- •Харківський національний університет радіоелектроніки
- •7.091003- “Побутова електронна апаратура” Всі цитати, цифровий, фактичний затверджено
- •7.091003-“Побутова електронна апаратура”
- •1 Мета і задачі дисципліни
- •2 Робоча програма дисципліни
- •3 Характеристика підручників і навчальних посібників
- •4 Методичні вказівки з вивчення дисципліни
- •Завдання 6. Наведіть теплову модель та розробіть теплову схему електронного апарата в перфорованому корпусі, де теплообмін здійснюється шляхом конвенції, теплопровідності та випромінюванням.
- •6 Рекомендації з використання обчислювальної техніки
- •7 Основні рекомендації з організації самостійної роботи
- •8 Приклади розв’язання типових задач
- •Для студентів денної форми навчання спеціальності 7.091003
- •61166 Харків, просп. Леніна, 14
Завдання 6. Наведіть теплову модель та розробіть теплову схему електронного апарата в перфорованому корпусі, де теплообмін здійснюється шляхом конвенції, теплопровідності та випромінюванням.
Завдання 7. Визначте потрібне згасання завади, яка створюється малопотужним генератором, для підсилювача, який знаходиться з ним в одному корпусі, якщо: вихідна потужність генератора Р3=10-3Вт; чутливість першого каскаду підсилювача Рсмін=310-11Вт; мінімально потрібне співвідношення сигнал/завада на вході підсилювача q=3, коефіцієнт завадозахищеності =0,01.
Завдання 8. Блок підсилювача постійного току розмірами 42030070 мм поміщений в магнітостатичний екран. Запропонуйте матеріал екрана, його товщину для забезпечення ослаблення квазіпостійного поля на 45 дБ та поясніть фізичний механізм екранного ослаблення зовнішнього поля.
Завдання 9. Зробіть оцінку електромагнітної сумісності антенного підсилювача, розташованого на відстані 10 м від випромінювача в вигляді плоскої апертури з кутом між нормалями до площин апертур джерела завад (ДЗ) та приймача завад (ПЗ) φ = 0.
Приймач завад розмірами 1706045 мм звернений довгою стороною до джерела завад.
Завдання 10. Визначте перевищення температури поверхні корпусу транзистора, в якому виділяється потужність Р=0,5 Вт. Геометричні розміри корпусу транзистора: діаметр – 8 мм, висота – 6 мм. Охолодження транзистора – натуральна конвекція, коефіцієнт теплообміну к = 9Вт/м20С.
Завдання 11. Розрахуйте глибину проникнення електромагнітної хвилі частотою f = 1 МГц в алюмінієвий екран, якщо відомі магнітна проникливість вакууму 0 = 410-7Гн/мм та питома провідність алюмінію, яка дорівнює 3310-7 Сммм-1.
Завдання 12. Розрахуйте частоту власних коливань модуля з друкованим монтажем на підложці розміром 180120мм, виготовленої із матеріалу СФ-1-35-1,5 в.г. ГОСТ 10316-78. Маса елементів, розміщених на пластині – 125г. Модуль жорстко закріплений за дві короткі сторони. Механічні характеристики конструкційного матеріалу плати такі: К=93, =0,25, Ест=2,11011Н/м2; ст=7,8103 кг/м3; Еn=2,11010Н/м2; n=1,6103кг/м3.
6 Рекомендації з використання обчислювальної техніки
Сучасні конструкторські роботи передбачають широке використання обчислювальної техніки. Тому під час вивчення дисципліни головну увагу приділено вивченню та використанню при рішенні конструкторських задач як широко розповсюджених САПР, так і навчальних прикладних програм.
Робоча програма з дисципліни передбачає закріплення та набуття знань і умінь роботи з наступним програмним забезпеченням ЕОМ:
широке використання САПР AutoCAD;
застосування широкорозповсюдженої САПР Р-САD;
програми розрахунку теплових режимів ПЕА;
програми розрахунку електромагнітної сумісності і завадостійкості у блоці ПЕА;
програми розрахунку електромагнітних екранів;
програми розрахунку електричної сумісності;
програми розрахунку надійності ПЕА за поступовими та раптовими відмовами;
програми розрахунку міцності та жорсткості несівних елементів конструкцій.
7 Основні рекомендації з організації самостійної роботи
Під час самостійної роботи необхідно врахувати, що процес навчання складається з деяких основних етапів. Це – ознайомлення з робочою програмою дисципліни, первинне засвоєння матеріалу та накопичення знань з практичним їх використанням, аналітичне осмислення та систематизація цих знань при виконанні комплексного курсового і дипломного проектів.
Найбільш відповідальним етапом є останній, який виходить за часову межу, що відводиться для даної дисципліни. На цей етап необхідно звернути увагу студентам, які бажають займатися творчою роботою радіоінженера-конструктора-технолога ЕА.
Організація самостійної роботи студентів над дисципліною повинна носити індивідуальний характер.
Орієнтовний розподіл часу під час вивчення дисципліни “Основи конструювання ПЕА” за видами навчання наведений в табл.7.1.
Самостійна робота студентів має бути постійною, свідомо направленою на здобуття знань та навичок в галузі розробки сучасних конструкцій з новітньою елементною базою та з використанням сучасних САПР.
Таблиця 7.1 – Розподіл часу за видами самостійної роботи
Номер видів занять |
Назва розділу або теми |
Форма навчання |
|
Денна |
|||
Обсяг, год. |
Сем. модуль |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
1. |
Вивчення теоретичного матеріалу з використанням конспектів лекцій і навчальної літератури |
20 |
мод. іспит |
2. |
Підготовка до практичних занять |
12 |
-“- |
3. |
Підготовка до лабораторних занять |
24 |
-“- |
4. |
Теми для самостійного вивчення |
|
-“- |
4.1 |
Метод розрахунку теплового режиму ПЕА в перфорованому корпусі |
4 |
-“- |
4.2 |
Метод розрахунку теплового режиму ПЕА з примусовою вентиляцією |
4 |
-“- |
4.3 |
Особливості сучасних конструкцій стаціонарної ПЕА |
6 |
-“- |
4.4 |
Виконання комплексного курсового проекту |
25 |
-“- |
|
Загальна кількість годин |
95 |
диф. залік |
План самостійної роботи студента наведений в табл.7.2.
Таблиця 7.2 – План самостійної роботи студента
Зміст аудиторних занять |
Зміст самостійної роботи |
Витрати часу, год. |
Форма контролю |
1 |
2 |
3 |
4 |
Тема 1.1 Мета та задачі дисципліни, її місце в навчальному процесі. Основні поняття. Класифікація конструкцій. Роль та місце конструктора в загальному процесі виробництва ПЕА. |
Вивчити матеріал, викладений [2, с.11...41; 3, с.5...24] |
1,0 |
Експрес-контроль |
Тема 2.1 Технічне завдання на проектування та впровадження продукції на виробництво. Стадії розробки конструкторської документації. |
[2, с.9...46; 3, с.5...52] |
1,0 |
-“- |
Тема 2.2 Системний підхід в конструюванні. Поетапна схема розробки конструкцій ПЕА та випуску конструкторської документації. Вимоги, які пред'являються до конструкцій ПЕА. |
[2, с.9...44; 3, с.31...41] |
1,0 |
-“- |
Продовження табл.7.2
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Тема 2.3 Технологічність конструкції, оцінка технологічності, якості та рівня ПЕА. Показники якості конструкцій ПЕА. Стандартизація та її роль в конструюванні. |
[2, с.29...34, с.41...43, с.170...192; 3, с.52...89] |
1,0 |
-“- |
|
Тема 2.4 Розробка просторової структури. Принципи виділення структурних рівнів конструкції, рекомендації щодо компоновки. Компоновочні характеристики. |
[2, с.55...64; 6, с.4...16] |
1,0 |
Контроль-на робота |
|
Тема 3.1 Класифікація способів виготовлен-ня, матеріали друкованих плат, особливості конструкцій. Конструювання одношарових, двошарових та багатошарових друкованих плат. Перевірочний розрахунок провідників. Конструювання модулів першого рівня. |
[2, с.286...313; 3, с.89...103; 4, с.48...83; ГОСТ 23751-86] |
2,0 |
Експрес-контроль |
|
Тема 4.1 Паразитні зв'язки в ПЕА та методи їх послаблення. Екранування, фізичні процеси при екрануванні. Розрахунки екранного затухання. Розрахунки конструкцій електромагнітних екранів. Матеріали для екранування. Забезпечення електричної міцності. Конструювання електричних з'єднань. |
[1, с. 37-47; 2, с.229...240; 3, с.116...142; 4, с.5...37] |
3,0 |
Контроль-на робота |
|
Тема 4.2 Забезпечення механічної сумісності конструкцій ПЕА. Характеристика механічного впливу. Вільні та примусові коливання механічної системи. Розрахунки віброміцності – власні частоти коливань пластинчатих конструкцій. Розрахунки міцності та жорсткості елементів конструкції при статичних навантаженнях та вібраційних впливах. |
[2, с.217...227; 3, с.222...256] |
2,0 |
Експрес-контроль |
|
Тема 4.3 Забезпечення теплового режиму ПЕА. Способи охолодження побутової ЕА: природне охолодження в герметичному та перфорованому кожухах. Методи розрахунку теплових режимів ПЕА: коефіцієнтний та послідовних наближень. |
[2, с.193...206; 3, с.154...181; 4, с.38...43] |
2,0 |
-“- |
|
Тема 4.4 Захист ПЕА від атмосферного впливу. Вплив атмосферних дій на конструктивні елементи ПЕА. Захист конструкційних матеріалів металевим та лакофарбовим покриттям. |
[2, с.210...216; 3, с.185...220] |
1,0 |
-“- |
|
Продовження табл.7.2
1 |
2 |
3 |
4 |
Тема 4.5 Вплив вимог ергономіки та технічної естетики на ефективність та якість ПЕА. Показники якості: антропометричні, гігієнічні, фізіологічні. Основи композиції та її засоби. |
[2, с.401...445; 3, с.257...295] |
2,0 |
Контроль-на робота |
Тема 4.6 Особливості конструкцій побутової електронної апаратури різного призначення. |
[2, с.354...438; 3, с.334...390] |
2,0 |
Експрес-контроль |
Тема 4.7 Оцінка якості конструкцій ПЕА. Класифікація показників якості: показники призначення, надійності, технологічності, естетики та ергономіки. Карта технічного рівня та якості продукції згідно з ДСТУ 2925-94 |
[1, с.79...88; 2, с.129...131; 3, с.83...89; 9, с.80...92] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №1 Створення технічного завдання на розробку конструкції побутового приладу. |
[2, с.9,10; 9, с.4...7] |
1,0 |
Контроль готовності до ПЗ |
Практичне заняття №2 Вивчення компоновочних схем конструкцій побутових апаратів нових поколінь. |
[2, с.401...432; 9, с.7...10] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №3 Розробка та розрахунки конструкції електромагнітного екрану. |
[4, с.5...32; 9, с.16...25] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №4 Розрахунок електричної міцності високовольтного блоку телевізора. |
[9, с.26...32] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №5 Розрахунок частоти власних коливань плоских модулів. |
[1, с.48...50; 3, с.248...254] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №6 Розрахунок конструкції радіатора. |
[1, с.24...37; 9, с.33...41] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №7 Розрахунки міцності та жорсткості несівних елементів конструкції ПЕА при статичних навантаженнях. |
[1, с.51...53; 3, с.248...256; 9, с.47...55] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №8 Розрахунки міцності та жорсткості несівних елементів конструкції ПЕА при дії вібраційних коливань. |
[9, с.55...63] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №9 Оцінка якості конструкції ПЕА за комплексними показниками. |
[1, с.79...88; 9, с.80...92] |
1,0 |
-“- |
Практичне заняття №10 Оцінка електромагнітної сумісності електронних модулів в ПЕА. |
[1, с.37...42; 4,с.5...37; 6, с.35...42] |
2,0 |
-“- |
Продовження табл.7.2
1 |
2 |
3 |
4 |
Практичне заняття №11 Методика розробки електромонтажу в побутових електронних апаратах з використанням ПЕОМ. |
[3, с.103...116; 7, с.186...224] |
0,5 |
-“- |
Практичне заняття №12 Вибір системи охолодження та розрахунок теплового режиму ПЕА з використанням ПЕОМ. |
[1, с. 8...12; 2, с.193...210; 7, с.42...46] |
0,5 |
-“- |
Лабораторна робота №1 Конструкторський аналіз технічного завдання та виділення структурних рівнів конструкції ПЕА. |
[2, с.11...41; 7, с.332...384] |
4,0 |
Контроль готовності до ЛБ |
Лабораторна робота №2 Опрацювання просторової структури побутового ЕА та компонування блоку з розрахунками показників |
[6, с.4...16] |
6,0 |
-“- |
Лабораторна робота №3 Розробка конструкції друкованого модуля. Розміщення елементів та трасування електричних з'єднань. |
[1, с.12...24; 2, с.286...313; 6, с.16...34] |
4,0 |
-“- |
Лабораторна робота №4 Розробка конструкції друкованого модуля. Виконання складального креслення модуля та специфікації. |
[2, с.315...336; 6, с.16...34] |
3,0 |
-“- |
Лабораторна робота №5 Розробка конструкції блоку ПЕА. Вибір матеріалів та розробка несівних елементів конструкції. |
[7,с.119...146] |
4,0 |
-“- |
Лабораторна робота №6 Розробка конструкції блоку ПЕА. Виконання складального креслення та специфікації. |
[7,с.119...146] |
3,0 |
-“- |
Теми для самостійного вивчення |
[2, с.401...413; 5, с.154...181] |
1,0 |
Експрес-контроль |
Комплексний курсовий проект |
[8, с.3...35] |
1,0 |
Диф. залік |
Загальна кількість годин |
95,0 |
|
|