Устройство усилителя мощности звуковой частоты (стр. 3 из 3)
,Средняя наработка на отказ:
, 
.Из приведенных расчетов можно сказать, что разрабатываемый УМЗЧ будет безотказно работать 5000 часов с вероятностью 98%.
8. Расчет вибропрочности
Радиоэлектронная аппаратура, устанавливаемая на подвижных объектах, в процессе эксплуатации подвергается вибрациям и ударам. В зависимости от характера объекта частота вибраций может лежать в диапазоне от единиц до тысяч герц, а перегрузки могут достигать десятков g [1].
Печатная плата схемы представляет собой пластину. Формула для расчета собственной резонансной частоты пластины, закрепленной в четырех точках:
, 
,где m, n=1, 2, 3… - целые положительные числа, a – длина платы, b – ширина платы, d – толщина платы, D – жесткость материала платы, E – модуль Юнга, m - коэффициент Пуассона.
Будем рассчитывать первую моду колебаний:
m=1, n=1, b=0,155 м, a=0,2 м, d=0,002 м, r=1800 кг/м3.
, 
Гц.Примем частоту вынуждающей силы f=50 Гц. Коэффициент виброизоляции равен:
, 
.Полученные расчеты показывают, что собственная частота конструкции выше, чем частота возбуждающих вибраций. Это означает, что изделие обладает необходимой вибропрочностью.
9. Расчет теплового режима
Большинство радиотехнических устройств, потребляя от источников питания мощность, измеряемую десятками, а иногда и сотнями ватт, отдают полезной нагрузке от десятых долей до единиц ватта. Остальная электрическая энергия, превращаясь в тепловую, выделяется внутри аппарата. Температура нагрева аппарата оказывается выше температуры окружающей среды, в результате чего происходит процесс отдачи тепла в окружающее пространство. Этот процесс идет тем интенсивнее, чем больше разность температур аппарата и окружающей среды [1].
В выходном каскаде усилителя используются транзисторы КТ825Г, КТ827А, КТ817Г для которых необходимо использование теплоотвода.
Для подтверждения, рассчитаем эти транзисторы по постоянному току без теплоотвода.
Вт.Расчеты для КТ825Г и КТ827А идентичны.
Вт.Так как
, 
, 
значительно превышает допустимые значения мощности рассеивания на коллекторе, то применение теплоотвода необходимо.10. Расчет электромагнитной совместимости
При компоновке аппаратуры приходится решать вопросы обеспечения электромагнитной совместимости с внешними устройствами. Причинами помех выступают протекающие по проводникам токи и наведенные ими на соседние проводники паразитные сигналы, электромагнитные поля от внешних и внутренних источников излучения и возникающие в связи с этими полями блуждающие токи в несущих конструкциях. Разрабатываемый мною усилитель мощности ЗЧ, как и всякое электрическое устройство, излучает в пространство электромагнитные волны. Мощность излучения зависит от протекающих в проводниках токов. Внешние электромагнитные помехи оказывают большое влияние на работу любого прибора, но избавиться от таких помех сложно и для данного прибора не требуется.
Таким образом, специальных устройств для устранения электромагнитных волн усилителя мощности звуковой частоты не требуется.
Заключение
В ходе выполнения курсового проекта были освоены теоретические основы конструирования, надежности и анализа радиоэлектронных систем; изучены основные этапы и методы проектирования; изучены общие требования к аппаратуре по надежности, требования по виброустойчивости; изучены стадии разработки конструкторской документации, ее виды и комплектность. Освоены принципы и методы системного подхода процесса проектирования радиоэлектронных устройств работы; произведен обоснованный выбор структурной и функциональной схем радиоэлектронной аппаратуры; выполнен расчет элементов электрической принципиальной схемы; выполнена конструкторская документация по ЕСКД.
В результате был разработан УМ ЗЧ с необходимой надежностью и виброустойчивостью.
Список литературы
1. Фрумкин Г. Д. Расчет и конструирование радиоэлектронной аппаратуры. – М: Высшая школа, 1977 г.
2. Кириченко И. А., Тарасов С. П. Программа, методические указания и варианты заданий по курсовому проектированию по курсу “Теория, расчет и проектирование приборов и систем”. – Таганрог: ТРТУ, 1998 г.
3. http://detalinadom.narod.ru/nabor/nabTDA2030.htm
4. http://schematic.by.ru/65/6502.htm
5. http://detalinadom.narod.ru/stats/UMZ200IV.htm
6. Иванов Б. С. В помощь радиокружку – М: Радио и связь, 1990 г.
7. Назаров Н. Ф. В помощь радиолюбителю, выпуск 93. – М: «ДОСААФ», 1986 г.
8. http://www.izl.ru/kastv.htm
9. http://marketelectro.dsx.ru/upload/File/sprav/sprav8.htm
10. http://www.platan.ru/cgi-bin/qwery.pl/id=730&group=10703