ГОСТ 20.57.406 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, Квантовой электроники и электротехнические. ГОСТ 20.57.406 Комплексная система контроля качества. Изделия эл. Межгосударственный стандарт комплексная система контроля качества изделия электронной техники
 Скачать 4.44 Mb.
|
|
Метод индикации резонанса конструкции с использованием электретных вибропреобразователей Устройство индикации резонанса с использованием электретных вибропреобразователей (ВП) реко- мендуется применять, если испытуемое изделие имеет площадь менее 30 мм2 или выполнено из изоляционно- го материала и размещение на нем пьезоэлектрического преобразователя невозможно. Применение электрет- ных ВП не требует припайки проводников к изделию, как в устройствах с использованием емкостных виб- ропреобразователей, размещения на самом изделии, нанесения покрытий или рисок. Электретные ВП прак- тически не ограничены по частоте и могут быть применены при определении резонансных частот как деталей микросхем, так и электродов генераторных ламп. Для применения электретных ВП требуется обеспечение свободного доступа к испытуемым изделиям или к их деталям. Электретный ВП так же, как и ЕВП образован неподвижным электродом и испытуемым изделием. Вза- имное расположение их одинаково в обоих вибропреобразователях. В электретном ВП в качестве активного элемента применяется электрет, вплотную прилегающий к неподвижному электроду. Электродом может служить поляризованная конденсаторная пленка из политетрафторэтилена или дру- гие материалы толщиной 30—50 мкм. В результате поляризации на поверхности пленки образуется электричес- кий заряд с поверхностной плотностью до 10—8 Кл/см2, который может сохраняться в течение продолжитель- ного времени. При вибрации изделия напряженность поля и индуцированный заряд на неподвижном электро- де, а следовательно, и потенциал его изменяются по величине пропорционально виброскорости испытуемого изделия. Структурная схема устройства с использованием электретного ВП представлена на черт. 14 настоя- щего приложения. Неподвижный электрод подключен к входу усилителя или лампового вольтметра, выход которого под- ключают к осциллографу. Частота вибрации, на которой напряжение с электретного вибропреобразователя, расположенного над испытуемой деталью изделия, имеет максимум, равна резонансной частоте этого изде- лия (детали). Технология приготовления (поляризации) электретов представляет собой термообработку пленки в постоянном электрическом поле. Для приготовления электретов два слоя пленки размещаются в середине воздушного промежутка, образованного хромированными латунными пластинами (электродами), располо- женными параллельно друг другу на расстоянии (3,0±0,5) мм. На электроды подается постоянное напряжение (20±2) кВ и пленка нагревается до температуры (230±10) °С, затем охлаждается в течение часа до комнатной температуры, после чего высокое напряжение отключается. Приготовленные таким образом электреты устанавливаются в изолированные кассеты для пре- дохранения электретов от попадания пыли на них и для хранения. Могут применяться и другие способы полу- чения электретов и режимы поляризации. Конструкция электретного ВП представлена на черт. 15 настоящего приложения.1 — стол вибростенда; 2 — приспособление для испытаний; 3 — испы- туемое изделие; 4 — элекгретный вибропреобразователь; 5 — пьезоэлек- трический вибропреобразователь; 6, 7 — катодные повторители; 8, 9 — милливольтметры; 10 — частотомер; 11 — самописец; 12 — осциллограф Черт. 15  Ч  1 — зажимная гай- ка; 2 — сухари; 3 — кабель; 4 — накидная гайка; 5 — корпус; 6 — изоляционный стержень; 7— за- жимное кольцо; 8 — пленочный электрет; 9 — электрод ерт. 14 Пленочный электрет 8 вырезают в виде полоски длиной 30—35 мм и шириной, равной ширине электро- да 9, и закрепляют на изоляционный стержень 6 при помощи зажимного (из фторопласта) кольца 7. При работе с электретным ВП необходимо выполнять следующие требования: запрещается касаться пальцами или металлическими предметами рабочей области электрета (находя- щейся в контакте с электродами 9), так как это может привести к временной потере заряда электрета; не рекомендуется проводить испытания при повышенной температуре (выше 50 С) в зоне расположе- ния электретного ВП, так как это может привести к уменьшению заряда электрета; корпус электретного ВП необходимо тщательно заземлять; входное сопротивление усилителя или лампового вольтметра должно быть не менее 5 МОм; элекгретный ВП при определении резонанса необходимо располагать по возможности ближе к испыту- емому изделию, так как чувствительность электретного ВП обратно пропорциональна величине зазора между электретом и изделием. Минимальное расстояние от электрета до изделия ограничивается только максималь- ной амплитудой колебания изделия при резонансе и составляет от 0,1 до 3,0 мм. Метод индикации резонанса конструкции по изменению выходного сигнала Индикацию резонанса по изменению выходного сигнала испытуемых изделий рекомендуется приме- нять при испытании электровакуумных приборов, полупроводниковых приборов, реле, переключателей и т. п., выходные параметры которых могут являться функцией параметров вибрации их деталей. При этом нет необходимости вскрытия изделий с целью обеспечения свободного доступа к их деталям. Применение данного метода целесообразно, если при испытании изделий на виброустойчивость может иметь место нарушение функционирования изделий. Данный метод не позволяет достоверно выявить резони- рующую деталь. Структурная схема для проведения испытаний на обнаружение резонансных частот по изменению выходного сигнала представлена на черт. 16 настоящего приложения.  1 — стол вибростенда; 2 — приспособление для испыта- ний; 3 — испытуемое изделие; 4 — источник питания; 5 — милливольтметр; 6 — осциллограф Черт. 16 Изделие, установленное на вибростенде, подключается к источникам питания, обеспечивающим элек- трический режим изделия, соответствующий максимальной чувствительности по выходным параметрам изде- лия. Выход изделия (анод, коллектор и т. п.) подключается через конденсатор к выходу усилителя или лампо- вого вольтметра, по показаниям которого контролируется уровень выходного сигнала при изменении частоты вибрационной нагрузки. Частота, на которой наблюдается экстремум выходного сигнала или нарушение рабо- тоспособности изделия, является резонансной частотой изделия. Метод индикации резонанса конструкции с использованием лазерного измерителя механических колебаний Применение устройства индикации резонанса с использованием лазерного измерителя механических колебаний возможно при испытании любых изделий при обеспечении условия прямой видимости их, а также при измерении амплитуд колебаний при резонансе. Структурная схема лазерного измерителя механических колебаний представлена на черт. 17 настоя- щего приложения. Излучение оптического квантового генератора (ОКТ), работающего в непрерывном одно- частотном режиме, падает на полупрозрачное зеркало, где расщепляется на 2 луча. Первый луч, поступаю- щий на полупрозрачное зеркало, является опорным (гетеродинным), лучом, второй луч, пройдя через уст- ройство сдвига частоты, заркалами и фокусирующей системой направляется на испытуемое изделие. Рассеян- ное изделием излучение собирается фокусирующей системой и полупрозрачными зеркалами и совместно с опорным лучом падает на фотоприемник. Механические колебания изделия приводят к фазовой модуляции отраженного от него лазерного излучения. Напряжение с выхода фотоприемника через усилитель и ограничи- тель поступает на частотный детектор. С выхода частотного детектора сигнал, пропорциональный виброскоро- сти изделия, поступает на осциллограф или вольтметр. Резонансная частота соответствует максимальному сигналу, снятому с выхода частотного детектора.  1 — осциллограф; 2 — частотный детектор; 3 — ограничитель; 4— полосовой усилитель на частоту 30 мГц; полоса пропуска- ния 0,5 мГц; 5 — фотоэлектронный умножитель; 6, 7, 11 — зеркала с коэффициентом отражения не менее 50 %; 8 — фоку- сирующая система; 9 — испытуемое изделие; 10 — газовый оп- тический квантовый генератор; 12 — устройство для сдвига час- тоты; 13 — зеркало с коэффициентом отражения не менее 90 % |