Космонавтика  Экранирование высокочастотных катушек 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 [ 243 ] 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284

поля допуска на ТК коэффициента усиления. При этом необходимо учесть, что коэффициент корреляции между входным сопротивлением и коэффициентом усиления транзистора Гр = 0,9 [18]. Таким образом, в диапазоне температур от 20до 60° G ( /<)+=0.35Л1(ар)-0,28Л1(а ) 4-0,21М(ад) = = 0,.3.5.1,25-0,28-2 1-0,21.0,6 = 0,004% на 1°С;

-f 0,2=6 (ajj +0.236 ( rJ +0.236 (aJ -f 0,2Рб (й/ -- +0,366 ( с)-2p. ft., 0.35fi (йр) -0,286 (a ,) = = 0,86 /0,35-0,52 -f 0,282-0,6252 + (0,582 0,2 + +0,232 .0.232) (7-10-)*-f-0,212.0,22-f 0,362.0,252-

- 2-0,9-0,35-0,5-0.28-0,625 ==0,117% на 1°C. В интервале температур от +20 до -60° С

М(а,) = 0,35-0,625 - 0,28.0,75 + 0,21-0,3= = 0,072% на 1°С:

6( /<) = 0,86 /0.352-0.2,52 0,282-0,3752+ (0,582+-*

+ 0,22 + 0,232 + 232). (12 lO- )4-0,212 O.IS--

+0,302-0,1252 - 2-0,9-0,35 0,25-0.28.0,375 = = 0,0946% на 1°С.

Теперь по формуле (19.9) найдем поле рассеивания температурных погрешностей при крайних температурах рабочего диапазона:

а) при /=60° С

Д..=[Л1 (a) d= 6 (И/,;)] Д; = [0,004 d= 0,117] (60-20) = = (0,16 ± 4,68) %;

.6) при <=-60°С

Д =[0,072 ± 0,094 .] (-60-20) = (-5,76 ± 7.57) %.

3. Произведем расчет допусков па старение. По ГУ для резисторов типа МЛТ за 2000 ч работы возможно изменение сопротивления на d=4%, следовательно, величина коэффициента старения

4- 4 %

Ср = ---=гЬ 2-10-3% а 1 2000

Для конденсаторов МБМ гарантийный срок службы по справочным данным равен 1000 ч, а изменение емкости за это время составляет не более d=10%, следовательно,

Сг =-=± 10.10- % на 1 ч. 1000



Параметры транзисторов при старении изменяются незначительно, поэтому считаем Ср = С 0. Величина /?в в основном определяется входным сопротивлением транзистора следующего каскада и, следовательно, Ср = 0. Как уже отмечалось, при расчете допусков на старение можно считать, что AEj/Ef = 0.

С учетом изложенного, пользуясь уравнением (19.36), по формулам (19.15), (19.17) и (19.18) рассчитаем допуски на старение:

/И(C) = 0)

fi(C;) = 7/(0,582+ 0,22-1-0.232+0,232) fi2(C,) + 0,362fi2 (Сс,) =

= 0,86 V (0,582 + 0,22 +0,232 +0,232) (2.10-3)+0,362 (lO. 10 =

= 3,32.10-3о/о а

Аст=[М (С;)± fi(C;)] Дт=± 3,32.10-3.1000 = ±3,32%.

4. Расчет допусков на влажность. Как уже отмечалось, под влиянием влаги параметры транзисторов и конденсаторов практически не меняются, поэтому их погрешности можно принять равными нулю. Это относится и к i?Hi так как его величина в основном определяется параметрами транзистора. Следовательно, погрешности увлажнения будут определяться изменением сопротивлений резисторов МЛТ. По ТУ на резисторы МЛТ для сопротивлений до 1 МОм коэффициент увлажнения находится в пределах от -3 до +6%. Полагая распределение КУ нормальным и симметричным, имеем

й =(1,5±4,5)%.

По уравнению (19.36) и формулам (19.20)-(19.22) рассчитаем допуски на влажность:

M(ft)=(0,58 + 0,2 -0,23 -0,23). 1,5 = 0,48%;

б(йд) =0,86у (0,582 + 0.22 +0,232 + 0,232) 4,52 =2,69%; Авл = (0.48±2,69)%.

5. Расчет производственных допусков. Для обеспечения заданного эксплуатационного допуска на коэффициент усиления УНЧ можно изменять только допуски на сопротивления резисторов и емкость конденсатора, поскольку допуск на напряжение питания задан, а подбор транзисторов обычно ие допускается.

Согласно ТУ на транзисторы МП16А коэффицент усиления может находиться в пределах 30-50. Среднее значение Р равно 40, при этом половина поля рассеивания Р составляет 25%, а координаты

середины поля допуска д() ° 0.

Коэффициенты относительной асимметрии распределения отклонений в поле допуска (Ор) п относительного рассеивания (лр) параметра Р сплавных германиевых транзисторов соответственно равны - 0,85 и 2,02 [18]. Поскольку между параметрами Р и hn низкочастотных германиевых транзисторов немеет место тесная кор-



реляционная связь (р = 0,9), то допуск на параметр /гц и значения коэффициентов а и k можно взять такими же, как и для параметра.

G учетом изложенного по уравнению (19.36) и формуле (19.32) определяем величину систематической составляющей производственных погрешностей коэффициента усиления УНЧ. В данном случае она обусловлена лишь асимметрией распределений Р и /гц)

=0,35 (-0,85) 25-0,28 (-0,85) 25= -.1,49%.

По формуле (19.24) находим пределы смещения систематической составляющей суммарного поля рассеивания коэффициента усиления УНЧ;

К )г+

49+0,16-f-

+ 0,48= -0,85%)

1Г =-1,49-5,76 = -7,25%. ар \ А /Г-

По формуле (19.23) находим расчетную величину эксплуатационного допуска

% = =7J=±22.6%.

По формуле (19.25) определяем величину случайной составляющей суммарного поля рассеивания:

\ К )z 2

= 22,6 -7,25=15,35%.

макс

По найденной величине случайной составляющей суммарного поля рассеивания с помощью формулы (19.26) определяем допустимую величину случайной составляющей поля рассеивания производственных погрешностей:

А /от \ А /вл

+ 6-

[ К )i~

= V 15,352 - 13,322 + 2,692 + 7,572] = i2,67%.

6. Расчет допусков на параметры схемных элементов. Учитывая допустимую величину случайной составляющей поля рассеивания производственных погрешностей, величины коэффициентов влияния погрешностей элементов (19.36) на погрешность коэффициента усиления УНЧ, выбираем допуски на сопротивления {R ±10%, R3, 4 н Rs ±20%) и на емкость конденсатора (Q ±10%).



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 [ 243 ] 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284