отчёт по практике. Отчет по производственной практике пм. 01Разработка конструкций типовых деталей и узлов радиоэлектронных приборных устройств и систем
 Скачать 350.63 Kb.
|
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Анализ разработки топологии рисунка печатной платы устройства средней сложности  Рисунок 1рисунок топологии печатной платы УНЧ АБ класса Данный рисунок топологии печатной платы был разработан мною в программе Splan 7 .Разработка рисунка топологии печатной платы включает в себя следующие этапы Определение размеров самой печатной платы Расчёт геометрических параметров элементов РЭА находящихся на плате(диаметр,периметр,площадь и.т.п) Проверка того поместятся ли элементы РЭА на печатную плату нами определённого размера Создание платы определённого нами размера в программе Splan 7 Выбор местоположения элементов РЭА и их выводов на плате .Основное требование – элементы РЭА не должны располагаться слишком близко особенно это касается элементов РЭА выделяющих большое количество теплоты во время работы и конденсаторов . Также на печатной плате если присутствуют транзисторы ,то должно быть место под радиаторы Разметка на созданной нами печатной плате в прграмме Splan 7 дорожёк соединяющих элементы РЭА. Основное требование – дорожки если это не предусмотрено в принципиальной схеме НЕ ДОЛЖНЫ пересекаться , в противном случае будет КЗ и выход из троя устройства чей рисунок топологии печатной платы проектируется Разметка отверстий под крепление печатной платы к корпусу устройства . Основное требование – элементы РЭА не должны находиться слишком близко к отверстиям крепления печатной платы к корпусу Обозначение в местах расположения на рисунке топологии печатной платы названия элементов ,что будут там находиться ПРИЛОЖЕНИЕ В Определение основных параметров устройств средней сложности Расчет усилителя напряжения на биполярном транзисторе КТ315Б  Рисунок 9 – Схема усилителя Исходные данные для расчета (выбираются из таблицы в приложении- вариант соответствует порядковому номеру фамилии студента в классном журнале): Напряжение источника питания - Ек, 10В Амплитуда напряжения на нагрузке - Uн,0,4 В Амплитуда тока в нагрузке- Iн,15мА Диапазон частот fн = 200Гц fв = 5600 Гц = 5,6 кГц Допустимые частотные искажения Мн, = 1,02 Сопротивление источника сигнала - Rс,= 600Ом Сопротивление нагрузки - Rн, = 50 Ом Емкость нагрузки - Сн7пФ = 7·  ФПорядок расчета Выбираем тип транзистора таким образом, чтобы допустимое напряжение между коллектором и эмиттером было больше напряжения источника питания:КТ315б UкэЕк;Uк0 (0,6…0,8) Uкэмакс.= 20 В Eк,= 10 В Uk0= 0.4 В По частотным свойствам транзистор выбирают из условия fh21э >fв 2. Следовательно, для использования в данной схеме можно выбрать маломощный высокочастотный транзистор широкого применения типа КТ315Б , с параметрами h21э=80, Iк max=100.мА; Uкэmax=20. В; Uкэнас=0.4В;Uбэнас=1.0.В, Iкнас=0,5 мА, Скэ=7пФ; rкэ=20 Ом; I0к = 1 мкА; Рmax=150 мВт; Тmax =100оС. 3. Определяем значение постоянной составляющей тока коллектора Iк0 . Минимальную величину тока коллектора Iк мин , А, выбираем из условия Iк мин (5…10)Iкпасп Iк0Iн + Iк мин Iк0= 15 +0,01 мА =16 мА Примем значение Iк0 = 16 мА 4. Выбираем минимальное значение напряжения uкэмин,В, между коллектором и эмиттером . Так как выбран кремниевый транзистор, то uкэ мин = Uкэнас В uкэ мин = 0,4 В Uн=Iн ·Rн Uн= 16 · 10-3 · 50 = 0,8 В Напряжение между коллектором и эмиттером Uкэ0 , В, определяем из условия Uкэ0 = uкэмин + Uн Uкэ0= 0,4+0,8 =1,2 В По выходной характеристике транзистора определим положение рабочей точки и соответственно значение тока  Рисунок 10 – Выходная характеристика транзистора По характеристике определили, что Iб0 = 0,2 мА Мощность, Рк, Ом, рассеиваемую на коллекторе транзистора определим по формуле Рк = U к0 Iк0 , Pк = 1,2·16·10-3= 0,0192 Вт Следовательно, транзистор подобран в схему правильно, так как рассчитанное значение меньше предельно допустимой мощности рассеяния транзистора Рmax.Если условие не выполняется, следует выбрать транзистор большей мощности. Выбираем напряжение на сопротивление Rэ в цепи эмиттера URЭ=(0.15…0.2)Eист URЭ=0,15  10 = 1.5 В9. Вычисляем сопротивление в цепи коллектора:  Rk=  = 456,25 ОмСогласно ряду номинальных значений сопротивлений выберем Rк = 470 Ом 10. Для учета влияния сопротивления Rк на амплитуду переменной составляющей тока на выходе каскада определяем более точное значение переменного тока в цепи коллектора Iк, А, по формуле  =Ik = 0,01+  = 0,0277 А11. Рассчитаем сопротивление в цепи эмиттера:  =Rэ =  = 54,15 ОмСогласно ряда номинальных значений сопротивлений выберем Rэ = 56 Ом 12. Значение тока в цепи смещения рабочей точки в нужный участок передаточной характеристики транзистора I12, А, выбираем из условияI12 = (3…5) Iб0= 5 0,2 = 0,001 А13.Значение сопротивления резистора R2, Ом, цепи смещения транзистора определим по формуле  R2 =  = 2500 Ом = 2,5 кОмИсходя из физических основ работы биполярного транзистора следует, что база - эмиттерный переход транзистора всегда находится под воздействием прямого смещения (прямого напряжения), поэтому напряжение смещения, т.е. значение Uбэ выбирается (0,1…0,5В) для германиевого транзистора и (0,5…1,0В) для кремниевого транзистора. Выбранный для использования в данной схеме транзистор является кремниевым, поэтому считаем Uбэ = 1,0 В. Исходя из этого рассчитаем значение резистора R2. Согласно ряду номинальных значений сопротивлений примем R2 = 2,5кОм. Для определения типа резистора рассчитаем мощность, рассеиваемую на нем по формуле  P =  = 0,0025 ВтТаким образом, в качестве резистора R2 можно использовать резистор типа С2-33- 0, 062 Вт - 2,5 кОм ± 5% 14. Сопротивление R1, Ом, цепи установки положения рабочей точки на проходной характеристике транзистора рассчитываем по формуле  R1 =  = 1000 Ом = 1 кОмСогласно ряду номинальных значений сопротивлений примем R1= 1кОм. Для определения типа резистора рассчитаем мощность, рассеиваемую на нем по формуле P =  = 0,001 ВтТаким образом, в качестве резистора R1 можно использовать резистор типа С2-33 - 0, 062 Вт - 1кОм ± 5% 15. В процессе работы радиотехнических устройств на элементы схемы воздействуют дестабилизирующие факторы, в результате рабочая точка перемещается по передаточной характеристике транзистора, т.е. положение рабочей точки будет нестабильно. Коэффициент нестабильности рабочей точки , при рассчитанных значениях элементов и параметров каскада, вычислим по формуле   на =  = 3где h21э мин - минимальный статический коэффициент передачи тока транзистора в схеме ОЭ, для выбранного транзистора h21э = 80, поэтому h21эмин = 50 Чем меньше величина нс , тем более стабильный режим транзистора. Следовательно, в условиях большого перепада температур в переносных устройствах нсследует выбирать меньшим, а в стационарных условиях нс - большим значением. Полученное значение для выбранных значений сопротивлений R1 и R2 нс = 3 говорит о правильности проводимых расчетов. 16. Рассчитываем эквивалентное сопротивление нагрузки цепи коллектора:  Rкэ=  = 45, 06 Ом17. Коэффициент усиления по току определим из формулы  Кi=  = 78,218. Коэффициент усиления по напряжению определим по формуле  Ku=  = 11,62Δhэ =h11·h22 - h12·h21  э = 225 0,5 -0,025 80=1,887519. Коэффициент усиления по мощности определим по формуле Кр = Кu К i Кр = 11,62 78,2 = 908,684Выходное сопротивление каскада определим по формуле Rвых =  =  Rвых = 377,14 Ом 20. Значение разделительного конденсатора каскада Ср, мкФ, определим по формуле  Ср =  = 41,6 мкФСогласно ряду номинальных значений емкостей примем значение разделительного конденсатора равными 50мкФ. Поэтому в качестве разделительного конденсатора Ср можно использовать конденсатор типа CD60 – 300 В- 50 мкФ 10% 21. Коэффициент частотных искажений на верхней частоте диапазона определим по формуле  Мв =  = 1где  Rнэ =  = 23,7 ОмКоэффициент частотных искажений у идеального усилителя равен 1, полученное значение коэффициента частотных искажений говорит о хорошем качестве рассчитываемого усилителя и о практическом отсутствии искажений сигнала в области верхних частот воспроизводимого диапазона частот. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||