АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 10
1 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ 11
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 13
3 СРАВНЕНИЕ АНАЛОГИЧНЫХ РЕШЕНИЙ 15
4 КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 16
4.1 Разработка корпуса БГССФ 16
4.1.1 Выбор конструкции корпуса 16
4.1.2 Определение габаритов и размещение отверстий 17
4.1.3 Выбор материала корпуса 19
4.1.4 Выбор покрытия 19
4.2 Разработка платы печатной (ИИ) 19
4.2.1 Выбор материала основания 20
4.2.2 Выбор конструктивного покрытия 20
4.2.3 Выбор габаритов ИЛ 21
4.2.4 Выбор, размещение и расчет отверстий 22
4.2.5 Выбор и расчет контактных площадок для элементов
поверхностного монтажа 23
4.2.6 Выбор, размещение и расчет элементов проводящего рисунка . 25
4.3 Разработка печатного узла усилителя 29
4.3.1 Размещение элементов на поверхности НИ 29
4.3.2Размещение коммутационных элементов 31
4.3.3 Выбор способа монтажа электрорадиоэлементов 31
5 РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ РАДИАТОРА 32
6 РАСЧЕТ НАДЁЖНОСТИ ПЕЧАТНОГО УЗЛА УСИЛИТЕЛЯ 39
6.1 Интенсивность отказов электрорадиоэлементов 39
6.2 Интенсивность отказов ПН 49
6.3 Интенсивность отказа и время безотказной работы НУ 49
110303.2020.267.00.00 НЗ Лист
7
Изм. Лист № докум. Нодп. Дата
8 РАЗМЕЩЕНИЕ ПЕЧАТНОГО УЗЛА В КОРПУСЕ БЛОКА 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 59
Для увеличения амплитуды напряжения, силы тока, мощности электрических сигналов используют специальные устройства, называемые электронными усилителями. Усилитель осуществляет увеличение энергетических параметров управляющего сигнала за счет использования энергии источника питания. Различного вида усилители применяются во многих областях современной науки и техники. Особенно широкое применение усилители имеют в радиосвязи и радиовещании, устройствах радиотехники и автоматики, радиолокации, телевидении, технике радиоизмерений. Усилители могут быть классифицированы по различным признакам: назначению, типу усилительных элементов, частотной полосе и т.п. По типу применяемых усилительных элементов различают транзисторные, ламповые, комбинированные, усилители на интегральных микросхемах. По виду амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) выделяют усилители постоянного тока, нижняя граница полосы пропускания которых равна нулю; усилители переменного тока; селективные (узкополосные) усилители, АЧХ которых имеет вид частотной характеристики избирательного полосового фильтра; апериодические (широкополосные, импульсные) усилители, полоса усиления которых соизмерима со значением центральной частоты пропускания. С точки зрения спектрального диапазона усиливаемого сигнала выделяют усилители звуковой (низкой) частоты (УЗЧ, УНЧ); усилители промежуточной частоты (УПЧ), усилители высокой частоты (УВЧ) радиоприёмных устройств. Кроме того, возможна классификация усилителей по мощности, режимам работы, выполнению специальных функций.
Разработка такого устройства является ответственным задание как на этапе схемотехнического проектирования, так и на этапах разработки платы печатной и печатного узла.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы была разработана конструкторская документация на усилитель сигналов специальной формы и корпус для блока генератора, используемого в лабораторном стенде.
При разработке были определены материал основания печатной платы, ее размеры, при которых обеспечивается расположение ПУ в корпусе блока. Выбор материала опирался в большей степени на опыт работы предприятия и на требования, предъявляемые к печатному узлу. Для удешевления производства материал платы был выбран односторонним, в некоторых местах для разведения платы используются перемычки. Данная технология является широко применяемой на предприятии.
Для теплоизлучающих элементов был произведен расчет размеров радиатора, который обеспечивает рассеяние необходимой мощности.
Был произведен расчет надежности как печатной платы, так и для ЭРЭ, установленных на ПУ. Так же для обеспечения требованиям группы М1 был произведен расчет резонансной частоты печатного узла, который показал достаточность используемого крепления.
Корпус в данном случае имеет достаточно простую структуру, но при этом отвечает всем требованиям технического задания. В качестве материала корпуса была выбрана сталь марки Ст3 толщиной 0,6 мм.
При выполнении ВКР широко применялись такие системы автоматизированного проектирования как Altium Designer при трассировке печатной платы, Autodesk Inventor при создании чертежей и трехмерных изображений ЭРЭ, ПУ и корпуса блока, Autodesk AutoCAD при создании различных чертежей.
