- •Дипломная работа
- •2014 Инв.№
- •Задание на дипломную работу
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1 Радиозакладные устройства и методы их обнаружения
- •Радиозакладные устройства, назначение, классификация
- •Построение и общие характеристики закладных устройств
- •Радиозакладные устройства
- •Радиозакладные переизлучающие устройства
- •Закладные устройства типа «длинное ухо»
- •Сетевые закладные устройства
- •1.2 Методы и средства выявления закладных устройств
- •1.2.1 Общие принципы выявления
- •1.2.2 Методы поиска закладных устройств как физических объектов
- •1.2.2.1 Визуальный осмотр
- •1.2.2.2 Контроль с помощью средств видеонаблюдения
- •1.2.2.3 Применение металлодетекторов
- •Анализ района железнодорожного вокзала г. Владивостока
- •2 Разработка системы мониторинга радиоизлучений в районе железнодорожного вокзала
- •2.1 Анализ методов обнаружения радиоизлучений на открытом пространстве с учетом рельефа местности
- •2.1.1 Факторы, влияющие на зону радиодоступности
- •2.1.2 Модели распространения радиоволн и методика расчета электромагнитного поля
- •2.1.3 Использование цифрового рельефа местности
- •2.1.4 Расчет зоны местоопределения
- •2.2 Анализ средств обнаружения радиоизлучений
- •2.2.1 Rs digital Mobile 12g
- •2.2.2 Кассандра-м
- •2.2.3 Омега
- •2.2.4 Выбор программно-аппаратного комплекса
- •2.3 Система мониторинга радиоизлучений в районе железнодорожного вокзала г. Владивостока
- •Расчет блока сопряжения и оценка эффективности разработанной системы мониторинга
- •3.1 Расчет блока сопряжения мобильного комплекса радиоконтроля «rs Digital Mobile 12g» с широкополосной антенной
- •3.1.1 Расчет полосового фильтра
- •3.1.2 Структурная схема усилителя
- •3.1.3 Распределение линейных искажений в области вч
- •3.1.4 Расчёт выходного каскада
- •3. Предельно допустимого тока коллектора
- •3.1.4.1 Пассивная коллекторная термостабилизация
- •3.1.4.2 Активная коллекторная термостабилизация
- •3.1.4.3 Эмиттерная термостабилизация
- •3.1.5 Расчёт входного каскада по постоянному току
- •3.1.5.1 Выбор рабочей точки
- •3.1.5.2 Выбор транзистора
- •3.1.5.3 Расчёт эквивалентной схемы транзистора
- •3.1.5.4 Расчёт цепи термостабилизации
- •3.1.6 Расчёт корректирующих цепей
- •3.1.6.1 Выходная корректирующая цепь
- •3.1.6.2 Расчёт межкаскадной кц
- •3.1.6.3 Расчёт входной кц
- •3.1.7 Расчёт разделительных и блокировочных ёмкостей
- •3.2 Оценка эффективности разработанной системы мониторинга
- •4 Охрана труда
- •4.1 Радиоизлучение, как вредный фактор производственной среды
- •Средства защиты от радиоизлучений
- •5 Экономическое обоснование
- •5.1. Расчет трудоемкости операций
- •5.2. Расчет себестоимости разрабатываемой программы
- •5.3. Расчет экономической эффективности разрабатываемой системы
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложения Приложение а
- •Приложение б Алгоритм работы системы
3.1.4.1 Пассивная коллекторная термостабилизация
Данный вид термостабилизации, схема которого представлена на рисунке 11, используется на малых мощностях и менее эффективен, чем две другие, потому что напряжение отрицательной обратной связи, регулирующее ток через транзистор подаётся на базу через базовый делитель[28].
Рисунок 12 – Схема пассивной коллекторной термостабилизации.
Расчёт, подробно описанный в [3], заключается в следующем:
выбираем напряжение (в данном случаеВ) и ток делителя(в данном случае,
,
где– ток базы, затем находим элементы схемы по формулам:
; (9)
, (10)
где – напряжение на переходе база-эмиттер равное 0.7 В[29];
. (11)
Получим следующие значения:
Ом;
Ом;
Ом.
3.1.4.2 Активная коллекторная термостабилизация
Активная коллекторная термостабилизация используется в мощных каскадах и является очень эффективной, её схема представлена на рисунке 12. Её описание и расчёт можно найти в [2].
Рисунок 13 – Схема активной коллекторной термостабилизации
В качестве VT1 возьмём КТ315А. Выбираем падение напряжения на резисторе из условия(пустьВ), затем производим следующий расчёт:
; (12)
; (13)
; (14)
; (15)
, (16)
где – статический коэффициент передачи тока в схеме с ОБ транзистора КТ315А[30];
; (17)
; (18)
. (19)
Получаем следующие значения:
Ом;
мА;
В;
кОм;
А;
А;
кОм;
кОм.
Величина индуктивности дросселя выбирается таким образом, чтобы переменная составляющая тока не заземлялась через источник питания, а величина блокировочной ёмкости – таким образом, чтобы коллектор транзистора VT1 по переменному току был заземлён[31].
3.1.4.3 Эмиттерная термостабилизация
Для выходного каскада выбрана эмиттерная термостабилизация, схема которой приведена на рисунке 13. Метод расчёта и анализа эмиттерной термостабилизации подробно описан в [3].
Рисунок 14 – Схема эмиттерной термостабилизации
Расчёт производится по следующей схеме:
1. Выбираются напряжение эмиттера и ток делителяв согласии с рисунком 11, а также напряжение питанияEП;
2. Затем рассчитываются RБ1, RБ2, RЭ.
3. Производится поверка – будет ли схема термостабильна при выбранных значениях и. Если нет, то вновь осуществляется подбори.
В данной работе схема является термостабильной при В имА. Учитывая то, что в коллекторной цепи отсутствует резистор, то напряжение питания рассчитывается по формуле В. Расчёт величин резисторов производится по следующим формулам:
; (20)
; (21)
. (22)
Для того, чтобы выяснить будет ли схема термостабильной производится расчёт приведённых ниже величин.
Тепловое сопротивление переход – окружающая среда:
, (23)
где ,– справочные данные,
К – нормальная температура.
Температура перехода:
, (24)
где К – температура окружающей среды (в данном случае взята максимальная рабочая температура усилителя),
–мощность, рассеиваемая на коллекторе.
Неуправляемый ток коллекторного перехода:
, (25)
где – отклонение температуры транзистора от нормальной,
лежит в пределах А,
–коэффициент, равный 0.063–0.091 для германия и 0.083–0.120 для кремния.
Параметры транзистора с учётом изменения температуры:
, (26)
где равно 2.2 (мВ/градус Цельсия) для германия и 3 (мВ/градус Цельсия) для кремния.
, (27)
где (1/ градус Цельсия)[32].
Определим полный постоянный ток коллектора при изменении температуры:
, (28)
где
. (29)
Для того чтобы схема была термостабильна необходимо выполнение условия:
,
где
. (30)
Рассчитывая по приведённым выше формулам, получим следующие значения:
Ом;
Ом;
Ом;
Ом;
К;
К;
А;
Ом;
;
Ом;
А;
А.
Как видно из расчётов условие термостабильности выполняется[33].