Конструирование направленного ответвителя с одинаковыми отверстиями связи, предназначенного для ответвления части мощности из основного высокочастотного тракта в диапазоне частот от 35 до 37 ГГц, страница 8

5. Расчет технологических допусков.

Независимо от того, каковы типы соединения двух отрезков волноводного тракта, в месте их присоединения могут появится отражённые волны из-за скачка волноводного сопротивления, образующегося в результате неблагоприятного сочетания производственных допусков на размеры сечений соединяемых волноводных труб, деформаций сечений труб в процессе сборки, плохого контакта в месте соединения и ошибок монтажа, при котором сечения волноводов смещаются относительно друг друга.

Расчитаем допуск на смещение прямоугольных волноводов.

Из технического задания нам известно Кctu = 1,15. Зная это значение мы можем определить коэффициент отражения | Г |:

,                                            .  

Допуск на смещение волноводов относительно меньшей стороны:

δ ≈ 0,8 ∙ | Г |                                                                           

Допуск на смещение волноводов относительно большей стороны:

δ ≈ | Г |                                                                                   

Вычислим коэффициент отражения | Г | по формуле:

| Г | = 0,0698

Вычислим допуск на смещение волноводов относительно меньшей стороны по формуле:

δ ≈ 0,8 ∙ 0,0698 = 0,0558 мм.

Вычислим допуск на смещение волноводов относительно большей стороны по формуле:

δ ≈  0,0698 мм.

6. Оценка надежности.

Вычисляем интенсивность отказа системы в целом по следующей формуле:

где   К – поправочный коэффициент учитывающий климатические и механические условия работы прибора;

λiЭ – интенсивность отказа i-го элемента системы;

λпаек – интенсивность отказа паек;

λсист=4*(4*0.005*10-6+0.02*10-6+0.04*10-6)=0,33*10-61/ч;

Наработка на отказ определяется по формуле:

Тсист= 3,05*10ч.

Для того, чтобы определить время безотказной работы (t) необходимо задать вероятность безотказной работы P(t). Зададим значение P(t)=0.98, так как оно соответствует требованиям по надежности на измерительную аппаратуру.

Рассчитаем время безотказной работы (t):

t = 62853 ч.

Выводы: данный направленный ответвитель при вероятности безотказной работы P(t)=0.98 может работать 62853 часов без отказов.

7. Заключение.

В результате проведенной работы был сконструирован направленный отвевитель с двенадцатью отверстиями связи равного диаметра (d=2мм), предназначенного для ответвления требуемой мощности в аппаратурах СВЧ, работающего при частоте 35—37 ГГц. При конструировании данного ответвителя, было определено расстояние между отверстиями  связи, которое равно l= 2,21 мм. Заданное в техническом задании направленность и переходное ослабление (равные 25 дб и 20дб соответственно) выдержаны. Произведен выбор материала для изготовления данного изделия, определено время безотказной работы, построены зависимости переходного ослабления и направленности от частоты.

Список литературы.

1.  Сосунов В.А., Шибаев А.А. Направленные  ответвители  сверхвысоких частот // учеб., Саратов 1964г.

2.  Иванов Б. П. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Техническая электродинамика». Ульяновск: УлГТУ, 2003

3.  Лебедев И. В. Техника и приборы СВЧ, М., 1972г.

4.  Мейнке Х., Гундлах Ф. Радиотехнический справочник, ГОСЭНЕРГОИЗДАТ, 1961

5.  Негурей А. В., Харитонов А. А. Конструкции и техника СВЧ// учеб. Пособие//Л., 1974

6.  ОСТ 4.206.000 Устройства СВЧ. Каналы волноводные прямоугольные. от 1.07.1978г.

7.  Фельдштейн А.Л., Явич Л.Р., Смирнов В.П. Справочник по элементам волноводной  техники // Москва 1967г.

8.  Эбштейн., Устройства СВЧ. Москва 1967г.

9.  Альтман Дж. Устройства СВЧ // перевод с английского под редакцией проф. Лебедева И.В. Москва 1968г.