Исследование и разработка методов и технических средств и измерения для формирования статистических высококачественных моделей радиоэлементов

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

Тема проекта: исследование и разработка методов и технических средств и измерения для формирования статистических высокочастотных моделей радиоэлементов.

1     Объект разработки: конструкция рабочего места для измерения статических и динамических параметров радиоэлементов.

2     Объект измерения: двухполюсные радиоэлементы и транзисторы.

3     Предусмотреть измерение статических и динамических параметров двухполюсников, в том числе и СВЧ диодов; биполярных, полевых канальных и МДП транзисторов; а также аналоговых микросхем. Измерения статических и динамических параметров должны производиться путем реализации способов и устройств по АС СССР №№1084709, 1317370, 1619209, 1580282.

4     Измерения статических параметров должны производиться с погрешностью не хуже 1% во всем диапазоне тестовых напряжений. Динамические тесты должны производиться с погрешностью не хуже 10% в диапазоне частот до 300 МГц для двухполюсников.

5     Результаты измерений статических параметров должны быть достаточными для аналитического описания ВАХ измеряемого элемента.

6     Выполнить конструкторскую проработку электрических схем и

конструкции прибора. Требования к составным частям устройства:

-   габариты и конструкция блока измерительно-контрольного устройства должны обеспечивать удобство управления и подключения устройств и приборов рабочего места;

-   измерительные головки должны обеспечивать возможность подключения измеряемых радиоэлементов к измерительно-контрольному устройству;

-   конструкция измерительных головок должна учитывать особенности ВЧ-монтажа;

-   погрешность установки напряжения на коллекторе измеряемого транзистора стабилизатором рабочей точки должна быть не хуже 0,1%-

7 Группа эксплуатации: 1 по ГОСТ 16019-78

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка 17Q страниц, рисунков, таблиц, S3 источника, 2, приложения.

Двухполюсник, многополюсник, компонентная математическая модель, факторная математическая модель, эквивалентная схема элемента, статический параметр, динамический параметр, измерительно-контрольное устройство (ИКУ), измерительная головка (ИГ).

Объектом разработки является рабочее место для формирования статистических высокочастотных моделей радиоэлементов.

Цель работы - разработка комплекта конструкторской документации, изготовление блока ИКУ и его испытание путем измерения статистических и режимных параметров двухполюсников.

Основные конструктивные, технологические и технико-эксплуа­тационные характеристики блока управления и контроля автоматизированного тестера параметров радиоэлементов: диапазон регулировки напряжения коллектора 0-15 В; точность установки напряжения коллектора ±1%; диапазон регулировки коллекторного тока 1-100 мА; габаритные размеры и масса изделия не лимитируются; срок службы изделия с учётом времени хранения не менее двух лет.

Рекомендации по внедрению - результаты работы будут приняты к внедрению на кафедре РЭУС.

Содержание

Задание на выпускную квалификационную работу

Реферат

Введение

1     Анализ технического задания

2     Математические модели радиоэлектронных элементов

2.1  Общие положения

2.2  Структура элементной базы радиоэлектронных средств

2.3  Общие характеристики моделей РК

2.4  Модели ДП

2.4.1 Компонентные модели ДП

2.4.2 Факторные модели ДП

2.5 Моде ли МП

2.5.1  Традиционные способы описания параметров МП

2.5.2  Компонентные модели транзисторов

2.5.3  Факторные модели

3 Измерительные устройства

3.1  Измерительные задачи

3.2  Устройства для измерения двухполюсников

3.2.1 Измерение статических параметров

3.2.2 Y-устройства для измерения ДП

3.3  Устройства для измерения МП

3.4  Структурная схема рабочего места

3.5  Электрические схемы рабочего места

3.5.1 Измерительно-контрольное устройство (ИКУ)

3.5.2 Стабилизатор рабочей точки (СРТ)

3.5.3 Головки измерительные (ИГ)

3.6  Обоснование элементной базы

3.7  Конструкция ИКУ

4 Расчетная часть

4.1  Расчет площади и габаритов платы ИКУ

4.2  Расчёт теплового режима блока

4.3  Расчёт надёжности блока

5 Экспериментальная часть

5.1  Условия эксперимента

5.2  Частотные характеристики испытуемых резисторов номиналом

51 Ом

5.3  Частотные параметры диода

5.4  Корректированная модель полупроводникового диода

6 Организационно-экономическая часть

6.1  Организация и планирование опытно-конструкторской разработки рабочего места для измерения двухполюсных и многополюсных радиоэлементов

6.2  Технико-экономическое обоснование новой конструкции

6.2.1 Выбор и обоснование товара-конкурента

6.2.2 Анализ технической прогрессивности новой конструкции РЭА

6.2.3 Анализ изменения функциональных возможностей новой РЭА

6.2.4 Анализ соответствия новой конструкции РЭА нормативам

6.2.5 Выводы о технической, функциональной и нормативной конкурентоспособности ноной конструкции РЭА

6.2.6 Образование цены новой конструкции РЭА

6.2.7 Образование цены потребления

6.2.8 Обеспечение уровня качества нового товара

6.3 Выводы по результатам технико-экономического анализа

7 Безопасность и экологичность

7.1 Безопасность жизнедеятельности при работе с ЭВМ

7.1.1 Анализ вредных факторов

7.1.2 Зрительное утомление

7.1.3 Напряженный умственный труд

7.1.4 Электромагнитное излучение

7.2  Санитарно-гигиеническое нормирование

7.3  Инженерный расчет вентиляции

7.4  Требования по электробезопасности

7.5  Требования по пожаробезопасности

7.6  Первичные средства пожаротушения и план эвакуации из помещения при пожаре

7.7 Экологическая экспертная оценка

8 Оценка устойчивости рабочего места для измерения двухполюсных и многополюсных радиоэлементов к воздействию проникающей радиации и ЭМИ ядерного взрыва

8.1 Методика оценки устойчивости РЭА к воздействию ядерного взрыва

8.2 Оценка устойчивости рабочего места для измерения параметров радиоэлементов к воздействию ЭМИ ядерного взрыва

Заключение

Список литературы

Приложение А Листинги обработки результатов экспериментов

Приложение Б Спецификации

Введение

Включение электронных вычислительных машин (ЭВМ) в цикл проектирования радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) выдвинуло на передний план задачи математического описания радиоэлементов (РЭ), составляющих эти РЭА, так как достоверность машинных расчетов параметров РЭА определяется, в первую очередь, достоверностью описания параметров РЭ. Комплексный характер работ в области моделирования РЭА наиболее полно сформулирован Логаном [1], который связал неудачные попытки использования систем автоматизированного проектирования электронной аппаратуры (САПР РЭА) с системным подходом. Такой подход включает:

-    разработку математических моделей радиоэлементов;

-    проверку адекватности путем сравнения результатов, с характеристиками реализованных устройств радиоэлементов САПР РЭА;

-    определение и описание технологических разбросов;

-    оценку влияния изменений окружающей среды (температура, влажность, механические воздействия, радиация и т.п.);

-    исследование эффектов старения с точки зрения надежности.

Если же при тщательном исследовании пренебрегают хотя бы одним из выше перечисленных аспектов с целью упрощения модели РЭА, то результат моделирования может быть сведён на нет. Например, при оптимизации без учёта климатических факторов или статических параметров.

В теоретической части рассмотрены общие вопросы математического моделирования элементов РЭА, а так же основные требования, предъявляемые к ним. В разделе измерительных устройств более подробно освещены вопросы математической основы измерения статистических и динамических параметров исследуемых элементов.

Осуществлена конструкторская проработка схемы ИКУ.

Особое внимание в дипломном проекте было уделено разработке измерительных головок (ИГ), с учетом их конструктивных особенностей. При этом были приняты во внимание вопросы развития и усовершенствования конструкции. ИГ используются при определении параметров широкого класса радиоэлементов (пассивные и активные двухполюсники, в том числе диоды, биполярные и полевые транзисторы различных структур; и т.д.).

При разработке конструкции использовались методы конструирования ВЧ устройств. Главными критериями оптимизации было оптимальное расположение элементов головки для достижения минимальной длинны соединительных проводников.

В организационно-экономической части рассмотрены вопросы определения трудоёмкости ОКР, договорной цены темы; проведено технико-экономическое обоснование новой конструкции; рассчитана точка безубыточного объёма.

В разделе безопасности жизнедеятельности рассмотрены требования к помещениям, в которых ведётся работа на персональных компьютерах (ПК); вопросы безопасности при непосредственной работе на ПК; уделено внимание вопросам электробезопасности и пожарной безопасности.

Авторами были непосредственно написаны следующие разделы и подразделы:

Астрединов К. Н. - р. 1; п/р. 2.3; п/р. 2.4.2; п/р. 2.5.3; п/р. 3.1; п/р. 3.2; п/р. 3.5.1; п/р. 4.2; р. 5; п/р. 6.3; п/р. 6.2.7, 6.2.8; п/р. 7.1; п/р. 8.1.

Попов В. Т. - р. 1; п/р. 2.1; п/р. 2.4.1; п/р. 2.5.2; п/р. 3.3; п/р. 3.5.2; п/р 3.6; п/р. 4.1; р. 5; п/р. 6.1; п/р. 6.2.5,6.2.6; п/р. 7.5 - 7.7; п/р. 8.2.

Смеляков С. А. - р. 1; п/р. 2.2; п/р. 2.4.1; п/р. 2.5.1; п/р. 3.4; п/р. 3.5.3; п/р. 3.7; п/р. 4.3; р. 5; п/р. 6.2.1 - 6.2.4; п/р. 7.2 - 7.4; п/р 8.1.

Все исполнители дипломного проекта активно занимались выполнением графической части.

Похожие работы

Совершенствование организации управленческого труда в организации

Скачать

128462

1

16

... приведен полный перечень и расчетные формулы используемых для оценки ТК РЭА количественных показателей. 3.2 Разработка информационного обеспечения системы показателей эффективной организации управленческого труда в организации и технологичности конструкции изделий и их составных частей Стандартами ЕСТПП введена система количественных оценок технологичности конструкций, охватывающая всю ...

Поисково-разведочные работы. Восточные Саяны

Скачать

95619

8

4

... (кимберлиты, лампроиты) и сопровождающихся процессами брекчирования, катаклаза, милонитизации и метасоматоза. Наиболее крупные глубинные разломы, прослеживающиеся на Шангулежской площади - Присаянский глубинный разлом, отделяющий структуру Восточного Саяна от Сибирской платформы, и субпараллельный ему Очкосовский, осложняющий восточную границу Бирюсинского купола. 4.2 Ураноностность площади. В ...

Концепция системы управления РУПП "Витязь"

Скачать

81636

14

5

... в соответствии со складывающейся ситуацией, изменение маркетинговой политики, разработка и реализация программ по увеличению продаж. 2. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ФОРМИРОВАНИЮ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 2.1 Определение миссии РУПП «Витязь»   Миссия РУПП «Витязь» - обеспечение потребителей высококачественной продукцией, как телевизионной и спутниковой техникой, так и медицинской техникой, а также другими ...

Интеллектуальные датчики

Скачать

123695

1

3

... ИД состоит в выполнении им, помимо основной функции, функции автоматического метрологического самоконтроля - контроля метрологической исправности. Для повышения эффективности проектирования интеллектуальных датчиков необходимо создание баз данных, касающихся: 1. физических и химических процессов в чувствительных элементах датчиков, порождающих рост опасных составляющих погрешности; 2. динамики ...