Конструкция генератора с фазовой автоподстройкой частоты для диапазонов ОВЧ-УВЧ (стр. 7 из 13)
, Н/см2, (8.4.2)где
– наибольшая перегрузка, допустимая на РЭС.2) Нахождение потенциальной энергии поднятого на высоту
блока РЭС, которая приводит к максимально допустимой деформации прокладки: 
, Дж.(8.4.3)Полагая, что потенциальная энергия полностью переходит в энергию деформации прокладки, можно записать
, Дж.(8.4.4)где
– объем прокладки, см3; 
– энергия, запасенная в единице объема прокладки при минимальной упругой деформации, Дж/см3.3) Нахождение расчетной толщины прокладки:
, см.(8.4.5)С учетом выражения (8.4.2) и обозначая,
толщина прокладки будет равна: 
, см.(8.4.6)Для приближенного расчета удобно использовать выражение:
, см.(8.4.7)На рисунке 8.4.2 представлены зависимости
для поролона и губчатой резины.Расчет прокладки.
Исходные данные для расчета:
, кг; 
, см2; 
.1) Определим предельно допустимое напряжение в прокладке, которое возникнет после удара:
, 
Н/см2.2) Найдем расчетную толщину прокладки:
,
Рис. 8.4.1 - Зависимость
для поролона и губчатой резины: 1 – поролон, плотность 
г/см3; 2 – губчатая резина, плотность 
г/см3По рисунку 8.4.2 определим
для поролона с 
Н/см2, 
, тогда: ,Примем высоту падения за один метр, тогда:
см.Согласно проведенному расчету для транспортирования генератор необходимо поместить в упаковочную тару с амортизирующей прокладкой из поролона толщиной не менее 0,6 см.
9. Техническое описание конструкции
Устройство генератор с ФАПЧ для диапазона ОВЧ-УВЧ, разрабатываемое в данном дипломном проекте, относится к классу наземной носимой аппаратуры, которая предназначена для работы на теле человека как в зданиях и сооружениях, так и на открытом воздухе. Масса данного устройства составляет менее 0,2 кг.
Диапазон рабочих частот, МГц ……….. 100–2500;
Напряжение питания, В………………… 5 (7–15);
Диапазон перестройки частоты…………15…25%
Масса, кг…………………………………. менее 0,2;
Габаритные размеры, мм……………….. 106х50х25.
Схема структурная электрическая АН468.757.001Э1.
Схема принципиальная электрическая АН468.757.001Э3.
Сборочный чертеж блока АН468.757.001.
Схема электрическая принципиальная с перечнем элементов генератора – АН468.757.001Э3 и АН468.757.001ПЭ.
Генератор состоит из одной малогабаритной (45х40 мм) печатной двусторонней платы АН741.100.001 с ЭРЭ АН468.757.002, помещенную в блок размерами 100×50×25 мм. Плата через демпфирующие прокладки АН305.323.002 привинчивается 4 винтами М2 к отверстиям в приливах корпуса. На лицевую панель блока выведены установленные на плате трехпозиционный переключатель, управляющий режимами питания прибора и его включением, гнездо для подключения внешнего блока питания, высокочастотное гнездо, для снятия выходного сигнала. Эти коммутационные изделия герметизируются уплотнителем АН305.321.001 и уплотнительными прокладками АН305.322.001 и АН302.323.001, соответственно. Блок состоит из литого алюминиевого корпуса АН8.020.001, к которому при помощи 6 винтов М2 с потайной головкой, через уплотнитель АН305.324.001, прикручивается крышка АН301.250.001, состоящая из крышки-основания АН301.250.002, и крышки батарейного отсека АН8.054.001. Крышка АН8.054.001 вдвигается в крышку-основание АН301.250.002, причем данное соединение герметизируется уплотнительной прокладкой АН305.322.002.
В корпус на резиновую прокладку так же помещается аккумуляторная батарея GP 7,2 В высокой емкости. С батареей соединяется специальная коммутационная клемма АН7.752.001, полученная доработкой стандартного изделия BS-EC. Клемма крепится направляющей АН8.208.001, входящей в специально предусмотренные пазы корпуса. Батарея подпружинивается пружиной АН8.387.001. Высокочастотное гнездо LEMOFFA соединяется с XW1, установленным на плате, посредством коаксиального кабеля RG178B/U 50Ом диаметром 2,6 мм и углового штекера AMP 829951.
Все ЭРЭ являются покупными изделиями. Они выполнены в корпусах для поверхностного монтажа (кроме разъемов, стабилизатора напряжения и варикапа) и установлены на плату в соответствии РД107.46000.019-90.
Прибор требует настройки. После настройки прибор закрывают крышкой. Головки винтов ставятся на краску (стопорятся, для предотвращения самопроизвольного отвинчивания).
Устройство не рекомендуется разбирать самостоятельно. Ремонт разрешается производить только в специализированных мастерских. Следует избегать попадания прямых солнечных лучей на блок. Не следует располагать изделие вблизи от источников теплового излучения. При соблюдении всех вышеперечисленных требований устройство безопасно в эксплуатации.
10. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ
Критерием надежности называется признак, по которому оценивается надежность различных изделий.
К числу наиболее широко применяемых критериев надежности относятся:
- вероятность безотказной работы в течение определенного времени
;- средняя наработка до первого отказа
;- наработка на отказ
;- частота отказов
;- интенсивность отказов
;- параметр потока отказов
;- функция готовности
;- коэффициент готовности
.Наиболее полно надежность изделий характеризуется частотой отказов
. Это объясняется тем, что частота отказов является плотностью распределения, а поэтому несет в себе всю информацию о случайном явлении – времени безотказной работы.Средняя наработка до первого отказа
является достаточно наглядной характеристикой надежности.Интенсивность отказов
– наиболее удобная характеристика надежности простейших элементов, так как она позволяет более просто вычислять количественные характеристики надежности сложной системы.Наиболее целесообразным критерием надежности сложной системы является вероятность безотказной работы
. Это объясняется следующими особенностями вероятности безотказной работы:- она входит в качестве сомножителя в другие, более общие характеристики системы, например в эффективность и стоимость;
- характеризует изменение надежности во времени;
- может быть получена сравнительно просто расчетным путем в процессе проектирования системы и оценена в процессе ее испытания.
Если отказ технического устройства наступает при отказе одного из элементов, то такое устройство имеет основное соединение элементов. При расчете надежности таких устройств предполагают, что отказ элемента является событием случайным и независимым.
Тогда вероятность безотказной работы изделия в течение времени
равна произведению вероятностей безотказной работы ее элементов в течение того же времени. Вероятность безотказной работы элементов в течение времени можно выразить через интенсивность отказов.