Разработка конструкции передатчика обеспечивающего стабильную работу при синусоидальных вибрациях с частотой от 10 до 70 Гц

Страницы работы

Содержание работы

 Содержание

1 Анализ технического задания                                                            3

1.1 Анализ требований на передатчик                                              3

   1.1.1.Анализ технических требований                                      3

   1.1.2 Анализ конструктивных требований                                    6

   1.1.3 Анализ электрических требований                           7

1.2 Анализ схем электрических                                                         7

                    1.2.1 Анализ функциональной схемы                                         7

      1.2.2 Анализ принципиальной схемы                                           8

1.3 Анализ элементной базы                                                             10

1.4 Выводы                                                                                         11

2 Компоновка                                                                                         13

3 Разработка несущей конструкции                                                     17

4 Разработка электрического монтажа                                                18

4.1 Разработка навесного монтажа                                                   18

4.2 Разработка печатного монтажа                                                   18

4.2.1 Определение группы жесткости ПП                           18

4.2.2 Выбор класса точности и шага координатной сетки            19

4.2.3 Выбор типа ПП, её габаритов и материала основания                   19

4.2.4 Расчет элементов печатного рисунка                                     20

4.2.5 Расчет параметров проводников                                            21

4.2.6 Расчет расстояния между элементами рисунка ПП                22

    5 Электромагнитная  совместимость схемы.                                          23

Список использованных источников                                                   24


Анализ технического задания

1.1  Анализ  требований на передатчик

1.1.1 Анализ технических требований на передатчик

 Транзисторный передатчик предназначен для передачи информации на расстояние до 160 м.

Эксплуатационные требования включают в себя: климатические воздействия, требования по надежности, параметры первичного питающего напряжения и удобства в работе.

   Рассмотрим воздействие температуры. В первую очередь температурный диапазон влияет на выбор ЭРЭ, монтажных проводов, материала основания печатной платы и покрытий. Так как передатчик является источником выделения тепла, то необходимо учитывать тот факт, что температура внутри передатчика будет выше температуры окружающей среды. Для выбора конструктивно-технологических решений на первых этапах разработки необходимо задать ориентировочную оценку перегрева передатчика, а в дальнейшем, при необходимости, можно провести коррекцию.

    Разрабатываемый передатчик потребляет ток 1,5 А при напряжении 12 В, соответственно мощность равна 18 Вт.  Соответственно удельное тепловыделение будет мало и перегрев не должен превышать 5 градусов.

При использовании передатчика на открытом воздухе он подвержен солнечному излучению, что приводит к перегреву передатчика примерно на 5 градусов.

 Относительная влажность воздуха может быть высокой при эксплуатации. Поэтому необходимо защищать электрический монтаж дополнительными влагостойкими лакокрасочными покрытиями. А на всех металлических деталях корпуса (из алюминиевых сплавов и стали) обязательно применять гальванические покрытия.

     Рассмотрим нормы внешних воздействий для носимой аппаратуры:

Таблица 1

Воздействующий фактор

Характеристика воздействующего фактора

Значение воздействующего фактора

1

Синусоидальная вибрация

Диапазон частот, Гц

10-70

Амплитуда ускорения, м/с2

19,6

2

Механические удары

При эксплуатации

Пиковое ударное ускорение, м/с2

98

Длительность удара, мс

16

Число ударов в каждом направлении

1000

При транспортировавнии

Пиковое ударное ускорение, м/с2

250

Длительность удара, мс

6

Число ударов в каждом направлении

4000

3

Свободное падение

Высота падения в мм,при массе, кг

до 2

1000

до 5

500

 до 10

250

4

Пониженная температура для исполнения по степени жесткости

1

Рабочая температура, ºС

-10

Предельная температура, ºС

-40

2

Рабочая температура, ºС

-25

Предельная температура, ºС

-55

5

Повышенная температура

Рабочая температура, ºС

50

Предельная температура, ºС

55

6

Изменение температуры для исполнения по степени жесткости

1

Диапазон изменения температур, ºС

-40…+55

2

Диапазон изменения температур, ºС

-55…+55

7

Пониженное атмосферное давление

Атмосферное давление, кПа

55

8

Влажность при повышенной температуре в постоянном режиме для исполнения по степени жесткости

1

Относительная влажность, %

93

Температура, ºС

25

2

Относительная влажность, %

93

Температура, ºС

40

9

Соляной туман*

Длительность воздействия соляного тумана, ч

2

10

Пыль и песок*

Соотношение песка и пыли

1:1

Длительность воздействия, ч

1

Температура, ºС

35

11

Погружение в воду

Глубина погружения, м

0,4

Длительность воздействия, сек

0,5

12

Атмосферные выподаемые осадки

Интенсивность дождя, мм/мин

3

Длительность воздействия, мин

10

13

Иней и роса*

Длительность воздействия, ч

-25

Температура, ºС

2

Для защиты корпуса передатчика от воздействия дождя, росы, пыли, песка применяем специальные влагозащитные покрытия.

 Ударные воздействия проявляются как при транспортировки, так и при использовании передатчика. Устранение влияния ударных воздействий обеспечивается конструкцией передатчика, тары и упаковки.

   Вибрационные воздействия могут наблюдаться только в низкочастотной области, в диапазоне 10-70 Гц. Собственные резонансные частоты передатчика во много раз превосходят максимальное значение из этого диапазона, следовательно, появление резонансных явлений невозможно.

  Показатель надежности, с учетом группы исполнения, наработка до первого отказа – 3000 ч. Этот показатель определяется показателями надежности ЭРЭ и электромонтажных соединений.

Похожие материалы

Информация о работе