АННОТАЦИЯ

Ключевые слова: генератор; система фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ); генератор, управляемый напряжением (ГУН); СВЧ-диапазон; экранирование; влагозащита; упаковка; конструкция; технология; качество; надежность.

В дипломном проекте разработана конструкция генератора с ФАПЧ для диапазонов ОВЧ-УВЧ. Прибор заключен в литой герметизированный корпус, в котором содержится гальваническая батарея. Проведен патентный поиск, проведены расчеты: механической прочности платы с элементами при ударе, эффективности экранирования, упаковочной тары, влагозащиты. Рассчитана надежность, проведена оценка технологичности и качества, приняты меры по обеспечению безопасности жизнедеятельности; сделаны технико-экономические расчеты и найдена себестоимость.

ВВЕДЕНИЕ

Дипломный проект посвящен разработке конструкции генератора с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ) для диапазонов ОВЧ-УВЧ (100…2500МГц).

Устройство построено на основе генератора образцовой частоты и управляемого напряжением генератора, частота которого посредством делителя частоты автоматически подстраивается фазовым детектором. Его можно рекомендовать для многих применений, когда есть необходимость в стабильном генераторе или гетеродине для популярных радиолюбительских диапазонов. Стабильность частоты фактически определяется стабильностью кварцевого резонатора.

При изготовлении и настройке радиоаппаратуры диапазона ОВЧ-УВЧ (30...3000 МГц) необходимым узлом является генератор. Он может выполнять функции гетеродина для трансвертера или конвертера, а также использоваться как контрольный генератор или маячок для проверки и настройки радиоприемника или антенно-фидерного тракта. При построении таких приборов раньше, как правило, использовались задающие генераторы с кварцевой стабилизацией, работающие на относительно низкой частоте (десятки мегагерц), и несколько каскадов умножителей частоты. Такая конструкция сложна в изготовлении и настройке.

Сейчас для этих целей все чаще применяют генераторы с системой ФАПЧ. Для реализации такой конструкции применяют специализированные микросхемы синтезаторов частоты, которые управляются от микроконтроллеров (РIС-контроллеров). Стабильность частоты в этом случае определяется стабильностью частоты опорного генератора. Такое построение позволяет получить практически любое значение частоты, но реализация такого генератора доступна не всегда, так как необходимо программирование РIС-контроллеров, в частности, из-за относительно высокой цены программаторов.

Но генератор с системой ФАПЧ можно сделать и по более простой схеме, с использованием более дешевой и простой элементной базы, упрощающей процесс изготовления и настройки.

Исходя из этого, можно сказать, что тема проекта не только актуальна технически, но и целесообразна с экономической точки зрения, т.к. себестоимость прибора сравнительно невелика и может быть снижена за счет различных комплектов поставки.

1. ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК

При разработке конструкции обязательно должна учитываться патентность – свойство технических разработок находиться под охраной международного авторского права, если они обладают новизной, полезностью и юридически соответственно оформлены. Патентность имеет две стороны – патентоспособность и патентную чистоту.

Процесс конструирования радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) тесно связан с изобретательством и изучением патентной информации. ............