Файл: 1. Техникоэкономический анализ задания 1 Анализ задания и обоснование актуальности темы работы.rtf
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 128
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Крайне важный аспект - управление приемником. Радиостанций в обоих УКВ - диапазонах в Москве - свыше тридцати, в других крупных городах не намного меньше. Поэтому цифровая настройка с запоминанием по крайней мере 10 станций и с индикацией частоты приема, - не роскошь, а необходимое требование к стационарному приемнику. Но при сегодняшнем разнообразии синтезаторов частот, индикаторов всех типов и их контроллеров, а также универсальных микроконтроллеров проблем с недорогой реализацией данной функции нет - вплоть до управления через ИК-порт.
Таким образом, предпосылки для производства уникального отечественного приемника есть. Прежде всего, недорогие зарубежные модели не справляются со сложной помеховой обстановкой и особенностями трансляции в крупных российских городах. Кроме того, у них примитивен, а потому слишком неудобен интерфейс пользователя. Наконец, только дорогие модели полноценно поддерживают работу в двух российских УКВ-диапазонах, особенно в части стереоприема. В то же время реализация всех дополнительных функций - задача достаточно простая по сравнению с качественным приемом сигнала и не существенно увеличивает себестоимость изделия, особенно при массовом производстве.
Конструирование такого приемника, построенного на дискретных компонентах, должно производиться с особой тщательностью, чтобы исключить возможные паразитные связи, которые могут привести к самовозбуждению усилителя, либо к серьезным искажениям сигнала. Решение этой проблемы следует искать на пути создания интегрального устройства с применением готовых модулей выпускаемой промышленностью.
Наличие в приборе цепей, по которым проходят высокочастотные сигналы, может привести к емкостным наводкам на соседние цепи, что нарушит правильное функционирование прибора. Поэтому желательно все высокочастотные цепи размещать отдельно от всей остальной схемы.
Анализируя все эти трудности, формируется только одно решение - применение законченного входного устройства - селектора телевизионных каналов.
УКВ приемники широкого назначения должны быть, с одной стороны, универсальными и многофункциональными, а с другой, дешевыми. Представляется целесообразным использовать модульный принцип конструирования. При этом базовые модули обеспечивают работоспособность устройства, а вспомогательные субмодули должны выполнять определенные функции, такие как:
-
если в принимаемой местности ведут вещания более 7 - 10 станций, то для повышения избирательности по соседнему каналу предусматривается установка на заводе-изготовителе субмодуля дополнительного фильтра; -
если надо принимать станции с узкополосной ЧМ – субмодуль узкополосного приема; -
если необходимо расширить диапазон принимаемых частот до 900 МГц - применение импортного селектора каналов, рассчитанного на прием в диапазоне ДМВ не до 60, а до 69 канала американского стандарта. Программа предусматривает такой вариант; -
если не требуется высококачественный прием узкополосных станций, можно использовать более дешевые СКВ на основе синтезаторов таких типов, как TSA5526, TSA5527 или совмещенных с ГУНнами микросхем типа TDA6420, TDA6502 — это селекторы KS-H-134, KS-H-136, KS-H-144, UV2051A-CWP, 6012PY5, СК-В-562. Для применения этих селекторов нужна коррекция программы, тогда потребитель получит возможность с наименьшими затратами выбрать в УКВ приемнике именно те функции, которые необходимы.
Предполагается 2 - 3 модели проектируемого устройства: бытовое, переносное и профессиональное.
1.1.3 Обоснование критерия качества проектируемого объекта
Совокупность свойств изделия, отвечающих за его пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением, называют качеством изделия.
Оно определяется технологическими и конструктивными свойствами, обуславливающими трудоёмкость производства изделия и эффективность его эксплуатации, безотказностью и долговечностью.
Проектируемый прибор относится к переносной радиоэлектронной аппаратуре (РЭА), поэтому в качестве критерия качества примем комплексный показатель качества.
В условиях рыночной экономики наиболее существенными показателями, обеспечивающими конкурентоспособность изделия и характеризующими потребительские свойства изделия, являются такие показатели, как надежность и стоимость.
Надёжность – вероятность безотказного функционирования изделия должна быть высокой, с наработкой на отказ не менее 10000 часов.
Так как проектируемое изделие предназначается для использования в учебных целях или в домашней радиолюбительской лаборатории, то затраты на его разработку, технологическую переоснастку производства, в процессе изготовления серийных образцов, обслуживание и ремонт в процессе эксплуатации должны быть минимальны.
Соблюдение этих критериев обеспечит приемлемую себестоимость и конкурентоспособность проектируемого изделия.
1.2 Обзор и анализ известных схемотехнических, конструкторских и технологических решений
1.2.1 Патентный поиск
Задание на проведение патентного и научно-технического исследования
Тема дипломного проекта: ЦИФРОВОЙ УКВ - ПРИЕМНИК
Задачи патентного и научно-технического исследования:
- обзор и анализ известных решений.
Исполнитель: Строчкова Т.М.
Краткое содержание работы: Выявить аналоги и провести сравнительный анализ функциональных и основных параметров.
Срок исполнения: 23.06.2007 г.
Отчетный документ: Справка о патентном исследовании.
Руководитель дипломного проекта: Минаков Е.И.
Задание принял к исполнению: 27.05.2007 г.
Студент гр. 250821: Строчкова Т.М.
Регламент поиска
Тема дипломного проекта: ЦИФРОВОЙ УКВ - ПРИЕМНИК.
Начало поиска: 27.05.07 г. Окончание: 23.06.07.07 г.
Предмет поиска | Цель поиска | Страна поиска | Индексы МКИ, НКИ | Ретроспекция поиска | Источники поиска |
УКВ-приемник | Методы реализации | Все | МКИ НКИ | 2000-2005 гг. | Изобретения стран мира. Открытия и изобретения (бюллетени). Реферативный журнал радиотехника |
СПРАВКА-ОТЧЕТ О ПАТЕНТНОМ ИССЛЕДОВАНИИ
Тема дипломного проекта: ЦИФРОВОЙ УКВ - ПРИЕМНИК
Начало поиска 27.05.07 г. Окончание 23.06.07.2007 г.
Предмет поиска | Страна, индекс (МКИ, НКИ) | № заявки, дата приоритета, научнотехн. источник | Сущность заявленного технического решения |
Супергетеродинный приемник | RU, H04B1/26 | 92007855/09 2000.03.20 | Для обеспечения точного сопряжения контуров радиочастоты преселектора и гетеродина во всем диапазоне частот перестройки приемника |
Сверхрегенеративный приемник с высокостабильным резонатором | RU, H04B1/06 | 200113593/09 2003.01.20 | Структурная схема |
Панорамный приемник | RU, G01R1/00 | 2002112109/28 2004.01.27 | Содержит измерительный канал, выполненный с возможностью поиска, обнаружения ЧМ сигнала и визуальной оценки его несущей частоты |
Устройство для контроля супергетеродинного приемника | RU, H04B3/46 | 2003121253/09 2003.07.09 | Технический результат заключается в повышении точности контроля исправности супергетеродинного приемника. Настройка. |
Приемник | Англия, 4Г101 | 2002.-30, №9.-с. 61 IEEE Commun. Mag. | Измерительный приемник с перестройкой от 0 до 1000 МГц. Оценка электромагнитной совместимости. |
Тюнер нового поколения | Англия, 4Г122 | 2002.-38, №3.--с. 384-388 IEEE Commun. Mag. | С двойным преобразованием частоты. Частота приема 45—900 МГц |
Контрольный приемник RR502A | Венгрия, 6Г82 | 2000.-9, №11-12.-с.22 Magy. elektron. | Промышленное изделие |
АМ/ЧМ приемник | Англия | 2001.-57, №7.-с.106-107, Electron | Перестраиваемый диапазон от 1 кГц до 1 ГГц. |
Компактный приемник | Англия | 2001.-33, №11.-с.140, Microwaves and RF | Диапазон настройки от 500 до 2485 МГц. |
Компрессорный приемник | США, МКИ G06G7119 НКИ 364/827 | №482312, 2003.2.90 | Увеличенный динамический диапазон. Частота приема от 30 до 1000 МГц |
Проведенное научно-техническое исследование показало, что рациональнее в качестве системы приема использовать двойное преобразование частоты и тройное при узкополосном приеме сигналов. В качестве базовых элементов в УКВ - приемнике использовать микроконтроллер и готовый блок селектора каналов.
Основные преимущества такой схемы построения заключаются:
1) применение готового СКВ избавляет от тщательной разводки печатной платы и сложной настройки входных контуров;
2) более экономичное питание;
3) маленькие размеры.
1.2.2 Информационный поиск
-
УДК 621.396.62.
Ослабление помех в радиоприемниках.
Применение однокристальных тюнеров. С развитием элементной базы производятся усовершенствования, например, расширение полосы пропускания для приема стереосигнала, систему поиска и автоматической настройки на частоту станции.
Основное достоинство таких схем — простота реализации устройства с минимумом дополнительных компонентов.
Недостаток — низкая ПЧ, порядка 70 кГц.
-
УДК 621.396.62.
Приемники дальней радиосвязи.
Специализированные ИС для радиоаппаратуры со стандартной ПЧ 10,7 МГц. Один из многих примеров — стерео АМ/ЧМ-приемник ТЕА5711.
Достоинства — промежуточная частота переместили вверх, за границы УКВ диапазона. На одном кристалле выполняется УКВ-приемник.
Недостатки — узкий диапазон частот. Невозможность узкополосного приема.
3. УДК 621.396.62.
Ремонт, настройка, обслуживание, защита УКВ-приемника.
Приемник P-45 (радиолюбительская конструкция). Имеет схему супергетеродина с тройным преобразованием частоты для узкополосной частотной и амплитудной модуляции и с двойным преобразованием для широкополосной частотной модуляции. Входная часть выполнена на СКВ.
Недостаток – наводки на приемную часть от динамической индикации, использование недостаточно высококачественного стереодекодера.
На рынке отечественных товаров, отвечающим следующим критериям:
-
запоминание по крайней мере 10 радиостанций; -
индикация настройки частоты; -
наличие гнезда для подключения внешней телевизионной антенны; -
внешнее сетевое питание; -
уверенная работа в условиях сложной электромагнитной обстановки мегаполиса; -
высокая технологичность и низкая стоимость,