Рефераты. Комплекс наземного слежения 1К119. Модернизация блока обработки сейсмосигнала

Æ2,3

3,4

Высота, мм

2,3 (по варианту 1А)

3,3 (по варианту 2А)

Предложенные к замене резисторы обеспечивают более точную настройку. С используемыми резисторами при настройке трудно получить команду «Конец работы», за счет большого номинала сопротивлений (резкий переход). Изменяя номинал сопротивлений мы обеспечиваем более плавную и точную настройку.

Работы по регулировке, при старой элементной базе:

Установить в среднее положение движок резистора R37.

Измерить вольтметром PV 1 напряжение на контакте 11 изделия. Вращая движок переменного резистора R37 установить его в положение, при котором напряжение на контакте 11 будет равно минус (50,01) В.

Зафиксировать положение движка краской.

Процесс регулировки остается таким же, но, есть свои преимущества:

- значительно увеличивается плавность регулировки,

- точность регулируемого параметра,

- уменьшается время регулировки.

Выбор типа конденсаторов.

Так же в модернизируемом изделии рекомендуется использовать чип конденсаторы. Все конденсаторы, применяемые и предложенные к замене приведены в таблице 4.3. Выбор сделан исходя из соображений малых габаритов, точности и достаточной надежности.

Таблица 4.3

Конденсаторы

Применяемые

Рекомендуемые

К10-17б-М47-8,2 пф ±10%

чип 0805 NPO-8,2 пф

К10-17б-М47-24 пф ±10%

чип 0805 NPO-24 пф

К10-17б-М47-330 пф ±10%

чип 0805 NPO-330 пф

К10-17б-М47-3000 пф ±10%

чип 0805 X7R-3000 пф ±10%

К10-17б-H50-0,047 мкф ±10%

чип 0805 X7R-0,047 мкф ±10%

К10-17б-H90-0,15 мкф ±10%

чип 0805 X7R-0,15 мкф ±10%

К10-17б-H90-0,22 мкф ±10%

чип 0805 X7R-0,22 мкф ±10%

К53-16-32в-2,2 мкф ±20%

чип 1812 X5R-2,2 мкф ±20%

К10-17б-М47-270 пф ±10%

чип 0805 NPO-270 пф

К10-17б-H50-0,1 мкф ±10%

чип 1206 X7R-0,1 мкф ±10%

К53-16-10в-10 мкф ±20%

чип 1206 X7R-10 мкф ±20%

К53-16-20в-4,70 мкф ±20%

чип 1206 X7R-4,70 мкф ±20%

К53-16-50в-1 мкф ±20%

чип 1206 X7R-1 мкф ±20%

Бескорпусные чип конденсаторы предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока. Керамические ЧИП конденсаторы предназначены для автоматического поверхностного монтажа на печатные платы с последующей пайкой оплавлением, горячим воздухом или в инфракрасных печах. Типоразмеры 0603 и 0805 идеальны для высокоплотного монтажа.

Данный тип полностью заменяет весь перечень конденсаторов, используемый в базовом варианте не влияя на работоспособность устройства.

4.2. Выбор типа печатной платы, ее технологии изготовления.

По конструкции печатные платы с жестким и гибким основанием делятся на типы:

- односторонние,

- двусторонние,

- многослойные.

Для данного изделия необходимо использовать двустороннюю печатную плату с металлизированными переходными отверстиями. Несмотря на высокую стоимость, ДПП с металлизированными отверстиями характеризуются высокими коммутационными свойствами, повышенной прочностью соединения вывода навесного элемента с проводящим рисунком платы и позволяет уменьшить габаритные размеры платы за счет плотного монтажа навесных элементов.

Для изготовления печатной платы в соответствии с ГОСТ 4.010.022 и исходя из особенностей производства выбираем комбинированный позитивный метод, т.к. по сравнению с остальными методами он обладает лучшим качеством изготовления, достаточно хорошими характеристиками, и есть возможность реализации металлизированных отверстий.

В соответствии с ГОСТ 2.3751-86 для данного изделия необходимо выбрать четвертый класс точности печатной платы.

Габаритные размеры печатных плат должны соответствовать ГОСТ 10317-79. Для ДПП максимальные размеры могут быть 400 х 400 мм. Габаритные размеры данной печатной платы удовлетворяют требованиям данного ГОСТа.

В соответствии с требованиями ГОСТ 4.077.000 выбираем материал для платы на основании стеклоткани – стеклотекстолит СФ-2-50-1,5 ГОСТ 10316-78. Толщина 1,5 мм. Т.к печатные платы из эпоксидного стеклотекстолита характеризуются меньшей деформацией, чем печатные платы из фенольного и эпоксидного гетинакса. В качестве фольги, используемой для фольгирования диэлектрического основания будет использована медная фольга т.к. алюминиевая фольга уступает медной из-за плохой паяемости, а никелевая - из-за высокой стоимости.

В соответствии с ГОСТ 2.414078 и исходя из особенностей схемы, выбираем шаг координатной сетки 1,25 мм.

Способ получения рисунка – фотохимический.

Описание технологии производства.

Производство ПП характеризуется большим числом различных механических, фотохимических и химических операций. При производстве ПП можно выделить типовые операции, разработка и осуществление которых производится специалистами различных направлений.

Для изготовления ПП был выбран комбинированный позитивный метод.

4.3 Выбор элементной базы

Так же в модернизируемом блоке заменяем операционный усилитель 140УД12 на микросхему фирмы MAXIM серии 764. Тем самым я добиваюсь:

- уменьшения габаритных размеров

- уменьшения количества используемых радиоэлементов приведенных в таблице 4.4

Таблица 4.4

Перечень элементов

Применяемые

Рекомендуемые

140УД12

2Т312Б

2Т208М

2П103В

564ЛН2

2Д522Б

2С147В

М2000 НМ2

MAX764

- уменьшения времени настройки, т.к. вместе с рекомендуемой микросхемой для настройки можно применять обычный резистор, а в начальном варианте использовался дроссель, который часто выходил из строя.

Так же в модернизируемом блоке заменяем:

- Операционные усилители.

Перечень применяемых и рекомендуемых ОУ приведен в таблице 4.5

- Резисторы

Перечень применяемых и рекомендуемых резисторов приведен в таблице 4.6.

- Микросхемы серии 564.

Перечень применяемых и рекомендуемых ОУ приведен в таблице 4.7

Таблица 4.5

Операционный усилитель

Тип

Применяемые

Рекомендуемые

Микромощный ОУ с регулируемым потреблением мощности

КР140УД12

КР140УД1208

КР140УД1201

MA776, MA776PL

Таблица 4.6

Характеристики применяемых и рекомендуемых резисторов

Серия

Uсм, мВ

Iвх, мА

Iп, мА

140УД

7.5

0,18

MA776

Таблица 4.7

Микросхемы

Тип

Применяемые

Рекомендуемые

Два 4-разрядных счетчика

564ИЕ10

МС14520АР

4-разрядный двоичный реверсивный счетчик

564ИЕ11

MC14516AP

4-разрядная схема сравнения

564ИП2

MC14585A

8-канальный мультиплексор

564КП2

CD4051A

4 двунаправленных переключателя

564КТ3

CD4066A

4 логических элемента 2И-НЕ

564ЛА7

CD4011A

3 логических элемента 3И-НЕ

564ЛА9

CD4023A

4 логических элемента

2ИЛИ-НЕ

564ЛЕ5

CD4001A

3 логических элемента

3ИЛИ-НЕ

564ЛЕ10

CD4025A

6 логических элементов НЕ

564ЛН2

CD4049A

2 D-триггера

564ТМ2

CD4013A

Глава 5. Технологическая часть.

5.1. Настройка устройства выделения информативных признаков.

Настройка и проверка работы изделия производится покаскадно.

1). Настройка стабилизатора напряжения.

Установить перемычку между контактами К.т.З и К.т.4.
Собрать схему в соответствии с рис. 1 приложения 1.

Установить напряжение на выходе источников питания в соответствии с табл. 5.1.

Таблица 5.1

Обозначение источника питания

Выходное напряжение, В

Допустимая погрешность установки

+5.0

-12.6

+10.0

±0.01

±0.10

±0.01

Величину напряжения измерить вольтметром PV1.

Установить в среднее положение движок резистора R37.

Зафиксировать положение движка краской.

Установить напряжение на выходе источника питания G4 равным минус (10±0,1) В. Напряжение на контакте 11 должно уменьшиться не более, чем на 0,02 В. Установить напряжение на выходе источника питания G4 равным минус (14,5±0,1) В. Напряжение на контакте 11 должно увеличиться не более, чем на 0,02 В.

Установить напряжение на выходе источника питания G4 в соответствии с табл. 2.

Измерить вольтметром PV1 напряжение на выводе микросхемы D19. Оно должно быть равно минус (4,5±0,5) В. Замкнуть клеммы 10 и 12 и повторить измерение. Напряжение

на выводе 6 микросхемы D19 должно быть равно +(4,5±0,5) В.

Измерить ток потребления по цепи питания +5 В. Для чего включить прибор Р2 в режиме измерения тока в разрыв цепи источник питания G3 - клемма 12. Показание прибора не должно превышать 0,95 мА.

Измерить ток потребления по цепи питания минус 12,6 В.

Для чего включить прибор Р2 в режиме измерения тока в разрыв цепи источник питания G4 - клемма 13. Показание прибора не должно превышать 0,85 мА.

2). Настройка усилителя напряжения на микросхеме D2.

Подать на вход изделия (контакт 16) синусоидальное напряжение уровнем 10 мВ эффективного значения, частотой 10, 30, 100 Гц от генератора GI. Величину напряжения измерить вольтметром PV2, частоту установить по лимбу генератора. Допустимая

погрешность измерения напряжения ±3 %.

Измерить вольтметром PV2 напряжение на выводе 6 микросхемы D2 для каждого значения частоты. Величины напряжений U вых должны соответствовать данным табл. 5.2.

Таблица 5.2

F, Гц

100

U вых, В

1,7

1,95

1,85

Допустимое отклонение, В

±0,12

±0,1

Измерить осциллографом P1 напряжение на выводе 6 микросхемы D2. Синусоидальное напряжение не должно иметь заметных нелинейных искажений при входном напряжении не более 15 мВ.

Отключить генератор GI от входа изделия. Измерить вольтметром PV1 постоянное напряжение на выводе 6 микросхемы D2. Оно должно быть равно (0±0,1) В. Если требования не выполняются, то микросхему D2 заменить.

3). Настройка преобразователя частота - напряжение.

Подать на вход ФНЧ (контрольная точка К.т.б) синусоидальное напряжение амплитудой 50 - 100 мВ, частотой 0,05 Гц от генератора G1. Частоту установить по лимбу генератора. Уровень напряжения измерить с помощью осциллографа P1. При этом

переключатель МНОЖИТЕЛЬ осциллографа должен находиться в положении

"2", а ручка АМПЛИТУДА генератора G1 в таком положении, чтобы размах сигнала по сетке экрана осциллографа составлял 50 мм. Перевести переключатель МНОЖИТЕЛЬ осциллографа P1 в положение "100" и измерить напряжение на выводе 6 микросхемы D13

(контакт 5). Определить коэффициент усиления Ки ФНЧ по формуле:

где n вых - размах напряжения на выходе ФНЧ по сетке экрана осциллографа в мм;

n вх - размах напряжения на входе ФНЧ по сетке экрана осциллографа в мм.

На частоте 0,05 Гц Ки должен быть равен 11,5±0,5. При большем отклонении Кu от требуемой величины проверить соответствие номиналов резисторов перечню элементов.

Снять частотную характеристику ФНЧ. Ручку АМПЛИТУДА генератора G1 установить в такое положение, чтобы размах напряжения частотой 0,05 Гц на экране осциллографа P1,

подключенного к клемме 5, составлял 50 мм. Для каждого значения частоты выходного напряжения генератора G1 в соответствии с табл. 5.3 измерить напряжение на клемме 5 по сетке экрана осциллографа.

Таблица 5.3

F, Гц

0,05

0,1

0,15

2Fc

n, мм

52±2

50±3

35-36

10±2

Частота среза фильтра Fc по уровню 0,707 должна быть равна (0,2*0,02) Гц. При несоответствии измеренного значения Fc требуемому заменить конденсатор G28.

Установить перемычку между контрольными точками К.т.5 и К.т.6.

Замкнуть выводы 7 и 8, 9 микросхемы D1 и измерить вольтметром PV1 постоянное напряжение на контакте 1 изделия. Оно должно быть не более (0±55) мВ. Если измеренное значение напряжения превышает указанную величину, необходимо заменить

резистор R66 в соответствии с перечнем элементов.

Измерить напряжение на выходе усилителя на микросхеме D3 на частотах 10, 30, 100 Гц по методике п.7.2, подавая синусоидальное напряжение от генератора G1 через конденсаторы G7, G8 уровнем 20 мВ эффективного значения. Значения напряжений должны соответствовать данным, приведенным в табл. 5.4

Таблица 5.4

F, Гц

100

U вых, В

2,0

2,1

1,65

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18