Разработка устройства охраны с сигнализацией по телефонной линии, страница 5

Что касается конструктивных особенностей, то разрабатываемый усилитель мощности звуковой частоты, обладает рядом преимуществ таких как относительно небольшая масса, за счет применения пластика и легких металлов, и габаритные размеры, повышенная надежность за счет применения современных интегральных микросхем и ЭРЭ. Применение ИМС значительно уменьшило количество ЭРЭ и повысило надежность, что является достоинством схемы электрической принципиальной.

С точки зрения эргономики усилитель удобен в управлении, за счет применения ручек регулировки большого диаметра, индикатор уровня входного сигнала имеет большой размер и снабжен  подсветкой. Передняя панель и крышка корпуса изготовлена из алюминия, что часто применяется в импортных и отечественных устройствах.

3. Обоснование выбора общих технических решений элементов и материалов конструкции

Проектируемое изделие должно отвечать требованиям: вибро  и ударозащищенности при транспортировке, защиту от климатических воздействий, исключение паразитных связей, иметь современный дизайн и отвечать удобству при эксплуатации.

Все элементы управления и индикации должны располагаться на передней панели. Это обусловлено тем, что управление характеристиками выходного сигнала должно осуществляться оперативно. Коммутацию с другими устройствами целесообразно разместить на  задней  панели УМЗЧ. В тоже время это не будет нарушать эстетичного вида изделия и провода коммутации не помешают работе с устройством.

Вследствие этого на передней панели УМЗЧ размещаются индикатор, регуляторы громкости, баланса и уровня входа, а также выключатель питания и акустических систем. Остальные гнезда коммутации и питания УМЗЧ располагаются на задней панели.

Монтаж ЭРЭ осуществляется с использованием печатного монтажа. Т.к. это самый распространенный и удобный метод соединения ЭРЭ. Соединения печатной платы с другими элементами осуществляется с помощью плоского кабеля. Применения плоского кабеля позволяет упростить и ускорить сборку изделия, т.к. исключается операция связки жгута, при использовании обыкновенных проводов.

При проектировании усилителей необходимо обеспечить защиту цепей усилителей от внешних помех. Функциональный узел, имеющий большой коэффициент усиления (например, предусилитель), целесообразно поместить в металлический экран, чтобы исключить влияние на него внешних магнитных и электрических полей. Подходящим материалом для экрана в диапазоне звуковых частот является сталь. Следует иметь в виду, что низкочастотные магнитные поля, помехи труднее поддаются экранированию, чем электрические. Основные потери для магнитных полей составляют потери на поглощение в материале экрана, поэтому здесь применяются магнитные материалы с низким магнитным сопротивлением, имеющие достаточную толщину.

Стационарная аппаратура, использующаяся в отапливаемых помещениях должна работать при влажности воздуха не более 80%. Т.к. при такой влажности можно использовать все ЭРЭ, то защиту от влажности необходимо обеспечить печатному монтажу, для защиты печатных проводников от окисления.

Выбор элементной базы является наиболее важной задачей при конструировании, т.к. от этого зависят многие параметры аппаратуры и ее  срок службы.

В состав элементной базы разрабатываемой УМЗЧ входят: постоянные, переменные и подстроечные резисторы, конденсаторы, транзисторы, диоды, стабилитроны, микросхемы, переключатели.

Целесообразнее всего в данной схеме применять резисторы металлодиэлектрические, композиционные. Они относятся к  постоянным резисторам общего назначения, работающим в цепях постоянного, переменного и импульсного токов, часто используются в малогабаритной аппаратуре. Имеют, достаточно высокие электрические и эксплуатационные характеристики при невысокой стоимости.

Наиболее используемыми конденсаторами в радиоаппаратуре являются керамические, оксидно-полупроводниковые и оксидноэлектролитические, стеклокерамические конденсаторы. Самыми малогабаритными и перспективными являются конденсаторы  типа К10-17 с нормированным TKЕ. Номинальное напряжение 25В, интервал рабочих температур от -60°С до +80°С, сопротивление изоляции не менее 10 Мом.