6. КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
6.1. Методы конструирования, компоновки РЭА и их анализ
В настоящее время в мировой практике конструирования радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) известны следующие методы [14]:
· блочный,
· моноблочный,
· узловой,
· модульный.
Блочный метод конструирования представляет собой высший структурный уровень сборочной единицы. По этому методу группа блоков, моноблоков или рам с установленными на них панелями собирается в приборном корпусе и составляет прибор или устройство.
В соответствии со вторым методом, устройство представляет собой группу блоков, моноблоков или рам, состоящих из субблоков или панелей. При использовании в качестве элементной базы микросхем, функции модульного метода усложняются, поэтому сборка субблоков, блоков или панелей из отдельных узлов, ячеек и модулей представляет собой узловой метод.
Как уже отмечалось выше, РЭА разбивается на отдельные узлы, блоки, субблоки и т. д., которые необходимо компоновать в более сложную аппаратуру. Субблоки могут объединяться по одному из ниже приведенных методов:
· кассетному,
· книжному,
· разъемному.
При кассетной компоновке два, три блока соединяются в кассеты, которые затем объединяются в пакет и образуют блок или прибор. Для удобства эксплуатации и ремонта кассеты, блок часто делают откидным и легко снимаемым. Соединяют кассеты с помощью шарниров, а электрическая связь между ними осуществляется объемным монтажом.
Для книжной конструкции характерно наличие оси раскрытия, которая обеспечивает крепеж субблоков между собой. При книжной конструктивной реализации используют гибкие кабели.
Разъемная компоновка блоков характерна для конструирования наиболее сложной радиоэлектронной аппаратуры. При разъемной компоновке набор субблоков устанавливают параллельно передней панели блока. Функциональные узлы компонуются по методам:
· компоновка проволочным монтажом,
· печатный монтаж,
· микромодульная компоновка.
Конструкции РЭА следует рассматривать как некоторое структурное образование. Составные части конструкции находятся в иерархической соподчиненности. Самый низкий, нулевой структурный уровень состоит из неделимых схемных элементов, которые называются элементным базисом РЭА. Элементным базисом являются все изделия общего применения: радиоэлементы, радиокомпоненты, полупроводниковые приборы.
На первом структурном уровне неделимые элементы объединяются в схемные сочетания, имеющие более сложный функциональный признак, образуя узлы, модули, платы. Эти простейшие структурные образования из элементного базиса не имеют лицевой панели. В своей электрической схеме они могут содержать от десятков до сотен схемных элементов. К первому структурному уровню относятся все гибридные микросхемы специального применения.
Ко второму структурному уровню относятся блоки, в которые входят составные части первого и нулевого уровня.
Блоки объединяются в полиблоки, образуя третий структурный уровень. Конструктивное объединение в общем каркасе нескольких блоков, расположенных один над другим, называется вертикальным полиблоком (стойкой). В том случае, если блоки расположены в один ряд на общей раме, они образуют горизонтальный полиблок. Третий структурный уровень может быть реализован в виде шкафа, признаком которого является наличие общей двери, закрывающей внутренний объем, заполненный крупными узлами или большим числом блоков. К третьему структурному уровню относят и моноблок, представляющий собой РЭА в виде одного блока, но имеющий самостоятельное целевое применение.
6.2. Обоснование выбранного метода конструирования
Современное развитие РЭА характеризуется делением на более мелкие части: субблоки и узлы. Их появление привело к разработке нового метода конструирования РЭА - функционально-узлового.
Сущность этого метода состоит в расчленении аппаратуры на отдельные простые, но функционально законченные узлы, которые могут быть отдельно настроены и проверены. Преимущество этого метода состоит в том, что каждый узел может быть заранее настроен. В этом случае достигается высокая степень отработки и надежность узла и аппаратуры в целом, сокращается время на разработку аппаратуры, появляется возможность специализации разработчиков и производства, упрощается эксплуатация и ремонт аппаратуры, создаются условия для унификации схемных решений, сокращаются сроки модернизации.
Согласно выше приведенной классификации методов конструирования, разработанное устройство цифровой оптимальной обработки радиолокационного сигнала представляет собой узел, т. е. часть конструкции РЭА, не имеющей самостоятельного применения. Данный узел - является частью большой системы, называемой радиолокационной станцией со сжатием импульсов.
6.3. Конструирование устройства
Поскольку разработанное устройство не единственный узел РЛС со сжатием импульсов, то целесообразно поместить его в субблок, представляющий собой конструктивно законченную единицу. Устройство размещается на плате размером 220´170 мм., которая полностью соответствует требованиям НГО.007.000, ОСТ 4.ГО.078.000 и ГОСТ 10317-79 и помещается в субблок по направляющим. Электрические связи обеспечиваются с помощью разъемов.
Лакокрасочные покрытия выбираются по ОСТ 4.ГО.014.002. Установка элементов схемы на плате показана на рис. 6.3.1.
При двусторонней печати монтаж микросхем, резисторов, конденсаторов, разъемов и других элементов схемы в случае изготовления опытных образцов или мелких серий производится паяльником в соответствии с ГОСТ 72-19-69 припоем ПОС-60. При крупносерийной производстве гораздо технологичнее применять автоматические линии монтажа печатных плат. Следует учесть, что выводы СБИС FLEX 10K50 расположены друг от друга на расстоянии 0,5 мм, поэтому в целях качественного монтажа используют полуавтоматические паяльные станции. Все элементы схемы монтируются с одной стороны платы.
После монтажа изделие проходит вибро- и термоиспытания, после чего подвергается техническому контролю. Плата покрывается нитролаком для защиты от пыли и влажности, а также для повышения радиационной стойкости. Готовая печатная плата проходит окончательный технический контроль. Окончательный технический контроль функционирования желательно проводить автоматически. Основой такого автомата может служить ЭВМ.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
