3.Конструкторская часть

3.1. Конструктивно-технологические требования

При разработке конструкции изделия полностью удовлетворяющей поставленным требованиям, согласно технического задания учитываются:

1- функциональное назначение изделия;

2- объект установки изделия РЭА;

3- условия эксплуатации и эксплуатационные требования;

4- производственно-технологические требования;

5- экономические показатели;

6- надежность;

7- преимущества и недостатки конструкции РЭА.

С конструкторской точки зрения наиболее удобной является классификация по функциональному назначению, применению и объекту установки.

Различают три класса РЭА по объекту установки: бортовая; морская; наземная.

В каждом классе различают специализированные группы в зависимости от объекта установки. Конструкция РЭА различного назначения, устанавливаемой на различные объекты, имеет особенности, вытекающие из специфики назначений и условий эксплуатации.

При конструировании радиоаппаратуры пользуются классификацией, приведенной в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Класс РЭА	Группа аппаратуры
Бортовая	Самолетная (вертолетная); Ракетная; Космическая.
Морская	Судовая (корабельная); Буйковая
Наземная	Возимая; Носимая; Переносная; Бытовая; Стационарная.

Краткая характеристика требований к конструированию 3^х классов РЭА:

Бортовая РЭА - это аппаратура, устанавливаемая на летательных объектах. Основными задачами при конструировании такой РЭА следует считать:

-уменьшение массы, габаритов;

-необходимость работы РЭА в условиях пониженного атмосферного давления;

-необходимость защиты РЭА от сложных механических воздействий (вибрационных и ударных нагрузок).

Морская РЭА - характеризуется следующими условиями:

-морская среда требует разработки аппаратуры в тропическом исполнении;

-коррозийная стойкость;

-плесенестойкость;

-влагозащищённость;

-брызгозащищенность;

-ударные перегрузки;

-линейные ускорения.

Ударные перегрузки характерны для любой морской РЭА и возникают при ударах волн, а линейные перегрузки возникают при качке.

Наземная РЭА наиболее обширна и разнообразна. Общей задачей конструирования наземной РЭА является защита от вибраций и ударов, от пыли в условиях нормального атмосферного давления.

Внешние факторы, влияющие на работоспособность аппаратуры, можно классифицировать на 2 вида:

-климатические воздействия;

-механические воздействия.

Для оценки величины каждого воздействующего фактора его сравнивают с нормальными условиями эксплуатации.

Под нормальными условиями эксплуатации понимают условия работы в закрытых отапливаемых помещениях при отсутствии в воздухе паров, газов, солей, кислот и микроорганизмов при температуре (25 ± 5°)С, относительной влажностью (65 + 15)%, атмосферном давлении (8,36 ... 10,6) 10⁴ Па (630...800 мм.рт.ст.), при отсутствии механических воздействий.

При конструировании цифрового частотомера я руководствовался следующими требованиями:

В конструкции максимально использованы стандартизованные и нормализованные элементы, детали. Выполнение этого требования даёт экономический эффект, так как не тратится средства на разработку конструкций изделий, проектирования техпроцесса и изготовления, специальной оснастки и оборудования. Что позволило сократить сроки подготовки производства изделий РЭА. Эти изделия изготавливаются специализированной промышленностью, где производство изделий РЭА, отлажено, механизировано и экономически выгодно.

Проведём экспресс оценки трём, функционально унифицированным приборам, выполненных на дискретной, смешанной и интегральной элементных базах. Основные характеристики приборов приводятся в таблицах: Таблица 3. Дискретная элементная база

Элементы	Количество элементов,	Интенсивность отказов,		Стоимость, руб
Кварцевый резонатор	1	0.03	0.03	10
Дроссель	1	0,028	0,028	6
Резисторы	1354	0,03	99	135,4
Диоды	45	0,2	10	90
Транзисторы	521	0,4	208,4	156,3
Знакосинтезирующий индикатор	1	0.049	0.049	150
Итого			317,507	547,7

Таблица 3.1 Смешанная элементная база

Элементы	Количество элементов,	Интенсивность отказов,		Стоимость, руб
Кварцевый резонатор	1	0.1	0.1	10
Дроссель	1	0,028	0,028	6
Резисторы	61	0,03	2.12	0.7
Диоды	6	0,2	1.2	0.5
Транзисторы	17	0,4	5.6	32
Микропроцессор	1	0,1	0,1	50
Знакосинтезирующий индикатор	1	0.049	0.049	150
Итого			9,197	249,2

Таблица 3.2 Интегральная элементная база

Элементы	Количество элементов,	Интенсивность отказов,		Стоимость, руб
Кварцевый резонатор	1	1	1	10
Дроссель	1	0,028	0,028	6
ГИС	2	1	2	2050
Знакосинтезирующий индикатор	1	0.049	0.001	150
Итого			3,029	2216

Оценка и анализ полученных показателей показывает, что смешанный вариант элементной базы (таблица 3.1) наиболее полно удовлетворяет требованиям выбранных критериев качества, что обеспечивает высокую надежность, низкую стоимость в сравнении с другими конструктивными вариантами.