Исследование электрических характеристик высоковольтного разряда в жидкометаллических средах
|
Введение 10
1 Анализ технического задания 12
2 Обзор научно-технической литературы 14
3 Описание принципа работы изделия 21
4 Разработка конструкции 29
4.1 Обоснование конструкторского исполнения 29
4.2 Компоновка печатной платы 32
4.3 Расчёт точности печатного монтажа 38
4.4 Расчет устойчивости конструкции на воздействие ударов 43
4.5 Расчет теплового режима 47
4.6 Расчет надежности 59
5 Разработка технологии изготовления усилителя мощности 65
5.1 Анализ технологичности конструкции 65
5.2 Разработка технологии сборки 76
5.3 Разработка технологии влагозащиты
5.4 Технология выходного контроля 83
84
6 Технико-экономическое обоснование и расчеты 86
6.1 Предварительная оценка планируемой к выполнению
проектно-конструкторской работы
86
6.2 Организация и планирование опытно-конструкторских работ 87
6.3 Выбор и обоснование базового варианта 94
6.4 Анализ технической прогрессивности новой конструкции 94
6.5 Анализ изменений функциональных возможностей новой
радиоэлектронной аппаратуры
95
6.6 Анализ соответствия новой конструкции нормативам 97
6.7 Определение себестоимости нового изделия 97
6.8 Расчет годовых издержек потребителя в условиях эксплуатации 98
6.9 Расчет полезного эффекта нового изделия в сфере эксплуатации 100
6.10 Образование цены новой конструкции 101
6.11 Образование цены потребления 103
6.12 Обоснование конкурентоспособности новой конструкции 104
6.13 Расчет точки безубыточности производства 105
6.14 Выводы по результатам технико-экономического анализа 108
6.15 Разработка рекламы на новое изделие 108
7 Безопасность жизнедеятельности 111
7.1 Вредные факторы на производстве 111
7.2 Воздействие электрического тока на организм человека 112
7.3 Воздействие электромагнитных излучений на организм человека
116
7.4 Шум на рабочем месте и мероприятия по его снижению 118
7.5 Негативные воздействия технологического процесса на
человека и окружающую среду
122
7.6 Противопожарные мероприятия
Заключение 124
128
Список литературы 129
Чертежи
! выступление - копия.docx
!zad_vkp.doc
!Корпус.doc
!Плата.doc
!Приложение А - Спецификации.doc
!Приложение Б - Перечень элементов.doc
!Реферат.docx
!Спецификация.doc
!ТЗ.docx
Выводы по диплому.doc
Перечень ссылок.doc
Титульник.doc
титульник+рецензия - копия.docx
1 Анализ технического задания 12
2 Обзор научно-технической литературы 14
3 Описание принципа работы изделия 21
4 Разработка конструкции 29
4.1 Обоснование конструкторского исполнения 29
4.2 Компоновка печатной платы 32
4.3 Расчёт точности печатного монтажа 38
4.4 Расчет устойчивости конструкции на воздействие ударов 43
4.5 Расчет теплового режима 47
4.6 Расчет надежности 59
5 Разработка технологии изготовления усилителя мощности 65
5.1 Анализ технологичности конструкции 65
5.2 Разработка технологии сборки 76
5.3 Разработка технологии влагозащиты
5.4 Технология выходного контроля 83
84
6 Технико-экономическое обоснование и расчеты 86
6.1 Предварительная оценка планируемой к выполнению
проектно-конструкторской работы
86
6.2 Организация и планирование опытно-конструкторских работ 87
6.3 Выбор и обоснование базового варианта 94
6.4 Анализ технической прогрессивности новой конструкции 94
6.5 Анализ изменений функциональных возможностей новой
радиоэлектронной аппаратуры
95
6.6 Анализ соответствия новой конструкции нормативам 97
6.7 Определение себестоимости нового изделия 97
6.8 Расчет годовых издержек потребителя в условиях эксплуатации 98
6.9 Расчет полезного эффекта нового изделия в сфере эксплуатации 100
6.10 Образование цены новой конструкции 101
6.11 Образование цены потребления 103
6.12 Обоснование конкурентоспособности новой конструкции 104
6.13 Расчет точки безубыточности производства 105
6.14 Выводы по результатам технико-экономического анализа 108
6.15 Разработка рекламы на новое изделие 108
7 Безопасность жизнедеятельности 111
7.1 Вредные факторы на производстве 111
7.2 Воздействие электрического тока на организм человека 112
7.3 Воздействие электромагнитных излучений на организм человека
116
7.4 Шум на рабочем месте и мероприятия по его снижению 118
7.5 Негативные воздействия технологического процесса на
человека и окружающую среду
122
7.6 Противопожарные мероприятия
Заключение 124
128
Список литературы 129
Чертежи
! выступление - копия.docx
!zad_vkp.doc
!Корпус.doc
!Плата.doc
!Приложение А - Спецификации.doc
!Приложение Б - Перечень элементов.doc
!Реферат.docx
!Спецификация.doc
!ТЗ.docx
Выводы по диплому.doc
Перечень ссылок.doc
Титульник.doc
титульник+рецензия - копия.docx
Для построения систем подвижной радиосвязи в основном используются ультракороткие волны: метровые (VHF), дециметровые (UHF), сантиметровые (SHF) и миллиметровые (EHF).
Дальность и качество радиосвязи зависит от совокупности физических факторов и параметров оборудования. Чем выше используемый частотный диапазон, тем меньше зависимость дальности радиосвязи от мощности излучения. Однако в низкочастотном диапазоне УКВ, так называемом диапазоне Low Band, мощность излучения радиостанции существенно влияет на качество и дальность радиосвязи. Этот диапазон (33÷48,5 МГц, 57÷57,5 МГц) очень популярен ещё со времен СССР и используется для радиосвязи, предприятиями силовых структур, пограничниками, МЧС, региональных управлениях железнодорожным транспортом, предприятиями лесхоза, агропромышленного комплекса, службами охраны, скорой помощи, службами ЖКХ, службами энергетики, газа, канализации, водопровода, лифт ремонт, строителями, автодорожными службами. Таким образом, в этом хорошо освоенном диапазоне очень много как стационарных, так и возимых радиостанций, но наибольшее количество в этом диапазоне задействовано портативных радиостанций (в силу специфики работ выше перечисленных служб).
Но портативные радиостанции имеют малую мощность (не более 2-3 Вт) и очень малую эффективность антенн. Штатная антенна портативной радиостанции, как правило, представляет собой закрытую полимерной оболочкой спираль на гибком диэлектрическом стержне. Её длина совершенно не соизмерима с четвертьволновой антенной. При типичных длинах таких штатных антенн в 20 см. их КПД в лучшем случае составит 3 %. А, учитывая специфику этого диапазона- подверженность влиянию промышленных помех, помех от бытовых приборов, радиовещательных и телевизионных передатчиков, подверженность замираниям и сверхпрохождениям, хорошие параметры приемника (селективность, чувствительность, высокоэффективная АРУ, устройство шумопонижения), а так же мощность передатчика и эффективность антенны имеют первостепенное значение.
Для улучшения потребительских характеристик огромного парка носимых радиостанций в этом диапазоне, увеличения дальности радиосвязи и улучшения её качества к портативным радиостанциям подключаются умощнители выходного сигнала (до максимально разрешённой в этом диапазоне) при этом сама радиостанция и её умощнитель запитываются от бортовой сети автомобиля или стационрного источника питания, а вместо низкоэффективного штыря портативной радиостанции используется эффективная автомобильная или стационарная антенны. Таким образом портативная радиостанция превращается в возимую или стационарную с хорошими техническими характеристиками, при этом дальность связи и её качество увеличиваются в разы. При эксплуатации такой радиостанции в условиях плотной городской застройки и сильных индустриальных помех увеличение мощности радиостанции позволяет превысить уровень помех и увеличить дальность и повысить качество радиосвязи.
Дальность и качество радиосвязи зависит от совокупности физических факторов и параметров оборудования. Чем выше используемый частотный диапазон, тем меньше зависимость дальности радиосвязи от мощности излучения. Однако в низкочастотном диапазоне УКВ, так называемом диапазоне Low Band, мощность излучения радиостанции существенно влияет на качество и дальность радиосвязи. Этот диапазон (33÷48,5 МГц, 57÷57,5 МГц) очень популярен ещё со времен СССР и используется для радиосвязи, предприятиями силовых структур, пограничниками, МЧС, региональных управлениях железнодорожным транспортом, предприятиями лесхоза, агропромышленного комплекса, службами охраны, скорой помощи, службами ЖКХ, службами энергетики, газа, канализации, водопровода, лифт ремонт, строителями, автодорожными службами. Таким образом, в этом хорошо освоенном диапазоне очень много как стационарных, так и возимых радиостанций, но наибольшее количество в этом диапазоне задействовано портативных радиостанций (в силу специфики работ выше перечисленных служб).
Но портативные радиостанции имеют малую мощность (не более 2-3 Вт) и очень малую эффективность антенн. Штатная антенна портативной радиостанции, как правило, представляет собой закрытую полимерной оболочкой спираль на гибком диэлектрическом стержне. Её длина совершенно не соизмерима с четвертьволновой антенной. При типичных длинах таких штатных антенн в 20 см. их КПД в лучшем случае составит 3 %. А, учитывая специфику этого диапазона- подверженность влиянию промышленных помех, помех от бытовых приборов, радиовещательных и телевизионных передатчиков, подверженность замираниям и сверхпрохождениям, хорошие параметры приемника (селективность, чувствительность, высокоэффективная АРУ, устройство шумопонижения), а так же мощность передатчика и эффективность антенны имеют первостепенное значение.
Для улучшения потребительских характеристик огромного парка носимых радиостанций в этом диапазоне, увеличения дальности радиосвязи и улучшения её качества к портативным радиостанциям подключаются умощнители выходного сигнала (до максимально разрешённой в этом диапазоне) при этом сама радиостанция и её умощнитель запитываются от бортовой сети автомобиля или стационрного источника питания, а вместо низкоэффективного штыря портативной радиостанции используется эффективная автомобильная или стационарная антенны. Таким образом портативная радиостанция превращается в возимую или стационарную с хорошими техническими характеристиками, при этом дальность связи и её качество увеличиваются в разы. При эксплуатации такой радиостанции в условиях плотной городской застройки и сильных индустриальных помех увеличение мощности радиостанции позволяет превысить уровень помех и увеличить дальность и повысить качество радиосвязи.
В настоящем дипломном проекте проведена разработка усилителя мощности портативной радиостанции, применение которого увеличивает дальность радиосвязи и улучшает ее качество.
В разделе «Обзор научно- технической литературы» проведен анализ передовых направлений в конструкторских разработках современных высокочастотных усилителей мощности.
В разделе «Разработка конструкции» были рассмотрены вопросы схемной и конструкторской оптимизации устройства с целью получения высоких технических и эксплуатационных характеристик. Проведены расчеты, подтверждающие соответствие параметров разрабатываемого усилителя мощности требованиям технического задания.
В разделе «Разработка технологии изготовления» проведен качественный и количественный анализ ТКИ, который показал, что разрабатываемое устройство является более технологичным, чем базовое.
Проведенные расчеты в экономическом анализе нового изделия показали, что оно является конкурентоспособным, т.е. превосходит существующие аналоги по конструктивным показателям, функциональным возможностям и эксплуатационным характеристикам, а также ниже их по цене.
Выявлены и проанализированы опасные и вредные факторы, влияющие на человека и экологию, определены пути по уменьшению этих факторов и их опасного влияния.
Исходя из вышеперечисленного можно сделать вывод, что цель проектирования была достигнута.
В разделе «Обзор научно- технической литературы» проведен анализ передовых направлений в конструкторских разработках современных высокочастотных усилителей мощности.
В разделе «Разработка конструкции» были рассмотрены вопросы схемной и конструкторской оптимизации устройства с целью получения высоких технических и эксплуатационных характеристик. Проведены расчеты, подтверждающие соответствие параметров разрабатываемого усилителя мощности требованиям технического задания.
В разделе «Разработка технологии изготовления» проведен качественный и количественный анализ ТКИ, который показал, что разрабатываемое устройство является более технологичным, чем базовое.
Проведенные расчеты в экономическом анализе нового изделия показали, что оно является конкурентоспособным, т.е. превосходит существующие аналоги по конструктивным показателям, функциональным возможностям и эксплуатационным характеристикам, а также ниже их по цене.
Выявлены и проанализированы опасные и вредные факторы, влияющие на человека и экологию, определены пути по уменьшению этих факторов и их опасного влияния.
Исходя из вышеперечисленного можно сделать вывод, что цель проектирования была достигнута.



