1. Основне завдання розрахунку електричної схеми

Основним завданням розрахунків є визначення параметрів електричних компонентів принципової схеми, які забезпечать її ефективну оптимізацію в подальшому. Таким чином, електричний розрахунок дає початкові значення параметрів радіоелектронних пристроїв, які на наступних етапах проектування будуть уточнені. Завдання розрахунку вважають вирішеним, якщо визначені параметри всіх активних і пасивних елементів, а також вибрані їх типи при значеннях вихідних параметрів, які гарантують працездатність електронної апаратури в реальних умовах її експлуатації. Розв’язання завдання далеко не єдине. Для будь-якого електронного пристрою існує деяка множина значень параметрів компонентів, які задовольняють технічні вимоги.

1.1. Вимоги до точності розрахунків

Розрахункові формули, які отримані в результаті аналізу спрощених математичних моделей типових електронних вузлів (ТЕВ), переважно є наближені, а точність їх різна і залежить від кількості та від характеру спрощень.

Оскільки точне значення, яке визначається за формулою є невідоме, то похибку оцінюють порівнюючи результати розрахунку та експерименту. Різниця цього порівняння в (1-5) % сприймається, як свідчення достатньо хорошої якості прийнятої моделі.

Виконуючи розрахунки за наближеними формулами, необхідно дотримуватися правил виконання наближених розрахунків. В контрольній роботі немає необхідності виконувати розрахунки з великою точністю, якщо технічне завдання не вимагає цього.

Наявність стадії макетування дає вагомі підстави вважати, що точність розрахункових формул значно нижча за 1%. Тому при виконанні розрахунків, які проводяться в контрольній роботі, їх точність не повинна перевищувати 1%, це означає, що результат кожного розрахунку буде мати дві правильні значущі цифри.

Фактором, який знижує вимоги до точності розрахунків є обставина, яка полягає в тому, що розрахункові значення для постійних резисторів і конденсаторів необхідно замінити номінальними значеннями, які відповідають стандартним шкалам цих компонентів, а ймовірність точного збігу розрахункового значення з номінальним досить мала.

1.2. Порядок розрахунку електронних схем

Електричні розрахунки ТЕВ виділяються у вигляді окремих параграфів, яким присвоюються конкретні заголовки. Після заголовка формулюється завдання для розрахунку з визначенням, що конкретно необхідно розрахувати. Потім потрібно навести вихідні дані, які необхідні для розрахунку, зокрема, якщо якась величина або позначення появляються в розрахунках вперше, то необхідно дати їм назву.

Потім повинна бути наведена електрична принципова схема ТЕВ, який підлягає розрахунку. Позиційне позначення елементів схеми відображає ознаки електричного кола в якому вони знаходяться або елемента до якого вони під’єднані (наприклад, R_к − резистор в колі колектора, С_е − конденсатор в колі емітера і т.д.) або функцію, яку вони виконують (наприклад, С_ф − конденсатор фільтра, R_обм − обмежуючий резистор і т.д.). Електричну принципову схему, або її фрагменти для розрахунку, допускається виконувати в довільному масштабі.

Крім розрахункових формул необхідно наводити характеристики окремих елементів, діаграми, таблиці та номограми, які використовуються в розрахунках. При розрахунках у відповідних місцях тексту необхідно робити посилання на літературні джерела, з яких запозичені математичні формули, характеристики, таблиці, номограми, параметри.

При розрахунках резисторів і конденсаторів, крім розрахункового значення відповідної величини, необхідно розраховувати значення допустимих параметрів. Для резисторів такими параметрами є: номінальна потужність, допустиме відхилення від номінального значення у відсотках. Для конденсаторів такими параметрами є: номінальне значення ємності, максимальне значення робочої напруги, допустиме відхилення ємності від номінального значення. При виборі типів резисторів і конденсаторів потрібно також враховувати їх точність, температурну і часову стабільність, надійність, масогабаритні показники і вартість.