Реле К9 служит для подключения к выходу аттенюаторов. В нормальном положении сигнал подается на базу транзистора, в рабочем состоянии - на коллектор.

В режиме холостого хода измеряют напряжения,,,по которым производится калибровка ИГ.

В процессе измерения транзистор подключают к ИГ и измеряют напряжения,,,.

Аттестируемые напряжения снимаются с базовой (,,,) или с коллекторной (,,,) цепи транзистора, путем подключения к этим цепям измерительного канала ВВ с помощью реле, расположенного в ИГ.

Таблица состояния реле К9-К12 представлена в таблице 3.3, в шестой колонке которой показаны состояния реле R1А, расположенного в ИГ.

Сигналы управления реле и электропитания по постоянному и переменному току поступают через жгуты, подключенные к контактам 1а-24а, 1б-24б, 1с-10с и 1д-10д.

Контакты (D0-D15) используются для управления реле.

Через контакты (М(Ф)ФК 2-12/1(2)) подключаются аналоговые выходы ВВ.

Контакты (РТ) используются для подключения терморезистора к схеме стабилизации температуры.

Контакты (Вх.1Т0 и Вх.2Т0) используются для подключения датчика температуры.

Контакты (Вых.1 и Вых.2) используются для питания термоэлемента схемы БРТ.

Контакты (+15В. и -15В.) используются для питания по постоянному току.

Таблица 3.3 - Таблица состояния реле

3.4.2 Обоснование элементной базы

В разработанном комплексе применены широко распространенные и дешевые радиоэлементы:

в качестве операционных усилителей выбран самый дешевый из прецизионных ОУ К140УД17А с малым температурным и временным дрейфами нуля, высоким входным сопротивлением и коэффициентом ослабления синфазного сигнала;

блокировочные конденсаторы применены типа КМ и К50-35 как наиболее дешевые и допустимые;

резисторы применены типа МЛТ с допуском ? 10% , С1 с допуском 5% и СП5 с допуском 5%;

транзисторы типа КТ603 как наиболее дешёвые и подходящие в данной ситуации.

3.4.3 Конструкция ИКУ

Конструкторская проработка ИКУ отражена в МК 3.097.002, МК 4.720.001, МК 4.720.002, МК 4.720.003, МК 5.064.001, МК 6.192.002, МК 6.192.003, МК 6.192.004, МК 6.192.005, МК 5.192.006, МК 5.030.001, МК 6.030.001 (смотри приложение Б). Применение функционально-блочного метода конструирование открывает перспективу развития конструкции, что особенно выгодно на этапе моделирования, повышает унифицированность и ремонтопригодность устройства.

ПУиК выполнена в виде отдельного настольного блока. Основные устройства подключаются к материнской плате, которая установлена на кассете, вставляемой в основание корпуса.

На лицевой панели кассеты расположено гнездо разъёма для подключения ИГ, ВЧ разъём СР-50 для подключения выхода ПГСС, два разъёма СР-50 для подключения опорного канала. На задней панели расположены четыре разъёма СР-50 для подключения аналоговых выходов ВВ, разъём СР-50 для подключения терморезистора, гнездо разъёма DB-25 для подключения управляющих сигналов реле и низковольтного питания устройства, гнездо разъёма для подключения датчика температуры, и два гнезда разъёма для подключения входа и выхода сети питания 220 В.

В конструктивном исполнении модули НБ, НК, УР, УИ представляют собой односторонние печатные платы, устанавливаемые на материнскую плату через соответствующие разъёмы.

При конструировании модулей УР, НБ, НК были приняты во внимание принципы ВЧ монтажа.

3.5 Измерительные головки

При конструировании ИГ были приняты во внимание принципы конструирования ВЧ устройств с тем, чтобы предельно уменьшить влияние паразитных параметров соединительных проводников.

Особую проблему представляла собой конструкция контактов для подключения измеряемых устройств из-за большого разнообразия конструкций выводов однотипных РЭ (транзисторов, диодов и т.д.) и типоразмеров корпусов для аналоговых ИС.

Особое внимание было уделено конструированию ИГ для СВЧ РЭ.

4 Расчётная часть

4.1 Расчет площади и габаритов материнской платы

Для расчета площади платы необходимо определить площадь, которую занимают ЭРЭ расположенные на ней и коэффициент заполнения платы по площади.

Коэффициент заполнения платы по площади (Кзп) примем равным 0.3, тогда площадь платы можно определить по формуле

, (4.1)

где Si - площадь каждого ЭРЭ.

Исходные данные для расчета площади платы приведены в табл.4.1.

Таблица 4.1 - Исходные данные для расчета площади платы ПК-2 .

Суммарная площадь, которую занимают ЭРЭ 9112 мм2. Определим площадь платы ПК-2 по формуле (1)

Sпл = 8600 / 0.3 = 28666.7 мм2

Так как материнская плата крепится на кассете, то оптимальными её размерами будут 210140 мм.

С учётом того, что на плате оставляется место под резерв, размер материнской платы возьмём равным 303140 мм.

4.2 Расчёт теплового режима блока

Расчет теплового режима блока проведём на ЭВМ по методике приведённой в /19/, текст программы приведён в /20/.

Исходными данными для расчета являются:

мощность потребляемая блоком, Вт;

размеры блока (L1,L2,L3), м;

коэффициент заполнения блока по объёму;

площадь перфорационного отверстия (м2) и их количество (шт.);

давление окружающей среды, МПа;

температура окружающей среды, 0С.

Рассчитаем коэффициент заполнения блока по объёму по формуле

, (1)

где Vэ - суммарный объём элементов установленных в блоке, м3;

V - объём блока, м3.

Исходные данные для расчета:

мощность потребляемая блоком Р = 3 Вт;

размеры блока L1= 0,045м , L2 = 0,03 м , L3 = 0,008 м;

рассчитаем коэффициент заполнения блока по объёму по формуле (1)

давление окружающей среды Р=0,1 МПа;

температура окружающей среды Т= 20 0С;

площадь перфорационного отверстия S=0,0068 м2.

Результаты расчета теплового режима блока:

температура корпуса блока Тк=20,19 0С;

температура нагретой зоны Тз= 20,57 0С;

средняя температура воздуха в блоке Тв= 20,32 0С.

4.3 Расчет надёжности блока

Расчет надежности проведём на ЭВМ с помощью программы приведённой в /20/.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 - Исходные данные для расчета надёжности.

В ходе выполнения расчёта мы получили следующие результаты:

Интенсивность отказа блока 9.840001E-06 1/ч.

Время наработки на отказ 468000 ч.

Вероятность отказа блока при времени работы указанном в ТЗ (10000 ч)

P=0.9062863.

Значения зависимости вероятности безотказной работы блока от времени его работы приведены в таблице 4.3.

Таблица 4.3 - Зависимость вероятности безотказной работы блока от времени его работы

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5