МЕТОДЫ РЕГУЛИРОВКИ И КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ И ПРИБОРОВ

Продолжительность: 2 часа (90 мин.)

1 Основные вопросы

– понятие регулировочно-настроечных
операций (РНО);

– классификация РНО;

– критерии оценки качества выполнения
РНО.

Демьян Бондарь

Эксперт по предмету «Электроника, электротехника, радиотехника»

преподавательский стаж — 5 лет

Затем при работающей ФАПЧ точно устанавливают выходную частоту подбором емкости конденсаторов С2, С4 и, более точно, подстроечным конденсатором СЗ. В заключение проверяют напряжение на конденсаторе С8, оно должно быть около половины напряжения питания.

По такой схеме можно собрать генераторы и на более высокие или низкие частоты, например, гетеродин с частотой 404 МГц – для трансвертера 28/432 МГц или 116 МГц для трансвертера 28/144 МГц. Буферный усилитель на транзисторе VТ1 при этом можно исключить; индуктивность катушки L1 и емкость конденсатора С17 надо увеличить, а варикап применить с большей емкостью. Для этого можно изменить и коэффициент деления микросхемы DD2 (см. таблицу 13.1) или применить микросхему делителя частоты с другим коэффициентом деления, а также применить соответствующий кварцевый резонатор.

Таблица 13.1 – Коэффициенты деления микросхемы DD1

Например, если в наличии не окажется кварцевого резонатора на частоту 10,0 МГц, то можно использовать резонатор на 10,125 МГц, установить в микросхеме DD2 коэффициент деления 128 и тогда можно получить выходную частоту 1296 МГц.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗДЕЛИЯ

Технологическая характеристика изделия является частью общей технико-экономической характеристики, составляемой на каждое разрабатываемое изделие в соответствии с ОСТ 4.000.021-80

Технологическая характеристика отражает:

o составные части изделия (табл. 14.1);

o новые комплектующие изделия – элементную базу (табл. 14.2);

o виды материалов и покрытий, применяемых в изделии (табл. 14.3, П2.4);

o технологическое оборудование, контрольно-измерительную аппаратуру и специальную оснастку (табл. 14.1).

Таблица 14.1 – Составные части изделия

Примечание: Количество составных частей изделия записывается дробью: в числителе – количество составных типоразмеров (наименований), в знаменателе – количество составных частей с учетом применяемости.

Таблица 14.2 – Новые комплектующие изделия

Таблица 14.3 – Материалы, применяемые в изделии

Таблица 14.4 – Покрытия, применяемые в изделии

Таблица 14.5 – Специальная техническая оснастка и инструмент

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Общие методы регулировки и настройки радиотехнических систем, устройств и блоков

Регулировка и настройка радиотехнических систем, блоков и устройств, как правило, осуществляется в следующей последовательность: внешний осмотр аппаратуры, настройка составляющих, проверка электрических параметров.

Во время внешнего осмотра проверяется корректность монтажа деталей и сборочных единиц на монтажной плате, а также крепление, отсутствие замыканий. Любые неисправности, которые обнаруживаются во время внешнего осмотра должны быть устранены. Регулировка и настройка электрических параметров принято начинать с измерения токов и напряжений питания, в некоторых случаях – сопротивлений. Измеренные параметры сравниваются с значениями, которые приведены на принципиальных схемах и технологических картах. В том случае, когда показания измерительных приборов не отличаются значительно от нормы, приступают к настройке и регулировке. В зависимости от технологического процесса настройка и регулировка радиотехнической системы, устройств и блоков может осуществляться посредством сравнения выходных параметров с эталонными или по измерительным приборам.

При резком расхождении показаний измерительных приборов и допустимых значений изделия бракуются и отправляются на ремонт.

Если настройка и регулировка производится с использованием интегральных схем и микросборок необходимо, чтобы измерительные устройства не нарушало тепловых и электрических режимов системы. Проверка данных режимов осуществляется посредством измерения импульсных и постоянных напряжений на выводах блоков и устройств. Измерение электрических параметров устройств на интегральных микросхемах и микросборках регламентируется специальными ГОСТами.

В работе сверхвысокочастотной аппаратуры существенное значение приобретают потери электромагнитной энергии во время ее передачи от источника в нагрузку. Чтобы уменьшить их производится согласование между отдельными блоками и устройствами, которые входят в состав тракта передачи энергии, при помощи согласующих устройств – преобразователей. Данные тракты характеризуются коэффициентом стоячей волны, полным сопротивлением, комплексным коэффициентом передачи, модуль и фаза. При регулировке и настройке систем сверхвысокочастотного диапазонов нужно согласовывать составляющие тракта для передачи максимума энергии без отражений, обеспечить необходимую стабильность работы. Для этого применяются специальные устройства и приборы, такие как генераторы, волномеры, измерительные линии, измерители мощности, а также преобразователи.

В процессе настройки и регулировки нужно следить за плотностью и точностью сочленения отдельных элементов тракта. Разнообразные ухудшения, смещения контакта и прочие неточности могут стать причиной больших потерь полезного сигнала.

Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу

Поиск по теме

содержание   . 
20   

 
23 
24 

 
26 
27 
28 
29  30  .

Общие методы настройки и регулировки РЭА

Настройка и регулировка РЭА производится в такой последовательности:
внешний осмотр сборки и монтажа аппаратуры, настройка и регулировка ее
узлов и блоков и проверка электрических параметров аппаратуры.

При внешнем осмотре сборки и монтажа проверяют правильность установки
деталей и сборочных единиц на шасси или печатной плате и их крепление,
отсутствие замыканий проводов или печатных проводников на плате. Любые
неисправности, обнаруженные при осмотре, должны быть устранены.

Настройку и регулировку электрических параметров узлов и блоков начинают
с измерения напряжений и токов питания, иногда— сопротивлений цепи.
Измеренные значения токов потребления и напряжений (сопротивлений)
сравнивают с их значениями, приведенными на принципиальной электрической
схеме и технологических картах.

Если показания измерительных приборов не отличаются резко от нормы,
приступают к настройке и регулировке блока. При регулировке узлов и
блоков РЭА в зависимости от технологического процесса применяют либо
метод проверки параметров по измерительным приборам, или метод сравнения
выходных параметров блока с эталоном.

При расхождении этих значений со значениями данными в ТУ изделия бракуют
и отправляют в ремонт.

При регулировке и настройке РЭА с использованием интегральных микросхем
и микросборок необходимо, чтобы измерительное оборудование не нарушало
их электрических и тепловых режимов. Проверка электрических режимов
микросхем и микросборок при монтаже или ремонте сводится к измерению
постоянных или импульсных напряжений на их выводах в узлах или блоках.

Основные методы измерений электрических параметров устройств на
микросхемах и микроблоках и определение их характеристик оговорены ГОСТ
18683—76 и ГОСТ 19799—74. При этом нельзя допускать произвольную замену
номиналов резисторов на схемах блоков, так как режимы микросхем и
микросборок могут выйти за пределы допустимых значений.

Существенное значение в работе СВЧ-аппаратуры приобретают потери
электромагнитной энергии при передаче ее от источника

в нагрузку. Для уменьшения потерь энергии
осуществляется согласование между отдельными узлами и блоками
аппаратуры, входящими в тракт передачи энергии, с помощью согласующих
устройств-преобразователей (аттенюаторов, ответвителей, фазовращателей,
нагрузок и др.).

Волноводные, коаксиальные и полосковые тракты передачи энергии, а также
входящие в их состав линейные элементы характеризуются полным
сопротивлением, коэффициентом стоячей волны (КСВ), модулем, фазой
коэффициента отражения н комплексным коэффициентом передачи. Измерения
этих величин, а также мощности СВЧ-колебаний также имеют специфические
особенности.

При настройке и регулировке узлов и блоков, работающих в СВЧ-диапазоне,
необходимо согласовать элементы тракта СВЧ для передачи максимума
энергии без отражений, обеспечить заданную стабильность работы
генераторов и др. Для этого используют специальные измерительные приборы
и устройства (волномеры, измерители мощности, измерительные линии,
генераторы) и согласующие устройства — преобразователи.

В процессе регулировки необходимо следить за точностью и плотностью
сочленения отдельных элементов (фланцев, разъемов и др.) СВЧ-тракта.
Различные смещения, ухудшение контакта и другие неточности в соединении
отдельных элементов приводят к большим потерям полезного сигнала.

Под регулировкой понимают ком­плекс работ по доведению параметров устройств до значений, соответствую­щих требованиям ТУ с заданной сте­пенью точности. Целью регулировки является обеспечение заданных пара­метров устройства в пределах допуска, гарантирующего нормальную эксплуа­тацию, при наименьших затратах на регулировку и устранение неисправ­ностей, допущенных при сборке и монтаже. Регулировочные работы включают:

– устранение неисправностей, возник­ших при сборочно-монтажных и ре­гулировочных операциях;

– настройку резонансных систем (контуров) путем изменения параметров подстроечных элементов или с по­мощью магнитных сердечников;

– установку оптимальных режимов от­дельных каскадов и всего блока в целом;

– сопряжение электрических, радио­технических и кинематических па­раметров устройства и отдельных его блоков.

Различают технологическую (произ­водственную) и эксплуатационную ре­гулировки. В первом случае добиваются наилучших показателей всеми имеющи­мися регулировочными элементами при их среднем положении, во втором – с помощью эксплуатационных регули­ровочных элементов, вынесенных на лицевую или заднюю панель.

В зависимости от вида организации производства регулировку осуществ­ляют с помощью универсальной изме­рительной аппаратуры или специальной регулировочной оснастки (стендов, имитаторов, пультов и т. д.). При ра­боте с ВЧ-блоками регулировку про­водят в экранированных камерах, кото­рые снижают уровень помех от внеш­них электромагнитных полей. При регулировке ЭА используют два метода:

– инструментальный (по измерительным приборам);

– электрического копиро­вания (путем сравнения настраивае­мого прибора с образцом).

Суть инст­рументальной регулировки (рис.8.1, а)заключается в том, что на входе и выходе регулируемого объекта измеряют с помощью приборов электрические параметры и регулировочными эле­ментами добиваются их оптимального значения.

Рис.8.1. Схема методов регулировки:

а – инструментального, б – электрического копирования

Общая погрешность на­стройки инструментальным методом:

где δ 1 – погрешность измерительных приборов;

δ 2 – температурная погрешность;

δ 3 – погрешность, вызванная старением прибора;

δ 4 –погрешность, вызванная неточным поддержанием режима питания прибора.

К – коэффициент одновременного действия всех факторов.

Регулировка методом электрического копирования заключается в том, что производится сравнение эффекта воздействия электрического сигнала как на регулируемый объект, так и на объект, принятый за образец (рис.8.1, б). При этом нет необходимости знать точные значения электрических пара­метров, возможно применение стен­дов для регулировки. При настройке прибора методом электрического ко­пирования погрешность выражается формулой:

– ошибка метода сравнения;

К2 – коэффициент одно­временного действия всех факторов.

Автоматизация регулировки заклю­чается в периодическом изменении с помощью электромеханического при­вода регулируемого параметра в неко­тором диапазоне. Структурная схема автомати­зированной регулировки фильтров и трансформаторов ПЧ радиовещатель­ных приемников включает (рис. 8.2). генератор 1, фазовый датчик 2, фазо­вый детектор 3, к входу которого под­ключается регулируемый фильтр, ис­полнительное устройство 4, содержа­щее модулятор, усилитель мощности и электродвигатель с редуктором.

Рис.8.2. Схема автоматизированной регулировки фильтров.

Регулировка осуществляется по об­разцовой амплитудно-частотной харак­теристике (АЧХ). В зависимости от фактической расстройки на выходе фазового детектора возникает напря­жение рассогласования, управляющее исполнительным механизмом вращения сердечника катушки индуктивности.

содержание   . 
20   

 
23 

 
25 
26 
27 
28 
29  30  .

Техническая документация, необходимая для
регулировки и ремонта РЭА

Прежде чем приступить к регулировочно-настроечным работам, регулировщик
РЭА должен ознакомиться с основной документацией на изделие, иметь
четкое представление о работе изделия, порядке регулировочных и
настроечных работ, требованиях, предъявляемых к изделию в эксплуатации.

Выполнение регулировочно-настроечных операций при производстве и ремонте
РЭА осуществляют по маршрутным картам технологического процесса, которые
являются основным документом для нормирования и определения требуемого
контрольно-измерительного оборудования, инструмента и материалов. В
отдельных случаях при регулировке и ремонте сложной аппаратуры

последовательность выполняемых работ регламентируют
инструкциями по регулировке и ремонту.

В технологических инструкциях по регулировке (ремонту) приведены:

краткие сведения об изделии (назначение, состав, принцип действия и
работы);

последовательность операций, способы регулировки отдельных частей
изделия, пределы регулировки, перечень применяемых источников
электропитания, контрольно-измерительных приборов, инструментов и
приспособлений;

требования к состоянию изделия, при котором производится его
регулировка, методика настройки и способы регулировки отдельных деталей,
сборочных единиц и изделия в целом;

перечень составных частей изделия, которые должны быть настроены,
отрегулированы и испытаны;

количество рабочих режимов регулировки и их зависимость от климатических
условий;

указания по безопасности труда при подготовке рабочего места. В
инструкциях по регулировке также указывают, куда и как нужно записывать
результаты измерений.

Для выполнения технологических операций по проверке монтажа и режимов
работы схемы пользуются чертежами-картами, на которых указывают
допустимые границы изменений режимов и ■параметров отдельных каскадов и
узлов схемы, коэффициенты передачи уровней сигнала, частоты настройки и
т. д. Пользование этими картами значительно ускоряет процесс проверки и
подготовки работы радиоламп, полупроводниковых приборов, интегральных
микросхем.

На рабочем месте регулировщика должны быть также ТУ на регулируемый узел
или блок, описание и инструкции по эксплуатации измерительных приборов и
оборудования.

В соответствии с ГОСТ 2.114—78, ТУ должны содержать требования, правила
приемки, методы контроля измерений и испытаний, условия хранения и
транспортировки, указания по эксплуатации и гарантии поставщика. Часто в
ТУ приводят перечень оборудования и контрольно-измерительных приборов,
нормы и погрешности измерений.

Общие ТУ разрабатываются в виде государственных, республиканских или
отраслевых стандартов. При отсутствии указанных стандартов на данный вид
устройства составляют частные и временные ТУ. Требования ТУ не должны
быть ниже требований действующих стандартов или противоречить им.

Эксплуатационная документация на РЭА предназначается для обслуживающего
персонала. Эксплуатационные документы разрабатываются на РЭА,
техническое обслуживание которой возможно лишь при наличии сведений об
ее устройстве, составе, технических параметрах. Комплект
эксплуатационных документов для РЭА в зависимости от их вида, сложности
и условий эксплуатации согласовывается с заказчиком. Например, для
отдельной детали

составляют паспорт и этикетку, для сборочной
единицы и комплекса— техническое описание, инструкции по эксплуатации,
техническому обслуживанию и монтажу, паспорт или формуляр,
учебно-технические плакаты и др. Эти документы могут объединяться в один
документ под названием «Руководство по эксплуатации». Основные
эксплуатационные документы даны в табл. 9.

Таблица 9. Перечень основных эксплуатационных документов

Допускается объединять следующие эксплуатационные
документы:

техническое описание и инструкцию по эксплуатации; техническое описание,
инструкцию по эксплуатации и паспорт (документ называется «Паспорт»);

инструкцию по эксплуатации и техническому обслуживанию с инструкцией по
монтажу, пуске, регулировке и обкатке РЭА на месте его применения
(«Инструкцию по эксплуатации»).

Ремонтная документация предназначается для подготовки ремонтного
производства, ремонта РЭА и контроля ее после ремонта.
Ремонтные документы бывают трех видов: опытного ремонта, предназначенные
для выполнения небольшой специально отобранной партии РЭА. После
опытного ремонта корректируют ремонтные документы;

установочной ремонтной серии РЭА, предназначенные для ремонта
последующих партий;

серийного или массового производства РЭА. Эти документы должны быть
окончательно отработаны и проверены в ремонтном производстве.

содержание   . 
20   

 
24 
25 
26 
27 
28 
29  30  .

Понятие о процессе регулировки РЭА

Качество РЭА характеризуется соответствием ее параметров стандартам или
ТУ. Для нормального функционирования РЭА необходимо, чтобы параметры
всех ее устройств (деталей и сборочных единиц) также соответствовали ТУ
или чертежам. Этого можно достигнуть регулировкой (настройкой) каждого
устройства в отдельности и РЭА в целом.

Задача регулировочных работ заключается в том, чтобы с помощью
технологических операций, не изменяющих схему и конструкцию РЭА, путем
компенсации неточности изготовления деталей и сборочных единиц,
согласования их входных и выходных параметров в процессе регулировки
довести параметры РЭА до оптимального значения, удовлетворяющего ГОСТу
или ТУ при наименьшей трудоемкости, т. е. наименьших затратах труда и
времени.

В зависимости от этапа технологического процесса насгройка любого
устройства может быть предварительной или окончательной.

Предварительной настройкой устройства называется регулировка, которая
совершается либо для контрольных целей, либо для обеспечения
окончательной настройки других элементов. Например, в процессе настройки
усилителя радиочастоты производится регулировка сердечников катушек
индуктивностей, подстроечных конденсаторов и т. д.

Под окончательной настройкой устройства понимается последняя регулировка
РЭА, проводимая на заводе-изготовителе.

Регулировку устройств РЭА, имеющих несколько регулировочных элементов,
целесообразно производить по методу последовательных приближений.

Рис. 28. Схема регулировки с двумя резисторами

Сущность метода регулировки можно объяснить на примере схемы (рис. 28) с
двумя переменными резисторами R1, R2.

Для того чтобы получить требуемые значения токов I10 и I20 в плечах
схемы, пользуются методом последовательных приближений. Регулируя
сопротивление резистора устанавливают

Поэтому в современных сложных аппаратах для получения заданных
параметров блоки необходимо регулировать несколько раз.

Одной из особенностей процесса РЭА является объединение предварительной
регулировки устройств с промежуточным контролем для выявления дефектов.

Организация технологического процесса регулировки (настройки) РЭА и
требования, предъявляемые к измерительному оборудованию, в значительной
степени определяются масштабами производства.

Организация регулировки включает в себя: оснащение рабочего места
необходимым измерительным оборудованием и инструментом; правила
пользования оборудованием и инструментами; установление определенного
порядка проверки, регулировки и испытаний устройств РЭА, а также
обнаружение неисправностей и их устранение.

Рабочим местом регулировщика называется часть производственной площади
предприятия, на котором выполняются регулировочные или настроечные
операции. К рабочему месту должны быть подведены шины заземления,
переменные напряжения 220 В для питания измерительных приборов и 36 В —
для питания электропаяльника.

При подготовке рабочего места и выполнения работ по регулировке должны
быть приняты необходимые меры по безопасности труда:

все контрольно-измерительные приборы, источник питания и другое
вспомогательное оборудование надежно заземлены;

внешние соединительные провода и кабели должны иметь качественную
изоляцию;

эксплуатация оборудования и измерительных приборов должна осуществляться
в соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок
потребителей»;

при работе с электро- и радиооборудованием, имеющим открытый доступ к
токопроводящим частям (при напряжении выше 36 В) согласно «Правил
техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей»,
должны применять защитные средства (диэлектрические перчатки, коврики и
др.);

при работе с полупроводниковыми приборами и интегральными микросхемами
должны быть приняты меры защиты от статического электричества.

Состав оборудования рабочего места (измерительные приборы, инструмент,
приспособления) определяется сложностью регулируемого изделия.

При регулировке или настройке высокочастотных
блоков ис-пользуют экранированные камеры для защиты от воздействия
внешних электромагнитных полей.

Оборудование для настройки и регулировки РЭА и ее узлов может быть
стандартным (серийные измерительные приборы) и нестандартным. К
нестандартному оборудованию относятся автоматические и
полуавтоматические контрольно-измерительные установки и приспособления,
роботы и различные манипуляторы, предназначенные для максимального
уменьшения трудоемкости регулировки (настройки) и сокращения времени
выполнения операции.

При рациональном выборе контрольно-измерительного оборудования для
каждого рабочего места должны учитываться характер производства,
соответствие характеристик оборудования требованиям ТУ, простота и
удобство эксплуатации, стоимость и др.

При опытном производстве чаще всего используют универсальные
измерительные приборы и генераторы, с помощью которых можно настроить
или проверить большое количество параметров аппаратуры.

При серийном и массовом производстве, где настройка, регулировка и
испытания разделяются на большое количество операций, применение
индивидуальных приборов, например, генераторов стандартных сигналов, на
каждом рабочем месте регулировщика связано с затратой времени на его
перестройку, а частые перестройки генераторов стандартных сигналов в
процессе наст* ройки увеличивают погрешность установки частоты.

Чтобы этого избежать, применяют централизованную подачу стандартных
частот от кварцевого генератора по высокочастотным кабелям на рабочие
места, расположенные вдоль конвейера. Это обеспечивает максимальную
точность и идентичность сигналов на всех рабочих местах при минимальных
затратах и упрощает измерительную аппаратуру, располагаемую на рабочих
местах регулировщика. Однако во всех случаях точность
контрольно-измерительной аппаратуры должна превышать примерно в три раза
заданную ТУ точность настройки.

Регулировка радиоэлектронной аппаратуры и приборов

Выполнение регулировочных работ связано с большой ответ­ственностью, так как ими завершается изготовление изделия. По­этому важно, чтобы регулировщик заранее продумывал свои дей­ствия перед выполнением любых операций, необходимость кото­рых возникает в процессе регулировки. К таким операциям отно­сится, в частности, замена отдельных сборочных единиц и деталей. Объем демонтажных, сборочных и монтажных работ обычно невелик, однако обеспечение высокого качества их выполнения является непреложным законом. Особое внимание следует обра­щать на демонтажные работы, в процессе которых производится освобождение паяных выводов элементов, имеющих дополнитель­ные механические крепления. Эти операции требуют особого вни­мания и тщательного выполнения, в противном случае могут происходить отслаивание печатных проводников, выход из строя мик­росхем, поджигание изоляции навесных проводников, обламыва­ние выводов.

Работы, связанные непосредственно с регулировкой изделия, в условиях серийного и массового производства определяются тех­нической документацией — технологическими картами или инст­рукциями по регулировке. На этапах разработки опытных образ­цов и опытных серий регулировщик должен производить отбра­ковку технической документации на регулировку, определять наи­более производительные способы последовательности регулиров­ки, а также пределы номинальных значений подбираемых при этом элементов, выявлять дефекты конструкции и технологичес­кого процесса производства.

Перед началом регулировки измерительной аппаратуры регулировщик должен тщательно изучить технические данные приборов, правила их эксплуатации и уметь использовать их на практике.

Прежде чем начать соединение регулируемого изделия с ис­точниками питания и измерительными приборами, необходимо убедиться в их исправности и наличии нормальных напряжений питания. Проверка наличия нормальных питающих напряжений, а иногда и уровня их пульсаций осуществляется непосредственно на входе цепей питания регулируемого изделия.

Одной из причин появления ошибок при регулировке может быть неправильный выбор кабеля из комплекта к измерительному прибору. Один из этих кабелей может быть на конце открытым, другой — нагружен на сопротивление 50 или 75 Ом, третий — иметь встроенную детекторную головку, а четвертый — встроенный фильтр или последовательное сопротивление. Неправильный выбор кабеля неизбежно ведет к грубым ошибкам, а иногда и к нарушению фун­кционирования регулируемого изделия.

Другой причиной появления ошибок может быть обрыв цепи в кабеле или соединительных проводах, а также нарушение кон­тактов в разъемах, соединяющих кабели с одной стороны с изме­рительными приборами или источниками питания, а с другой — с регулируемым прибором. Существуют различные способы про­верки исправности соединительных устройств, простейшим из ко­торых является замена вызывающего сомнение кабеля исправным. Плохой контакт в разъемах обнаруживается при легком покачивании или небольшом перемещении подвижной части разъема.

Важной операцией, которую приходится выполнять монтаж­нику-регулировщику, является настройка колебательных конту­ров. Необходимость настройки при условии, что в приемнике ус­транены повреждения, искажающие режим работы транзисторов или обусловленные наличием паразитных связей, вызывается не­соответствием градуировки шкалы настройки, пониженной или неравномерной по диапазонам чувствительностью и плохой из­бирательностью. Единой схемы для настройки контуров радио­приемников различных типов не существует, однако любая на­стройка включает в себя четыре вида операций:

1) настройку одного или нескольких контуров на какую-либо фиксированную частоту (в каскадах промежуточной частоты, контурах заграждающих фильтров и в радиоприемниках с фиксированной настройкой);

2) согласование резонанса между одновременно настраивающимися несколькими контурами (в радиоприемниках прямого усиления и высокочастотной части супергетеродина);

3) сопряжение кривой настройки с градуировкой шкалы;

4) регулировку избирательности приемника.

Выбор необходимых операций зависит только от типа приемника и его состояния.

Технологический раздел

Рабочее
место настройщика платы БТП и методика

Консультант
Тарасов
Ю. А.

Назначение регулировки и условия эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры и приборов

Регулировка радиоэлектронной аппаратуры осуществляется с целью доведения параметров изделий до значений, соответству­ющих требованиям технических условий, ГОСТов или образцам, принятым за эталон.

Основными задачами регулировки являются компенсация (подстройка) допустимых отклонений параметров элементов устройства, а также выявление ошибок монтажа и других неис­правностей. Обычно с этой целью выполняют подгонку режи­мов полупроводниковых приборов, регулировку усилителя низ­кой частоты и детектора, проверку исправности различных эле­ментов, установку режимов отдельных каскадов и всего устрой­ства.

Регулировка производится двумя методами: по измерительным приборам и сравнением настраиваемого устройства с образцом, которое называется электрическим копированием.

Точность и надежность радиоаппаратуры и приборов зависят от технологического процесса их производства. Поэтому техничес­кий уровень изготовления отдельных элементов и блоков опреде­ляет объем и степень точности регулировки радиоаппаратуры.

Прежде чем приступить к выполнению регулировочных работ, регулировщик должен изучить устройство, которое подлежит ре­гулировке, ознакомиться с техническими условиями на него, с основными выходными и промежуточными значениями парамет­ров, чертежами общего вида, электрическими, кинематическими и другими схемами. Важно знать также, в каких условиях оно бу­дет эксплуатироваться. Кроме того, регулировщик должен знать характеристики регулировочной и измерительной аппаратуры и методы измерений, последовательность выполнения регулировоч­ных операций, уметь применять сложные электроизмерительные приборы. Обычно регулировочные операции поручают высококва­лифицированным рабочим.

Рабочее место регулировщика должно быть оборудовано необ­ходимой аппаратурой, приборами и приспособлениями. При ис­пользовании для измерений специальных стендов регулировщик должен изучить назначение каждого конструктивного элемента стенда и ручек управления. Кроме того, ему следует ознакомиться с инструкцией по технике безопасности, которая определяет меры, предупреждающие травмы, а также способы быстрой ликвидации возникшей опасности поражения электрическим током и воздей­ствия электромагнитного поля сверхвысоких частот.

Рабочее место регулировщика — ремонтника радиоэлектрон­ной аппаратуры и приборов — должно быть оснащено необходимыми инструментами (рис. 6.1), в состав которых входят:

Под условиями эксплуатации радиоаппаратуры и приборов обычно понимают внешнюю среду, в которой эти изделия рабо­тают, а также физические воздействия, которым они подверга­ются (удары, вибрация).

На работу радиоаппаратуры наибольшее влияние оказывают понижение давления и изменение температуры, которые могут привести к разрегулировке. Под воздействием температуры изме­няются объем, твердость, упругость, электрические, магнитные и оптические свойства материалов. Особенно сильно отражаются на работе радиоаппаратуры изменения температуры в сочетании с повышенной влажностью. Существенное влияние оказывает также содержание в воздухе солей (морской воздух), песка, пыли. Ха­рактер воздействия влаги на детали и блоки радиоаппаратуры может быть различным. Это и конденсация водяных паров на поверхнос­ти изделий, и брызги воды или дождя, и кратковременное или длительное погружение в воду.

При продолжительном воздействии высокой и низкой темпе­ратуры и влаги на детали и блоки радиоаппаратуры изменяются индуктивность катушек и емкость конденсаторов, нарушается ста­бильность рабочей частоты, снижаются чувствительность и изби­рательность радиоприемных устройств, а также мощность и коэф­фициент полезного действия передающих устройств. Кроме того, появляются утечки и замыкания в соединительных кабелях и элек­трических разъемах, ухудшается изоляция отдельных деталей и блоков. Осаждение влаги на поверхности металлов создает благо­приятные условия для возникновения коррозии, что приводит к обрыву тонких проводов и нарушению контактов.

Удары и вибрация, которым подвергается радиоаппаратура при эксплуатации и транспортировке, способствуют еще более значи­тельному изменению качественных показателей входящих в нее элементов и могут вызвать технические повреждения.

2 Текст лекции

39.2.1 Регулировка и настройка как этап
производства ЭВМ – до 15 мин

Регулировка и настройка — необходимые
операции в общем технологическом цикле
производства ЭВМ. Они должны обеспечить
заданные параметры ЭВМ при наименьших
затратах и устранить все неисправности,
допущенные при сборке.

Под регулировочными и настроечными
операциями (РНО)понимают комплекс
работ по доведению параметров ЭВМ до
величин, соответствующих требованиям
технических условий (ТУ) и нормалей.
Целью РНО является получение такого
разброса параметров, который гарантирует
эффективное функционирование аппаратуры
в условиях эксплуатации. Проведение
РНО необходимо, чтобы устранить
погрешности изготовления деталей,
элементов и сборки узлов, причем как
вынужденных, так и предопределенных
заранее.

Причиной появления предопределенных
погрешностей является искусственное
завышение допусков на отдельные параметры
в целях уменьшения себестоимости изделий
или невозможности реализации требуемой
точности.

Работы, выполняемые на РНО, включают
настройку различных резонансных систем,
сопряжение электрических, кинематических
параметров отдельных узлов и всей
аппаратуры в целом, установку определенных
режимов отдельных блоков, узлов, подгонку
некоторых элементов и т. д. Характер и
объем РНО определяется видом и объемом
производства, оснащенностью ТП.

Как этап производства РНО составляют
в общем ТП ряд операций, не изменяющих
схему и конструкцию изделия, а лишь
компенсирующих неточность изготовления
и сборки элементов ЭВМ собственного
производства, а также комплектующих
элементов. За счет такой компенсации
достигается согласование входных и
выходных параметров узлов и всех
параметров изделия до оптимального
значения, удовлетворяющего требованиям
ТУ.

Если исключить РНО из ТП невозможно, то
естественна постановка задачи минимизации
затрат труда и времени. Общие пути
решения такого рода задач известны —
отработка методики выполнения РНО, их
автоматизация, схемотехнические и
конструктивные решения, сокращающие
затраты на РНО.

39.2.2 Методы выполнения РНО – до
30 мин

Различают эксплуатационную и заводскую
регулировку.

При опытном производстве процесс
регулировки может сопровождаться
частичным изменением схемы и конструкции
образца.

В серийном производстве процесс
регулировки разбивают на ряд простых
операций, кроме того, выполняют
предварительную регулировку отдельных
сборочных единиц. Это позволяет сократить
трудоемкость работ, оснастить процесс
регулировки специальными приборами.
При регулировке иногда допускается
методом подбора устанавливать заранее
предусмотренные схемой резисторы,
конденсаторы и другие элементы. Подбор
электронных, полупроводниковых,
механических приборов для получения
оптимальных параметров в серийном
производстве не допускается.

В массовом производстве регулировочные
работы разбивают на мелкие операции,
предусматривающие получение одного
или нескольких связанных друг с другом
параметров с применением минимального
количества приборов и инструментов.
Замена установленных элементов
исключается. Регулировку проводят на
специализированных установках.

Регулировку ЭА осуществляют двумя
методами:

В серийном и массовом производстве чаще
применяют метод электрического
копирования, позволяющий уменьшать
допуски на выпускаемую ЭВМ при
использовании более простой измерительной
аппаратуры.

Технологический процесс регулировки
ЭА разбивают на ряд этапов.

На первом этапе изделие подвергают
тряске на вибрационном стенде для
удаления посторонних предметов и
выявления имеющихся неплотных соединений.

На втором этапе проверяют правильность
монтажа. Для этого предварительно
составляют карты или таблицы, охватывающие
все цепи проверяемого устройства.

На третьем этапе проверяют режимы работы
микросхем (МС), полупроводниковых
приборов по электрокалибровочным
картам. Проверку режимов начинают с
источников питания.

На четвертом этапе проверяют
функционирование устройства в целом и
регулировку для получения заданных
характеристик по ТУ.

Виды и перечень документации, необходимой
для проведения регулировочных работ,
определяются программой выпуска и
сложностью изделия. В единичном
производстве регулировку можно проводить
по электрической схеме с учетом требований
ТУ. Для регулировки сложных изделий и
в массовом производстве создают
документацию, исключающую ошибки и
сокращающую трудоемкость выполняемых
работ.

Правильность электрического монтажа
проверяют по электрокалибровочным
картам, которые составляют для напряжений
и токов, и выполняют их в виде таблиц
или чертежей.

При регулировке простых устройств и в
массовом производстве используются
технологические карты, в которых указаны
методика и порядок регулировки,
измерительная аппаратура, инструмент
и т. д.

Наиболее часто для регулировочных работ
используют технологическую инструкцию,
которая содержит описание рабочего
места, перечень измерительной и
регулировочной аппаратуры, приспособлений
и инструмента, методику процесса
регулировки и его последовательность,
характерные неисправности и способы
их обнаружения и устранения, порядок
сдачи отрегулированного узла и указания
по технике безопасности. Порядок
оформления технологических карт и
технологических инструкций определяет
ГОСТ (ЕСТД. Правила оформления документов
общего назначения).

39.2.3 Классификация РНО – до 30
мин

где х, у, z — параметры входящих в схему
деталей, элементов, узлов.

Все РНО можно классифицировать по тем
признакам, которые применяют в качестве
критериев решения задач от проектирования
операций до способа их выполнения.

По виду оптимизируемой функции качествапроцессы регулировки подразделяются
на процессы, оптимизирующие обобщенные,
частные и комбинированные функции
качества системы, подвергающейся
регулировке или настройке.

Частные функции качества системы
являются логической или аналитической
зависимостью между фазовыми координатами
настраиваемой системы (или некоторыми
показателями ее качества в определенном
типовом режиме работы) и информационными
сигналами. Эта зависимость оптимизируется
в процессе регулировки.

Обобщенные функции качества составляют
логическую или аналитическую зависимость
между регулируемыми координатами
системы или совокупностью частных
показателей ее качества для различных
режимов работы системы и информационными
сигналами. Эта зависимость также
оптимизируется в процессе регулировки
в одном из типовых режимов работы
системы.

Комбинированные функции качества
являются сочетаниями обобщенных и
частных функций качества.

В зависимости от метода поиска
экстремума функции качестваРНО
разделяются на процессы, использующие
принципы поисковой настройки, аналитической
настройки или сочетания принципов
поисковой и аналитической.

При поисковой настройке (регулировке)изменение варьируемых параметров
настраиваемой системы проводится в
результате поиска условий экстремума
оптимизируемой функции качества. Для
пробных изменений параметров системы
и последующего анализа результатов
этих изменений необходимо вводить
пробные (тестовые) сигналы. Поисковые
системы регулировки по способу поиска
экстремума оптимизируемой функции
качества можно разделить на системы с
независимым поиском, когда абсолютные
значения скоростей изменения варьируемых
параметров не зависят от отклонения
текущего значения функции качества от
экстремального значения, и системы с
зависимым поиском, когда скорости
изменения варьируемых параметров
являются функциями отклонения текущего
значения оптимизируемой функции качества
от экстремального значения.

По организации движения к экстремумупоисковые системы регулировки делят
на системы с разнесенными пробными
рабочими шагами и системы с совмещенными
пробными и рабочими шагами. В первом
случае при пробном шаге определяются
направления изменения варьируемых
параметров для обеспечения экстремума
оптимизируемой функции качества, а при
рабочем шаге проводится изменение
варьируемых параметров. Во втором случае
изменяются варьируемые параметры с
одновременной оценкой влияния этих
изменений на оптимизируемую функцию
качества.

В зависимости от метода движения к
экстремумупоисковые системы
регулировки делят на системы регулировки
с поиском экстремума по методам: градиента
Гаусса—Зейделя, наискорейшего спуска,
случайного поиска, сканирования и
двухшагового.

При аналитической регулировкеизменение варьируемых параметров
настраиваемой системы проводится на
основе аналитического определения
условий, обеспечивающих заданное
значение функции качества без применения
специальных поисковых сигналов.

В аналитических (беспоисковых) системах
регулировки для получения информации
о состоянии настраиваемой системы, как
правило, используются стимулирующие
сигналы, имитирующие реальные сигналы,
поступающие в систему в процессе
функционирования. В некоторых случаях
используются специальные пробные
сигналы. По виду использования
дополнительной информации они делятся
на системы, использующие информацию о
входном воздействии, частотных и
временных характеристиках, процессах
на границах устойчивости и комбинированную
с использованием сочетаний указанных
выше видов информации.

39.2.3 Критерии оценки качества РНО
– до 15 мин

Для того чтобы судить о качестве
выполнения РНО, необходимо иметь критерий
оценки качества, описание которого
представляется некоторой функцией
качества одного из рассмотренных видов.

Характеристикой качества РНО могут
служить функции распределения погрешностей
регулировки изделий или распределения
их параметров с учетом установленного
поля допуска. Поле рассеяния параметров
изделий должно быть меньше или равно
допустимому полю рассеяния: 3Δi≤ 3Δдоп.

Выполнение этого условия можно осуществить
двумя путями:

– отбором деталей (элементов, узлов) из
общего поля допуска +3Δ, укладывающихся
в допустимое поле допуска ±3 Δдоп;

– организацией технологического процесса
производства деталей (элементов, узлов),
позволяющего выполнить условие 3 Δдоп= 3 Δi.

Установлены некоторые закономерности
формирования выходных параметров в
зависимости от особенностей электрических
схем. Только небольшую часть распределений
выходных параметров можно считать
нормальными. Реальные распределения
выходных параметров отличаются между
собой и от нормальных главным образом
из-за асимметричности и островершинности.
Эти качественные характеристики
распределений, оцениваемые коэффициентами
асимметрии и эксцесса, использованы в
качестве критериев при анализе
электрических схем и выполнении РНО с
учетом получаемых распределений. На
формирование распределений выходных
параметров изделий существенное влияние
оказывают особенности электрических
схем и РНО.

Соседние файлы в папке Varianty

Классификация радиотехнических систем

Радиотехническая система – это совокупность радиоэлектронных устройств и блоков, которые осуществляют извлечение, передачу и разрушение данных при помощи радиоволн.

Радиотехнические системы классифицируются по:

Состав и виды регулировки радиотехнических систем, блоков и устройств

Регулировка – это комплекс работ, цель которых заключается в доведении параметров системы и устройств до значений, установленных требованиями технических условий, с необходимой точностью.

В общем случае регулировочные работы включают следующие действия:

Всего различают два основных вида регулировки: эксплуатационная и производственная (технологическая). При технологической регулировке пытаются добиться самых лучших показателей у всех элементов при их среднем положении, а при эксплуатационной регулировке лучших показателей добиваются при помощи эксплуатационных регулировочных элементов, которые вынесены на заднюю или лицевую панель.

«Технология настройки и регулировки радиотехнических систем, устройств и блоков» 👇

Анализ методов настройки.

Под
регулировочными процессами в
радиоэлектронной

аппаратуре
понимают комплекс мероприятий

по
доведению параметров сборочных единиц
блоков и всего устройства в целом до
величин соответствующих :требованиям
ТУ или до величин образцов принятых за
эталон с заданной точностью ,Настройка
и регулировка РЭА производится в такой
последовательности

При
внешнем осмотре сборки и монтажа
проверяют правильность установки
деталей и сборочных единиц на шасси
или печатной плате и их крепление
отсутствие замыканий проводов или
печатных проводников на плате. Любые
неисправности, обнаруженные на блоке,
при осмотре устраняются.

Настройку
и регулировку электрических параметров
узлов и блоков начинают с измерения
напряжений и токов питания, иногда
сопротивления цепи. Измеренные значения
токов потребления и напряжения(сопротивления)
сравнивают со значениями, приведенными
на электрической принципиальной схеме
и технологических картах.

Если
показания измерительных приборов не
отличаются от нормы , приступают к
настройке и регулировке блока. При
регулировке узлов и блоков РЭА в
зависимости от технологического
процесса применяют либо метод проверки
параметров по измерительным приборам
, либо метод сравнения выходных параметров
блока с эталоном.

При
расхождении этих параметров со значениями
данных в ТУ изделия бракуются и
отправляются в ремонт.

При
регулировке и настройке РЭА с
использованием интегральных микросхем
и микросборок необходимо, чтобы
измерительное оборудование не нарушало
их электрических и тепловых режимов.
Проверка электрических режимов микросхем
и микросборок при монтаже или ремонте
сводится к измерению постоянных и
импульсных напряжений на выводах в
узлах .

Основные
методы измерений электрических
параметров устройств и определение их
электрических характеристик оговорены
ГОСТом. При этом нельзя допускать
произвольную замену регистров на схемах
блоков , так как режимы микросхем и
микросборок могут выйти за пределы
допустимых значений.

Одно
из основных требований к процессу
измерений заключается в том, чтобы
приборы не влияли на параметры измеряемой
цепи. Такое влияние обусловлено тем,
что любой измерительный прибор кроме
омического (активного) сопротивления
обладает реактивным сопротивлением,
так как имеет индуктивность и емкость.
С ростом частоты, на которой производят
измерения, это влияние растет. Кроме
того, измерительный прибор потребляет
часть энергии, измеряемой цепи. Особенно
это ощутимо при измерениях малых токов,
напряжений и мощностей.

Соседние файлы в папке DOC’S