Разработка конструкции антенного модуля СВЧ (стр. 4 из 12)

- внутренний свободный объем корпуса, см ;

- наименьшая толщина сечения корпуса, см;

- критическое парциальное давление водяных паров, Па (мм,рт.ст);

- наружное парциальное давление водяных паров, Па (мм.рт.ст);

- суммарный срок хранение и эксплуатации, приведенный к условием хранения, серт;

- коэффициент диффузии смеси воздух – водяной пар в газ, заполняющий корпус, см /с.

Критическое парциальное давление

водяных паров по формуле [4]:

(3.4)

где

- коэффициент, равный при измерении парцельного давления в Па (17,54 – при измерении парциального давления в мм рт. ст);

- критическая относительная влажность внутри корпуса, приведенная к температуре 20 , %,

Наружное парциальное давление водяных паров для заданных условий хранения следует определять по таблице 3.3.

Суммарный срок хранения и эксплуатации, приведенный к условиям хранения, когда гарантийный срок хранения предшествует гарантийному сроку эксплуатации, следует определить по формуле [4]:

(3.5)

где

- гарантийный срок хранения, сут;

- гарантийный срок эксплуатации, сут;

- гарантийная наработка сут;

- коэффициент приведения гарантийной наработки (ресурса) к условиям хранения (таблица 3.3).

Значение коэффициента диффузии смеси – воздух водяной пар в газ, определяют по таблице 3.4.

Таблица 3.3 - Данные для расчета допустимой скорости натекания

Условие хранения	Наружное парциальное давления водяных паров, Па (мм рт.ст)	Коэффициент приведения гарантийной наработки к условиям хранения в зависимости от верхнего значения рабочей температуры
Среднемесячная температура хранения 20 при среднемесячной относительной влажности 65% (отапливаемое хранилище)	1519,8 (11,4)	1,27
Среднемесячная температура хранения 27 при среднемесячной относительной влажности 80%, (не отапливаемое помещение)	2773,0 (20,8)	1,22

Таблица 3.4 – Коэффициент диффузии смеси, водяной пар – в воздух

Вид газа, заполняемого корпус	Среднемесячная температура хранения
	20	27
Азот Гелий Аргон Смесь аргона с гелием 50:50% (по объему)	0,182 0,566 0,166 0,237	0,188 0,583 0,171 0,245

Таблица 3.5 – Результаты расчета

Параметр

Значение

1. Коэффициент К при определении допустимой скорости натекания в: - м Па/с; - л*мкм рт.ст/с 2. Внутренний свободный объем корпуса, см 3. Наименьшая толщина стенки корпуса, см 4. Критическое парциальное давление водяных паров, Па (мм рт.ст) 5. Наружное парциальное давление водяных паров, Па (мм рт.ст) 6. Суммарный срок хранения и эксплуатации, приведенный к условиям хранения, сут 7. Коэффициент диффузии смеси - воздух водяной пар в газ, заполняющий объем корпуса, см /с 8. Допустимая суммарная скорость натекания, м Па/с (л лекм рт.ст/с)

11,480 314,280 0,050 1398,000 (10,524) 1519,800 (11,400) 4733,000 0,166

4. Исследование аналогичных конструкций модулей СВЧ на базовом предприятии

На базовом предприятии разрабатываются различные модули СВЧ. Среди них есть такие модули как 794ВВЗ, 794ВВ2, ДАЧГУО, 204ГБ07 и другие.

В модуле 794ВВ3 конструктивно блок представляет собой герметичный корпус рамочного типа с запаянными с двух сторон крышками. В нутрии корпуса установлена микрополосковая плата. Внутренний объем модуля заполнен аргоном с избыточным давлением

Па. Снаружи блока установлены СВЧ – розетки. Блок покрыт эмально защитного цвета. Для крепления блока в изделии корпуса имеется четыре элемента крепления.

Модуль 794ВВ2 имеет блок конструктивно представляющий собой герметичный корпус рамочного типа с запаянными с двух сторон крышками и скобой на которой установлены резистор и переход. Скоба к корпусу крепится механически. Внутри корпуса установлена микрополосковая плата. Внутренний объем блока заполнен органом с избыточным давлением

Па. Снаружи блока установлены СВЧ – розетки. Блок покрыт эмально защитного цвета. Для крепления блока в изделии корпуса имеется три элемента крепления.

Интегральный модуль ДАЧГУО состоит из трех каскадов усилителя, трех ферритовых вентилей, двух плат стабилизаторов напряжения. конструктивно модуль выполнен в виде герметичного модуля. Крепятся плоты пайкой, а транзисторы и вентили механическим прижимом. Модуль имеет невыпадающие венты для крепления его в составе шкафа. Предназначен для предоконечного усиления сигнала передатчика.

Модуль СВЧ 204Б07 предназначен для формирования сигнала гетеродина изделия и входит в состав шкафа. Состоит из кварцевого генератора, умножитель частоты, фильтра гармоник, плата управления, вентилей, резонатора кварцевого. Конструктивно модуль представлен собой корпус рамочного типа с двусторонним расположением плат, экранированных друг от друга. Корпус модуля герметичен.

5. Разработка микрополосковой платы

5.1 Расчет пленочных резисторов

Исходными данными для расчета пленочных резисторов являются:

- номинальные значения резисторов (таблица 5.1)

- предельные отклонения от номинального значения (допуск)

(таблица 5.1);

- мощность рассеивания

;

- рабочий диапазон температур (таблица 1.1);

- точность формирования геометрических размеров (ширины

мм, длина мм)

Материалы, принимаемые для изготовления резисторов, должна обеспечивать получения широкого диапазона стабильных во времени сопротивлений, обладающий научным температурным коэффициентом сопротивления и высокой коррозийной стойкостью. Тонкопленочные резисторы можно изготовлять из металлов, сплавов, полупроводников и смесей металлов и неметаллов (кермесы). Материалы наиболее часто применяемые для изготовления резисторов приведена в таблице 5.2.

Наилучшими характеристиками обладает сплав РС3710.

Таблица 5.1 – Номиналы резисторов

Номер позиции	Номинальные значения, Ом	%	Вт
R1 – R3 R4	100 100	2.5 2.5	0.1 0.4	125 125

Таблица 5.2 – Электрические характеристики материалов для пленочных резисторов

Резистивная материя	Диапазон сопротивлений, ОМ	Удельное сопротивление, Ом/в	Удельная допустимая мощность рассеивания, мВт/мм	ТКС , 1/град
Хром ЭРХ ЧСТУ5-30-70 Нихром Х20Н80 ГОСТ 12766-67 Кермет К-50С 0,02 101ЗТУ Сплав РС3710 ЕТО021,034ТУ	0,500-30,000 0,005-30,000 1,000-1000,000 1,000-200,000	200-500 100-300 3,000-10,000 3000	10 20 20 20	1,8-2,0 2,5 -5,0….+3,0 1,0

Материал резисторов пленочных для разрабатываемых плат выбран – РС3710, так как он обладает наиболее способными во времени свойствами.