| fпч, кГц |
| Uвыхчд, В |
| fгет, кГц |
| Δ fпч, кГц |
| Δ Uвыхчд, В |
К п.2. Тумблер «АПЧ» выключить. Установить на генераторе сигналов частоту в районе 4,5 Мгц, амплитуду сигнала на выходе 1-1,5 мВ, подать ее на гнездо КТ2, подключить вольтметр переменного тока к гнезду КТ5. Установить регулятор «Частота гетеродина» в среднее положение.
Плавно меняя частоту генератора или вращением ручки «Частота гетеродина» настроиться в резонанс по максимуму показаний вольтметра. Снять значение напряжения на вольтметре U1.
Плавно перестраивая генератор, снять резонансную характеристику преобразователя Uвых=F(fc), начиная с уровня U1/10 и заканчивая таким же уровнем. Результаты занести в таблицу 3.2.2.
Тумблер «АПЧ» поставить в положение «ВКЛ». Снять резонансную характеристику с включенной системой автоподстройки частоты. Результаты занести в таблицу 3.2.3. С АПЧ характеристика снимается дважды:
а – при увеличении частоты;
б – при уменьшении частоты.
Таблица 3.2.2 - Характеристики без АПЧ
| fc, кГц |
| Uвых, В |
Таблица 3.2.3 – Характеристики с АПЧ
| fc, кГц | |
| Uвых, В | а |
| Uвых, В | б |
Построить все отснятые резонансные кривые на одном графике, откладывая по оси ординат отношение напряжения при расстройках к максимальному (резонансному) значению напряжения на выходе, а по оси абсцисс абсолютные значения частоты входного сигнала. Пользуясь этими кривыми, построить характеристику АПЧ: зависимость отклонения промежуточной частоты относительно номинального значения остаточной расстройки от отклонения частоты входного сигнала относительно частоты точной настройки. Для этого из точки произвольного значения частоты восстановить перпендикуляр до пересечения с резонансной характеристикой, снятой с АПЧ, и определить относительную величину входного сигнала, соответствующую данной частоте или данной начальной расстройке: Δfн=fс1-fс0
где fс1 – произвольное значение частоты;
fс0 – частота сигнала, соответствующая точной настройке.
Абсцисса точки пересечения прямой, проведенной через эту точку параллельно оси абсцисс и резонансной характеристикой, снятой без АПЧ, будет определять остаточную расстройку по формуле:
Δfс=fс2-fс1
где fс2 – частота сигнала, определенная в результате последнего построения. Пользуясь построенной характеристикой АПЧ, определить коэффициент автоподстройки, полосу схватывания и полосу удержания.
Содержание отчета
Отчет должен содержать цель работы, схему исследуемого макета, результаты экспериментов, краткие выводы по проделанной работе.
Контрольные вопросы
1. Какова методика снятия статической характеристики управления варикап-гетеродин?
2. Какой вид имеет вольт-фарадная характеристика варикапа?
3. Какова методика снятия статической характеристики различителя – частотного детектора?
4. Какова методика снятия резонансной характеристики усилителя при работающей АПЧ?
5. Как изменится резонансная характеристика усилителя при работающей АПЧ по сравнению с резонансной характеристикой усилителя без АПЧ?
6. Какова методика экспериментального определения полосы схватывания и полосы удержания?
7. Как объяснить кажущееся ухудшение избирательности усилителя промежуточной частоты при действии АПЧ?
8. Как изменится характеристика АПЧ, если изменить полярность напряжения, подаваемого от частотного детектора на варикап?
9. Что понимается под полосой схватывания и полосой удержания АПЧ?
10. Как влияет форма характеристики частотного детектора на величину полосы схватывания и удержания?
11. Чему равен коэффициент автоподстройки частоты?
12. От чего зависит остаточная расстройка и как определить ее величину по характеристикам частотного детектора и управления при заданной начальной расстройке?
4.1 Экспериментальные данные, полученные при исследовании амплитудного ограничителя и частотного детектора
При проведении исследований амплитудного ограничителя использовалась методика, разработанная в пункте 3.1 данного дипломного проекта. Полученные данные приведены в таблице 4.1.1. График зависимости Uвых=f(Uвх) приведен на рисунке 4.1.1.
Таблица 4.1.1
| Uвх, мВ | 8 | 30 | 80 | 275 | 350 | 600 | 750 | 900 | |||||||||
| Uвых, мВ | 2.5 | 8 | 30 | 1900 | 6500 | 7000 | 7200 | 6900 | |||||||||
| Uвых,В | |||||||||||||||||
| 8 | |||||||||||||||||
| 7 | |||||||||||||||||
| 6 | |||||||||||||||||
| 5 | |||||||||||||||||
| 4 | |||||||||||||||||
| 3 | |||||||||||||||||
| 2 | |||||||||||||||||
| 1 | |||||||||||||||||
| Uвх,В | |||||||||||||||||
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Рисунок 4.2.1 – График зависимости Uвых=f(Uвх)
При исследовании частотного детектора полученные результаты заносились в таблицу 4.1.2. График зависимости Uвых.чд = F(fвх) приведен на рисунке 4.1.2.
Таблица 4.1.2
| fчд, кГц | 410 | 420 | 430 | 440 | 450 | 460 | 470 | 480 | 490 |
| Uвых.чд, В | 0,92 | 2,0 | 3,3 | 4,0 | 4,5 | 4,4 | 4,0 | 3,4 | 2,5 |
| Uвых,В |
| 5,5 |
| 5,0 |
| 4,5 |
| 4,0 |
| 3,5 |
| 3,0 |
| 2,5 |
| 2,0 |
| 1,5 |
| 1,0 |
| 0,5 |
| fвх,кГц |
400 410 420 430 440 450 460 470 480 490
Рисунок 4.2.2 – График зависимости Uвых=F(fвх)
4.2 Экспериментальные данные, полученные при исследовании системы АПЧ
Исследования системы автоматической подстройки частоты проводились по методике, приведенной в разделе 3.2 данного проекта. Полученные данные представлены в таблицах 4.2.1, 4.2.2, 4.2.3. Графики зависимостей Δfгет=ξ(Uвыхчд), Uвыхчд =φ(Δ fпч) приведены на рисунках 4.2.1 и 4.2.2 соответственно. Определенная по графикам статическая крутизна управителя
Sу= Δfгет/ ΔUвыхчд= 60/2=30 кГц/В
и различителя
Sд= ΔUвыхчд/ Δfпч= 2/10=0,2 В/кГц
Коэффициент автоподстройки Капч
Капч=1+ SуSд = 1+30*0,2=7
Таблица 4.2.1
| fпч, кГц | 445 | 455 | 465 | 475 | 480 |
| Uвыхчд, В | 6,5 | 5 | 3 | 1 | 0,6 |
| fгет, кГц | 4300 | 4360 | 4410 | 4470 | 4480 |
| Δ fпч, кГц | -20 | -10 | 0 | 10 | 15 |
| Δ fгет, кГц | 110 | 60 | 0 | -60 | -70 |
Таблица 4.2.2 - Характеристики без АПЧ
| fc, кГц | 4711 | 4820 | 4884 | 4950 | 5003 | 5066 | 5266 |
| Uвых, В | 0,15 | 0,5 | 1,1 | 1,5 | 1 | 0,5 | 0,15 |
Таблица 4.2.3 – Характеристики с АПЧ
| fc, кГц | 4720 | 4860 | 4900 | 4950 | 5000 | 5080 | 5450 | |
| Uвых, В | а | 0,15 | 0,5 | 1 | 1,5 | 1 | 0,5 | 0,15 |
| Uвых, В | б | |||||||
5 Безопасность жизнедеятельности
5.1 Создание оптимальных условий труда на участке травления печатных плат
При внедрении модернизированного лабораторного макета в серийное производство, одним из этапов изготовления макета будет травление печатных плат для последующей сборки электронной части лабораторного макета. Рассмотрим условия труда и возможные вредные факторы, которые могут возникнуть при работе на участке по травлению печатных плат.
1. Освещение – недостаточное освещение вызывает уменьшение производительности труда, усиливает утомляемость, увеличивает количество ошибочных действий, могущих привести к браку или несчастному случаю, также может развиться близорукость. Для недопущения возникновения этих факторов на участке по травлению печатных плат применяется комбинированная система – естественное и искусственное освещение .
2. Микроклимат – отклонения отдельных параметров микроклимата от рекомендованных значений снижают работоспособность, ухудшают самочувствие , и могут привести к профессиональным заболеваниям. Так, при низкой температуре воздуха происходит охлаждение организма, что способствует возникновению простудных заболеваний. При высокой температуре возникает перегрев организма, что ведет к повышенному потоотделению и снижению работоспособности. Работник теряет внимание, что может стать причиной несчастного случая. Повышенная влажность воздуха затрудняет испарение влаги с поверхности кожи и легких, что ведет к нарушению терморегуляции организма, и к ухудшению состояния человека и снижению работоспособности. При пониженной относительной влажности у человека появляется ощущение сухости слизистых оболочек верхних дыхательных путей. Скорость движения воздуха также имеет немаловажное значение, при температуре до 35-36о С оказывает на человека освежающее действие, а при температуре более 40 о С – неблагоприятное. По характеру выполняемая на участке работа относится к легкой физической категории 1б (производится сидя, стоя или связана с ходьбой и сопровождается некоторым физическим напряжением). В помещении где производятся работы такой категории, установлены следующие нормированные значения микроклиматических условий:[1]
- температура воздуха в холодный период года 23-25оС;
- относительная влажность 40-60%;
- температура воздуха в теплый период года 22-24оС;