Разработка и обоснование общей конструкции устройства. Общие конструктивные и эксплуатационные требования

6. Разработка и обоснование общей конструкции устройства

6.1. Общие конструктивные и эксплуатационные требования

Разрабатываемое устройство предназначено для работы в полярных условиях при низких отрицательных температурах ( до - 50°С) и должно сохранять все основные показатели при изменениях температуры, влажности, вибрации и ударах. Важнейшим показателем приемного устройства, зависящим от конструкции, схемных решений, качества монтажа, является надежность. Под надежностью понимается свойство изделия сохранять свои параметры в заданных пределах и при заданных условиях эксплуатации.

Габариты приемника влияют на скорость и удобство передвижения, особенно при поисках на местности с неровным рельефом, насыщенной торосами.  В нашем случае габариты приемника  прежде всего определяются размерами антенны, а также эргономическими требованиями. Масса устройства не должна превышать 1... 1,5 кг.

Особое внимание следует уделять расположению органов управления, поскольку это определяет удобство пользования приемником.           Поскольку приемник эксплуатируется в полярных условиях, при низких температурах, требуется учитывать то, что подвижность оператора  ограничена зимней объемной одеждой, а также то, что он работает в перчатках. Поэтому органы управления устройством должны быть расположены таким образом, чтобы оператор имел возможность свободно, не задевая другие органы, управлять устройством. Расстояние между отдельными ручками или кнопками  должно составлять не менее 2,5...3 см. 

Количество органов управления должно быть сведено к минимуму, но обязательными  являются  клавиатура выбора номера туриста, регулятор усиления, градуированный в единицах  расстояния, позволяющий оценить расстояние до туриста.  Большую помощь окажет  семисегментный индикатор, отображающий номер того туриста,  поиск которого ведется в данный момент.

Особые требования предъявляются к приемнику в отношении морозоустойчивости и влагозащищенности, необходимо обеспечить возможность работы устройства во время мокрого снега.

Также требуется обеспечить высокую вибростойкость конструкции и ее ударопрочность, поскольку пеленгующий может поскользнуться и упасть, уронить устройство и т. п.

Источники питания, с точки зрения удобства пользования устройством удобнее разместить в изолированном отсеке с отдельной крышкой.

6.2. Описание  конструкции   устройства

Разработанное устройство выполняется в корпусе прямоугольной формы.  При прямоугольной форме корпуса увеличивается коэффициент заполнения объема деталями. Приемник имеет модульную конструкцию и состоит из трех блоков : СВЧ блока, блока второго преобразования и блока обработки сигналов.

СВЧ-блок выполняется в экранированном корпусе прямоугольной формы, выполняемом из дюралюминия Д16Т.  Плата СВЧ-блока выполняется на стелотекстолите СКМ-1 по технологии поверхностного монтажа. На одной из стенок блока устанавливается высокочастотный разъем для подключения коаксиального фидера, идущего от антенны. На противоположной стенке блока располагается еще два высокочастотных разъема, предназначенных для соединения выхода  СВЧ-блока со входом блока второго преобразования и для подачи сигнала гетеродина на синтезатор частоты, который размещается в блоке второго преобразования. Напряжение питания блока и напряжение автоподстройки частоты гетеродина вводятся через проходные конденсаторы К10-У1.

Блок второго преобразования также выполняется в виде отдельного экранированного модуля. Он содержит  регулируемый усилитель первой промежуточной частоты,  тракт второго преобразования и усиления, а также детекторы ( частотный, импульсный и пиковый) и устройство регулировки усиления ( ручной и автоматической).  Плата блока второго преобразования выполняется по обычной печатной технологии из фольгированного стеклотекстолита. Сигнал на вход блока подается  через высокочастотный разьем. Блок второго преобразования и СВЧ- блок соединяются  50- омным коаксиальным кабелем .

Блок обработки выполняется на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Он объединяет в себе микроконтроллер, преобразователь  позиционного  кода клавиши, программируемый согласованный фильтр и другие устройства.