». При этом системы автоматизации проектирования выступают в качестве мощного средства обеспечения творческой активности проектировщика, а не заменяют его.