- •1. Анализ технического задания
- •1.1. Постановка задачи
- •1.2 Анализ существующих положений теории оценки параметров сигналов
- •1.3 Вычисление значений амплитуды, частоты и фазы сигналов систем связи
- •1.4 Оценивание периода сигнала в условиях априорной неопределенности
- •2.1 Задачи родиомониторинга
- •1.5 Обзор методов измерения скорости манипуляции сигналов
- •1.5.1 Ковариационный метод
- •1.5.2 Автокорреляционный метод
- •2. Обоснование структурной схемы системы радиомониторинга, определение требований к структурным элементам
- •2.2 Требования предъявляемые к системе радиомониторинга
- •2.3 Специализированные компьютерные устройства и программы обработки сигналов систем связи
- •2.4 Интерфейс системы
- •2.5 Обоснование выбора цифровой системы приема данных
- •2.6 Реализация цифровой обработки в мониторинговом радиоприёмнике
- •Компьютер
- •3. Выбор и обоснование варианта построения функциональной схемы блока измерителя скорости манипуляции. Расчет требований к функциональным элементам
- •3.1 Общие сведения
- •3.2 Определение скорости манипуляции сигналов
- •4. Разработка схемы электрической принципиальной на модуль блока измерения скорости манипуляции
- •4.1 Конструкция системы
- •4.2 Разработка конструкции печатной платы
- •5.Экспериментальная проверка внутренних технических решений
- •5.1 Расчет вероятности ошибки различения сигналов
- •6. Технико-экономическое обоснование разработки
- •6.1 Обоснование выбора базового варианта
- •6.2 Расчёт интегрального коэффициента качества
- •6.3 Расчёт затрат на техническую подготовку производства
- •6.4 Расчёт себестоимости
- •6.5 Расчёт капитальных вложений
- •6.6 Расчёт эксплуатационных расходов
- •6.7 Расчет годового экономического эффекта
- •7 Безопасность и экологичность проекта
- •7.1 Системный анализ надежности и безопасности при эксплуатации проектируемой системы
- •7.2 Мероприятия по повышению надежности и безопасности проектируемой системы
- •7.3 Пожарная безопасность при производстве проектируемой системы
- •7.4 Защита окружающей природной среды при производстве проектируемой системы
- •Заключение
4.2 Разработка конструкции печатной платы
Печатная плата выполняется на двухстороннем фольгированном стеклотекстолите с соединением слоев.
Основные характеристики платы:
- длина печатной платы, мм 134.5
- ширина печатной платы, мм 650
- толщина печатной платы, мм. 1,5
-диаметр переходных отверстий, мм 1,4 Ширина микрополосков рассчитывается по формуле
где t = 1,5мм - толщина печатной платы;
Z0 = 50 - волновое сопротивление;
-
5,5 ± 5% - характеристика материала для
гетинакса и стеклотекстолита ГОСТ
10316-78 [8].
Печатная плата впаивается в корпус из латуни и пропаивается с обеих сторон по контуру. В корпусе вырезаются отверстия для коаксиальных разъемов. Трансформаторы и дроссели крепятся герметиком к плате. Конструкция измерителя представлена на чертеже “вид общий измерителя.
5.Экспериментальная проверка внутренних технических решений
Моделирование измерителя скорости манипуляции сигналов произведём с помощью пакета MatLab. Моделирование в приложении.
5.1 Расчет вероятности ошибки различения сигналов
Получаем
следующее правило различения двух
сигналов S1
(t,
)
и S3
(t,
).
Принимается решение о наличии сигнала
S1
(t,
),
если R > 0; при R < 0 принимается решение
о наличии сигнала S3
(t,
).
Теоретически потенциально достижимая вероятность ошибки различения сигналов S1(t, ) и S3(t, ) по одному признаку, распределенному по нормальному закону при воздействии гауссовских шумов и без учета погрешностей измерения признака, определяется в следующем виде:
где (•) - интервал вероятности;
-
отношение энергии сигнала к энергии
шума;
Rs
=
- коэффициент взаимной корреляции.
Таким образом, можно получить количественную оценку потенциальной вероятности ошибки определения вида модуляции на основании предполагаемого метода.
6. Технико-экономическое обоснование разработки
6.1 Обоснование выбора базового варианта
Если произвести сравнение разрабатываемого мониторингового приемника с аналогом, мониторинговым приемником R&S®ESMB, но иностранного производства, то можно доказать целесообразность выбранного решения.
В качестве аналога для сравнения возьмем мониторинговый приемник R&S®ESMB. Для проведения сравнений основные параметры разработанного мониторингового приемника и R&S®ESMB, приведены в таблице 6.1. Данные по разрабатываемому мониторинговому приемнику, приведенные в таблице взяты из источника [30].
Из таблицы видно, что наш генератор по некоторым параметрам уступает аналоговому варианту, а по некоторым характеристикам, например, таким как напряжение питания, масса и цена превосходит его. Исходя из этого, мы видим правильность выбранного решения построения мониторингового приемника как с экономической точки зрения, так и с технической. Произведём более подробный расчёт экономических параметров приемника.
Таблица 6.1 - Сравнительные характеристики мониторинговых приемников разрабатываемым и R&S®ESMB
Параметры |
Весовой коэффициент, CLi |
Мониторинговый приемник R&S®ESMB |
Разрабатываемый мониторинговый приемник |
|
|||||||||||
Количественное значение |
Балльное значение, bj |
Средневзвешенная бальная оценка |
Количественное значение |
Балльное значение, bj |
Средневзвешенная бальная оценка |
|
|||||||||
1. Диапазон рабочих частот ∆fP, МГц |
0.2 |
2…300 |
7 |
2 |
20 ...1200 |
10 |
1.4 |
|
|||||||
2. Выходная мощность Рвых, Вт |
0.2 |
250 |
10 |
1 |
100 |
5 |
2 |
|
|||||||
3. Напряжение питания Uпит, В |
0.2 |
внешний сетевой блок или 10...32 |
8 |
1.6 |
внешний сетевой блок или 5 |
10 |
2 |
||||||||
4. Габаритные размеры V, мм3 |
0.1 |
227 х 153 х 474 |
7 |
0.7 |
380х 240х150 |
10 |
1 |
||||||||
5. Масса т, кг |
0.15 |
8 |
9 |
0.9 |
3.5 |
6 |
1.35 |
||||||||
6. Цена, руб. |
0.15 |
7200 |
4 |
0.6 |
2413.29 |
8 |
1.2 |
||||||||
Итого |
1 |
- |
- |
6.8 |
- |
- |
8.95 |
||||||||
