Разработка приемника радиолинии связи между оборудованием удаленного светофора и диспетчерским пунктом

В технологии изготовления диодов определяющей является методика внесения примесей в полупроводник, а также способ соединения кристалла полупроводника с металлическими контактами. Существует большое количество возможных форм исполнения самых разнообразных переходов, которые обладают множеством разнообразных свойств. Эти свойства могут использоваться для создания полупроводниковых диодов различного принципа действия и конструкции. Многие из таких диодов имеют свои исторически-сложившиеся названия, которые могут характеризовать конструкцию диода, физический эффект, определяющий характеристики диода, и т.д. (лавинно-пролетные диоды туннельные диоды, диоды Шоттки, диоды Ганна, варакторы, диоды с накоплением заряда,…).Часто эти группы диодов отличаются областью применения и / или маркировкой.

Выбор диода

В качестве диода для схемы детектора был выбран Диод Шоттки BAT64-02W SOT_23, так как он имеет очень малое падение напряжения и обладает повышенным быстродействием по сравнению с обычными диодами.

На рисунке изображен корпус Диода Шоттки.

Рисунок 6.9. Корпус Диода Шоттки

В таблице приведены технические характеристики Диода Шоттки.

Технические характеристики Диода Шоттки [3]

Тип	BAT 64
Напряжение обратное мин.	40В
Емкость макс	6 пф
Прямое напряжение	350мВ
Прямой ток	0,75-100 мОм
Максимальный ток	250мА
Корпус	SOT_23

Блоки питания

Блок питания БПС 5-0.5. Питание микросхем 74as00 использованных в разрабатываемой схеме согласно техническим характеристикам 5В. Для обеспечения необходимого напряжения питания используется стабилизированный блок питания БПС 5-0.5. Технические характеристики БПС 5-0.5 приведены в таблице 3.11.

Предназначен для питания оборудования и бытовой аппаратуры постоянным стабилизированным напряжением 5В.

Технические характеристики БПС 5-0.5

При напряжении сети Uс	220В ±10%
Выходное напряжение В	5
Предельное отклонение выходного напряжения	±8%
Выходной ток А	0,5
Выходная мощность Вт	2

Блок питания РW1232К. Питание микросхем НА1-2539-5 использованных в разрабатываемой схеме согласно техническим характеристикам ±12В. Для обеспечения напряжения питания используется РW1232К - надежный импульсный источник питания, обладающий малыми габаритами, минимальным числом внешних пассивных элементов обвязки, широким диапазоном питающих напряжений. Технические характеристики РW1232К приведены в таблице.

Технические характеристики РW1232К

Входное напряжение, переменное, В	85-265
Выходое напряжение, постоянное двухполярное, В	±12
Выходной ток, А	±0.32
КПД	77%

Для того чтобы подключить блок питания к розетке с контактами, необходимо обрезать разъем у адаптеров и припоять провода к розетке.

Вилка питания WF_5R

На рисунке изображен чертеж вилки питания WF_5R

Рисунок 6.10. Чертеж вилки питания WF_5R

В таблице приведены технические характеристики вилки питания WF_5R.

Технические характеристики вилки питания WF_5R

Контакты	фосф. бронза, покрытая оловом
Изолятор	нейлон 66, усиленный стекловолокном UL 94V-O
Предельный ток	3 A (на контакт)
Рабочее напряжение	250В
Предельное напряжение	1000 В АС в течение 1 мин.
Сопротивление изолятора	не менее 1000 МОм
Сопротивление контакта	не более 0,02 Ом
Допустимые температуры	от -25 до +85 0C

Розетка с контактами

На рисунке изображен чертеж розетки с контактами HU - 05.



Рисунок 6.11. Чертеж розетки с контактами HU - 05

В таблице приведены технические характеристики розетки с контактами HU_05.

Технические характеристики розетки с контактами HU_05

Контакты	фосф. бронза, покрытая оловом
Изолятор	нейлон 66, усиленный стекловолокном UL 94V-O
Предельный ток	3 A (на контакт)
Рабочее напряжение	250В
Предельное напряжение	1000 В АС в течение 1 мин.
Сопротивление изолятора	не менее 1000 Мом
Сопротивление контакта	не более 0,02 Ом
Сечение кабеля	22-30 AWG (0,05-0,33 кв. мм)
Допустимые температуры	от -25 до +85 0C

Цифровой генератор ТТЛ

В качестве цифрового генератора выбран цифровой генератор ТТЛ

Пьезоэлектрические кварцевые генераторы применяются в переносной радиосвязной аппаратуре, видеокамерах, устройствах цифровой передачи данных, низовой радиосвязи, приборах и устройствах вычислительной техники, охранной сигнализации, синтезаторах речи, микропроцессорной технике, в телекоммуникационном и навигационном оборудовании и многих других областях науки и техники. При их изготовлении используется современная технология и оборудование, новейшая база и методы тестирования, отвечающие требованиям международных стандартов.

По температурной и эксплуатационной стабильности, старению, линейности модуляционной характеристики генераторы соответствуют высоким требованиям международных стандартов.

На рисунке изображен корпус кварцевого генератора ТТЛ.

Рисунок 6.12. Корпус кварцевого генератора ТТЛ

На рисунке показано описание выводов кварцевого генератора ТТЛ.

Рисунок 6.13 Описание выводов кварцевого генератора ТТЛ

В таблице приведены технические характеристики генератора ТТЛ

Технические характеристики генератора ТТЛ

Диапазон частот	1.000МГц_100.000МГц
Температурный диапазон	00С - +700С
Стабильность частоты	±100 ррм
Напряжение питания	5В ± 0,5В
Стабильность (при +250С)	± 5 ррм в год
Ток нагрузки	30 мА (24 МГц - 70 МГц)
Время нарастания (спада)	5 нс (9 МГц - 32 МГц)
Уровни выходного напряжения Высокий уровень Низкий уровень	Мин. 2.4В Макс. 0,4В
Нагрузочная способность	1-10 ТТЛ

7. Разработка принципиальной схемы супергетеродинного приемника

7.1 Разработка входного цепи приемника

Входная цепь приемника состоит из трансформатора, конденсатора С₁ и входного колебательного контура.

Трансформатор нужен для согласования симметричного кабеля с несимметричным входом колебательного контура с антенной, а также согласует сопротивление кабеля и входного колебательного контура. Конденсатор С₁ ослабляет связь кабеля с входным колебательным контуром.

Входной колебательный контур нужен для того чтобы пропускать нужные две частоты f1=26970 и f2=27120, а остальные не пропускать. Характеристиками контура являются резонансная частота и добротность.

Резонансная частота зависит от емкости, ее можно регулировать подстроечным конденсатором С9. С уменьшением емкости частота колебаний в контуре возрастает. Наиболее сильные колебания в контуре приемника возникают только в момент резонанса. Резонанс - это частота, при которой достигается максимум напряжения.

Добротность показывает во сколько раз напряжение на контуре больше входного напряжения.

Сигнал с антенны приходит на емкость С. Она нужна для связи с антенной. С емкости С сигнал идет на входной контур, который состоит из катушки индуктивности L=500 нГ, конденсаторов С =22 пФ С=40пФ и шунтирован сопротивлением R=10кОм. На рисунке 3.2 изображен входной колебательный контур.



Рисунок 7.1. Входной колебательный контур

По конструктивным соображениям выберем суммарную емкость C=50пФ и вычислим величину L по формуле

.

Отсюда следует, что L=500нГн

На рисунке 7.2 изображен сигнал с входного колебательного контура

Рисунок 7.2. Сигнал с входного колебательного контура

После этого в собранной в Multisim 10 схеме получим реальную резонансную кривую. Для этого возьмем частоты: 24000, 24500, 25000, 25500, 26000, 26500, 26600, 26700, 26800, 26850, 26900, 26950, 27000, 27100, 27200, 27300, 27400, 27500 при входном напряжении1мкВ и измерим амплитуду.

График резонансной кривой построим в Microsoft Excel.

На рисунке 7.3 изображен график резонансной кривой.

Рисунок 7.3.График резонансной кривой

Из графика следует, что полоса пропускания. Это нас устраивает.

При резонансной частоте амплитуда колебаний в контуре в Q раз превышает амплитуду внешней ЭДС, отсюда из графика получим Q=45.

7.2 Повторитель на микросхеме HA1-2539-5

Повторитель выполнен на основе дифференциального усилителя.

Опишем схему дифференциального усилителя в качестве повторителя.

Нужно подключить усилительные каскады так, чтобы они не влияли на входной контур. Для этого был использован повторитель на операционном усилителе HA1-2539-5. Его входное сопротивление большое, а выходное маленькое. Выход усилителя соединим с инверсным входом. На рисунке 3.5 изображен повторитель на микросхеме HA1-2539-5.



Рисунок 7.4. Повторитель на микросхеме HA1-2539-5

Тогда усилитель подключенный таким образом будет работать как повторитель, что даст возможность подключить усилительные каскады, не влияя на входной контур.

На рисунке 7.5 изображен сигнал с выхода повторителя.

Рисунок 7.5. Сигнал с выхода повторителя

С помощью Multisim 10 было проверено, что подключение без повторителя снижает добротность Q и понижает избирательность.

7.3 Усилитель на микросхеме HA1-2539-5

Теперь, когда поставили повторитель, можем усиливать сигнал. К повторителю через сопротивление R10=200 Ом подключим операционный усилитель HA1-2539-5, работающий как инвертирующий усилитель.

Рисунок 7.6. Усилитель на микросхеме HA1-2539-5

Выход соединим с инвертирующим входом, используя сопротивление R6=3.8 кОм. Сопротивления подобраны так, чтобы получить коэффициент усиления К_у? 20 рассчитываемый по формуле:

Ку= - (Rоос/Rвх)

Знак минус говорит о том, что выходной сигнал инвертирован.

Из формулы получим что Ку=-19.

На рисунке 7.7 изображен сигнал с выхода усилителя.



Рисунок 7.7. Сигнал с выхода усилителя

С первого усилителя высокой частоты (УВЧ) сигнал поступает на второй усилитель высокой частоты (УВЧ), аналогичный усилителю на микросхеме HA1-2539-5. Коэффициент усиления будет Ку=-19.

На рисунке 7.8 изображен сигнал с выхода усилителя.

Рисунок 7.8. Сигнал с выхода усилителя

7.4 Колебательный контур УВЧ

Затем ко второму усилительному каскаду через конденсатор С4=15пФ подключим колебательный контур УВЧ аналогичный входному контуру, состоящий из катушки индуктивности, конденсаторов и шунтированный сопротивлением. Колебательный контур УВЧ изображен на рисунке 7.5.

Рисунок 7.5 Колебательный контур УВЧ

Колебательный контур УВЧ нужен для того чтобы усилить сигнал и отсечь боковые частоты. На рисунке 7.6 изображен сигнал с колебательного контура УВЧ.

Рисунок 7.6. Сигнал с колебательного контура УВЧ

С колебательного контура сигнал поступает на вход повторителя собранного на микросхеме HA1-2539-5 аналогичного описанного нами ранее. На рисунке 7.7 изображен сигнал с выхода повторителя.



Рисунок 7.7. Сигнал с выхода повторителя

На этом усиление по высокой частоте окончено и нам нужно преобразовать высокую частоту в промежуточную. Первым элементом, осуществляющим это преобразование, будет смеситель.

7.5 Смеситель

Опишем основные функции смесителя.

Главным предназначением смесителей является перемножение двух сигналов, один из которых входной, другой - сигнал с гетеродина, с целью получения на выходе промежуточной частоты (ПЧ). Частоту гетеродина возьмем 25400кГц. В качестве гетеродина берем кварцевый генератор.

Гетеродин - маломощный генератор электрических колебаний, применяемый для преобразования частот сигнала.

Образование промежуточной частоты с одновременным подавлением колебаний других частот, но с сохранением передаваемого сообщения представляет собой довольно сложный физический процесс.

В общем случае преобразование частоты можно рассматривать как результат перемножения двух высокочастотных напряжений:

Напряжения входного сигнала:



и напряжение гетеродина

В результате такого перемножения на выходе преобразователя получается напряжение вида:

,

где А - коэффициент, зависящий от параметров преобразователя.

Перейдем к описанию работы смесителя в нашем приемнике.

Радиосигнал с повторителя подаётся на вход смесителя. Смеситель, собранный на транзисторах Q1 и Q2, выполнен по каскодной схеме ОЭ-ОБ, т.е. последовательное соединение ОЭ-ОБ. На рисунке изображен схема смесителя выполненного по каскодной схеме.

Рисунок 7.8. Схема смесителя выполненного по каскодной схеме

Каскодные усилители примечательны тем, что в каскадах почти полностью развязаны входная и выходная цепи, т.к. база транзистора каскада с ОБ имеет неизменный потенциал. Следовательно, не проявляется эффект Миллера. Эффект Миллера - увеличение эквивалентной ёмкости. Поскольку входное сопротивление каскада с ОБ ничтожно мало, каскад с ОЭ работает в режиме короткого замыкания на выходе (т.е. работает как каскад с ОК), обеспечивая такое же усиление, как идеализированный каскад с ОЭ. Входное сопротивление на высоких частотах выше, т.к. существенно уменьшается входная ёмкость каскада. Благодаря этому смеситель имеет большое выходное сопротивление, что позволяет включить контур C13=330пФ, C12=133 пФ, L2=26 мкГ, R151 кОм, настроенный на промежуточную частоту, в коллекторную цепь транзистора Q1. На второй вход смесителя подаётся сигнал с гетеродина. На рисунке 7.9 изображен сигнал с гетеродина на входе смесителя.

Рисунок 7.9. Сигнал с гетеродина на входе смесителя

Таким образом, на выходе смесителя образуются сигналы с частотой, равной сумме и разности частот принимаемой радиостанции и гетеродина. Режимы работы транзисторов смесителя по постоянному току определяются сопротивлением резисторов R1 и R2. На рисунке 3.15 изображен выходной сигнал смесителя.

Рисунок 7.10. Выходной сигнал смесителя

На рисунке 7.11 изображен выходной сигнал смесителя в установившемся режиме.

Рисунок 7.11. Выходной сигнал смесителя в установившемся режиме

В программе Multisim 10 был сделан подбор напряжения питания каскада смесителя для получения наибольшего значения напряжения на выходе усилителя промежуточной частоты. На рисунке 7.12 изображена осцилограмма наибольшего значения напряжения на выходе усилителя промежуточной частоты.

Рисунок 7.12. Осцилограмма наибольшего значения напряжения на выходе усилителя промежуточной частоты

При питании 2,5В смеситель выдает наибольшее напряжение промежуточной частоты.

Осциллограммы выходного напряжения в зависимости то напряжения питания смесителя приведены в приложении 2.

На рисунке 3.18 изображен график зависимости выходного напряжения от напряжения питания смесителя.



Рисунок 7.13. График зависимости выходного напряжения от напряжения питания смесителя

Наибольший сигнал будет при U=2.5В

С выхода колебательного контура сигнал поступает на вход повторителя, применение которого аналогично первому повторителю на микросхеме HA1-2539-5.

На рисунке 7.14 изображен выходной сигнал с повторителя.

Рисунок 7.14. Выходной сигнал повторителя

7.6 RC фильтр низких частот

С выхода повторителя сигнал поступает на RC фильтр низких частот (ФНЧ), который подавляет высокие частоты. На рисунке 7.15 изображен выходной сигнал с ФНЧ.

Рисунок 7.15. Выходной сигнал с ФНЧ

С ФНЧ сигнал поступает на усилительные каскады, собранные на микросхемах HA1-2539-5 по схеме инвертирующих усилителей. Коэффициент усиления третьего усилительного каскада Ку3=-10, а четвертого - Ку=-30.

7.7 Детектор

В результате получим усиленный сигнал промежуточной частоты, который подадим на частотный детектор на выходе, которого мы хотим получить напряжение разных знаков в зависимости от частоты принимаемого сигнала. На рисунке 7.16 изображена электрическая схема детектора.



Рисунок 7.16. Схема электрическая детектора

Контуры C15 L3 и C18 L5 настроим на частоты f1 и f2, одна из которых f1=1700, а другая f2=1550. В контуре, собственная частота которого равна частоте подаваемого на детектор сигнала амплитуда колебаний возрастет и, наоборот, в контуре, собственная частота которого не совпадает с амплитудой колебаний сигнала, амплитуда уменьшается. Высокочастотное напряжение, имеющееся на контурах, выпрямляется диодами, сглаживается конденсаторами и вычитается друг из друга. Вследствие этого появляется напряжение на выходе частотного детектора, причем знак зависит от частоты приходящей на детектор. На рисунке 7.17 изображен сигнал с выхода детектора.

Рисунок 7.17. Сигнал с выхода детектора

Продетектированный низкочастотный сигнал поступает на формирователь уровня на операционном усилителе HA1-2539-5.

8. Обзор существующих типов антенн и выбор типа для разрабатываемой конструкции

Антенны - устройство, преобразующее колебания электрического тока в волну электромагнитного поля (радиоволну) и обратно.

В качестве антенны, принимающей сигнал от разрабатываемого устройства будет использоваться антенна типа волновой канал.

Антенны типа «Волновой канал» получили широкое распространение в различных профессиональных устройствах радиосвязи и радиолокации. Такие антенны достаточно компактны и обеспечивают получение большого коэффициента усиления при сравнительно небольших габаритах. Антенна «Волновой канал» представляет собой набор элементов: активного - вибратора и пассивных - рефлектора и нескольких директоров, установленных на одной общей стреле. Принцип действия антенны в следующем. Вибратор определенной длины, находящийся в электромагнитном поле сигнала, резонирует на частоте сигнала, и в нем наводится ЭДС. В каждом из пассивных элементов также наводится ЭДС, и они переизлучают вторичные электромагнитные поля. Эти вторичные поля, в свою очередь, наводят дополнительные ЭДС в вибраторе. Размеры пассивных элементов и их расстояния от вибратора должны быть выбраны такими, чтобы дополнительные ЭДС, наведенные в вибраторе вторичными полями, были в фазе с основной ЭДС, наведенной в нем первичным полем. Тогда все ЭДС будут складываться арифметически, обеспечив увеличение эффективности антенны по сравнению с одиночным вибратором. Для этого рефлектор делается немного длиннее вибратора, а директоры - короче.

Для приема сигнала использована симметричная пространственно укороченная антенна. Антенна расположена в зоне прямой видимости на один км между передатчиком и приемником. Содержащий два элемента активный вибратор и рефлектор.

В качестве каркаса были использованы пластиковые трубы диаметром 16 мм. Для намотки спирали применен медный провод в пластиковой изоляции диаметром 2 мм, который намотан равномерно по каркасу.

Изменение диаметра спирали и диаметра провода, используемого для намотки укороченной антенны, не оказывает значительного влияния на входное сопротивление антенны. [7]

Настройка антенны на передачу частоты осуществляется с помощью симметричных сдвигов витков к центру или от центра.

Для питания антенны выбираем симметричный кабель волновым сопротивлением 50 Ом.

Рисунок 8.1. Входное сопротивление пространственно укороченной антенны

Сопротивление 50 Ом выбрано из графика зависимости входного сопротивления антенны от коэффициента укорочения антенны К_у=5. [7]

Длина вибратора и рефлектора получена расчетным методом.

8.1 Расчет двухэлементной антенны типа волновой канал

Для того чтобы рассчитать длину элементов антенны необходимо знать длину рабочей волны.

Длина рабочей волны рассчитывается по формуле (1.1)

где С - скорость света

С=299792458 м/с

f - частота

f = 27100кГц

Длина рефлектора Р составляет 0,58л

Длина вибратора В составляет 0,47л

м

Расстояние между рефлектором и активным вибратором составляет 0,155л

S_РВ - расстояние между рефлектором и активным вибратором

Так как скорость распространения электромагнитной волны в свободном пространстве по некоторым причинам отличается от скорости распространения электромагнитной волны вдоль проводника антенны, производится укорочение антенны.

Коэффициент укорочения антенны вычисляется по диаграмме, которая показывает зависимость коэффициента от входного сопротивления укороченной спиральной антенны.



Для разработанной антенны диаметр диэлектрического каркаса составляет 30 мм при условии равномерной намотки спирали. Согласно произведенным расчетам укорочения антенны длина каркаса для рефлектора составит 1,28 м, длина намотки спирали 6,42 м. Аналогично для активного вибратора длина каркаса 1,04 м, длина намотки спирали 5,2 м. Расстояние между рефлектором и активным вибратором составляет 1,72 м.

Направленности антенны диаграмма - для приемной антенны - графическое изображение в полярных координатах зависимости напряжённости электрического поля излученной волны от направления излучения (при измерении напряжённости на большом и одинаковом расстоянии от антенны).

Рисунок 8.2. Диаграмма направленности

8.2 Расчет напряженности электромагнитного поля создаваемым приемником на расстоянии

S_сф=4рR²

V_сф.сл =4рR²*1=4рR²

Е_э.м.р =Р/С

где Р - мощность передатчика

С - скорость света

p_э.п =

p_эп =

Плотность электромагнитного поля, учитывая диаграмму, направленности умножаем на 4.

4p_эм =е₀Е²

Е² =

R=1000 м

Е=8,480*10^-3

U_{на ан} = Е*L

L - размер диполя

L ?1 м

U_дип.ан. = Е*1=8,5*10^-3=8,5мВ - напряжение на антенне

9. Расчет себестоимости дипломной работы

9.1 Разработка сетевого графика

План выполнения дипломной работы может быть составлен с помощью метода сетевого планирования.

В основе системы сетевого планирования лежит построение и использование сетевой модели, отображающей процесс разработки. Графическая сетевая модель, или сетевой график, представляет собой схему выполнения работ в процессе дипломной работы.

В сетевом графике событие изображается кругом, в котором указывается порядковый номер события:

– I - начальное событие;

– J - конечное событие;

– T_р - ранний срок совершения события;

– T_п - поздний срок совершения события;

– t_IJ - ожидаемая продолжительность работы;

– R - резерв времени.

За основную расчётную единицу принимается работа I-J, под которой в развёрнутой сети принимается любая данная работа.

Расчёт сетевого графика проведём аналитическим методом, который заключается в определении по формулам расчётных параметров сети в соответствии со следующей символикой (ключом к расчётам).

Расчёт ранних сроков ведется слева направо, а расчёт поздних сроков справа налево.

К основным параметрам сетевого графика относят критический путь, резервы событий и резервы работ.

Ранний срок начала работы T_рнIJ совпадает с ранним сроком совершения ее начального события:

T_рнIJ =T_рI.

Поздний срок начала работы T_пнIJ можно получить, если из позднего срока совершения ее конечного события вычесть её ожидаемую продолжительность:

T_пнIJ=T_пI - t_IJ.

Ранний срок окончания работы T_роIJ образуется прибавлением ее продолжительности к раннему сроку совершения её начального события:

T_роIJ = T_рIJ + t_IJ.

Поздний срок окончания работы T_поIJ совпадает с поздним сроком совершения её конечного события:

T_поIJ=T_пJ.

Для всех работ критического пути, как не имеющих резервов времени, ранний срок начала совпадает с поздним сроком начала, а ранний срок окончания - с поздним сроком окончания.

Работы, не лежащие на критическом пути, обладают резервами времени.

Резервы времени существуют в сетевом графике во всех случаях, когда имеется более одного пути разной продолжительности. Резерв времени события - это такой промежуток времени, на котором может быть отсрочено наступление этого события без нарушения сроков завершения разработки в целом.

Резерв времени определяется как разность между поздним и ранним сроками наступления события:

R = T_п - T_р.

Полный резерв времени работы R_пIJ образуется вычитанием из позднего срока совершения ее конечного события раннего срока совершения ее начального события и ее ожидаемой продолжительности:

R_пIJ=T_пJ-T_пI-t_IJ.

Свободный (независимый) резерв времени работы R_cIJ образуется вычитанием из раннего срока совершения её конечного события позднего срока совершения начального события и ее ожидаемой продолжительности. Свободный резерв времени может быть отрицательным:

R_сIJ=T_рJ-T_пI-t_IJ.

Найдём коэффициент напряжённости:

K_HIJ=1-

Для работ, лежащих на критическом пути, никаких резервов времени нет и, следовательно, коэффициент напряжённости K_HIJ таких работ равен 1.

Если работа не лежит на критическом пути, она располагает резервами времени и ее коэффициент напряжённости меньше 1.

В зависимости от коэффициента напряжённости все работы попадают в одну из трёх зон напряжённости:

1. Критическую, при K_HIJ>0,8.

2. Промежуточную, при 0,5<K_HIJ<0,8.

3. Резервную, при K_HIJ<0,5.

Данные расчёта сетевого графика сведены в таблицу 1, где № - номер работы по порядку, I - номер предшествующей работы, J - номер последующей работы, t_IJ - продолжительность работы в днях.

Таблица 9.1. Данные для расчёта сетевого графика

№	I	J	tIJ	Наименование работы
1	1	2	1	Получение задания на дипломную работу
2	2	3	2	Анализ поставленной задачи
3	2	4	2	Построение сетевого графика
4	4	5	4	Подбор и изучение научно-технической литературы
5	5	6	1	Консультация с руководителем
6	3	6	3	Ознакомление с программой Multisim 10
7	6	7	5	Выбор электронных компонентов
8	7	8	7	Разработка и отладка входного контура
9	8	9	8	Разработка и отладка колебательных контуров
10	9	10	12	Разработка каскодной схемы смесителя
11	10	11	7	Разработка и отладка детектора
12	10	12	3	Разработка фильтра низких частот
13	11	12	1	Консультации с руководителем работы
14	12	13	6	Внесение изменений принципиальной схемы
15	13	14	3	Расчет цены и себестоимости
16	14	15	4	Расчет экономической эффективности
17	15	16	1	Согласование экономической части с консультантом
18	13	16	7	Оформление организационно-экономического раздела
19	16	17	3	Работа с литературой по технике безопасности
20	17	18	1	Согласование раздела по экологии и безопасности с консультантом
21	16	18	5	Оформление раздела по экологии и безопасности
22	18	19	5	Оформление графических материалов
23	19	20	5	Оформление пояснительной записки
24	20	21	2	Проверка работы руководителем
25	21	22	4	Внесение дополнений и замечаний по результатам проверки руководителем
26	22	23	1	Предварительная защита
27	23	24	2	Устранение замечаний
28	24	25	2	Предоставление работы рецензенту
29	25	26	4	Подготовка доклада к защите
30	26	27	1	Защита дипломного проекта

Результаты расчёта сетевого графика сведены в таблицу 2, где РН - время раннего начала работы, РО - время раннего окончания работы, ПН - время позднего начала работы, ПО - время позднего окончания работы, R_пIJ - полный резерв времени, R_cIJ - свободный резерв времени, К_н - коэффициент напряжённости сроков выполнения работы.

Таблица 9.2. Результаты расчёта сетевого графика

№	I	J	tIJ	Tрн	Tпн	Tро	Tпо	RпIJ	RcIJ	KH	Зона напряженности
1	1	2	1	0	1	0	1	0	0	1.000	Критическая
2	2	3	2	1	3	3	5	2	0	0.714	Промежуточная
3	2	4	2	1	3	1	3	0	0	1.000	Критическая
4	4	5	4	3	7	3	7	0	0	1.000	Критическая
5	5	6	1	7	8	7	8	0	0	1.000	Критическая
6	3	6	3	4	7	5	8	1	1	0.857	Промежуточная
7	6	7	5	8	13	8	13	0	0	1.000	Критическая
8	7	8	7	13	20	31	20	0	0	1.000	Критическая
9	8	9	8	20	28	20	28	0	0	1.000	Критическая
10	9	10	12	28	40	28	40	0	0	1.000	Критическая
11	10	11	7	40	47	40	47	0	0	1.000	Критическая
12	10	12	3	40	43	45	48	5	5	0.375	Резервная
13	11	12	1	47	48	47	48	0	0	1.000	Критическая
14	12	13	6	48	54	48	54	0	0	1.000	Критическая
15	13	14	3	54	57	54	57	0	0	1.000	Критическая
16	14	15	4	57	61	57	61	0	0	1.000	Критическая
17	15	16	1	61	62	61	62	0	0	1.000	Критическая
18	13	16	7	54	61	55	62	1	1	0.875	Резервная
19	16	17	3	62	65	63	66	1	1	0.800	Резервная
20	17	18	1	65	66	66	67	1	1	0.800	Резервная
21	16	18	5	62	67	62	67	0	0	1.000	Критическая
22	18	19	5	67	72	67	72	0	0	1.000	Критическая
23	19	20	5	72	77	72	77	0	0	1.000	Критическая
24	20	21	2	77	79	77	79	0	0	1.000	Критическая
25	21	22	4	79	83	79	83	0	0	1.000	Критическая
26	22	23	1	83	84	83	84	0	0	1.000	Критическая
27	23	24	2	84	86	84	86	0	0	1.000	Критическая
28	24	25	2	86	88	86	88	0	0	1.000	Критическая
29	25	26	4	88	92	88	92	0	0	1.000	Критическая
30	26	27	1	92	93	92	93	0	0	1.000	Критическая

В итоге получаем, что критический путь составляет:

1-3-4-5-7-8-9-10-11-13-14-15-16-17-21-22-23-24-25-26-27-28-29-30 и равен 93 день.

9.3 Расчет себестоимости разработки дипломного проекта

Общие положения

Себестоимость разработки - это затраты института на разработку и реализацию продукции (изделия, КД, технические отчеты, справки, технологические процессы и т.д.).

Себестоимость в условиях института состоит из следующих основных статей расхода:

а) основные материалы, изделия внешней поставки и специальное оборудование;

б) транспортно-заготовительные расходы;

в) основная заработная плата научного, инженерно-технического персонала, рабочих и служащих;

г) резерв на отпуск;

д) резерв на КПЭ;

е) страховые взносы на основную заработную плату;

ж) страховые взносы на КПЭ;

з) отчисления на обязательное социальное страхование работников от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний;

и) оплата научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР), выполняемых другими организациями по договорам;

к) производственные командировки;

л) прочие прямые расходы;

м) накладные расходы:

1) цеховые расходы подразделения (КБ);

2) общеинститутские.

Расчет затрат на основные материалы

Для расчета затрат на основные материалы необходимо знать:

- наименование материалов и их количество;

- норму расходов материалов;

- договорные цены на материалы.

Стоимость материалов рассчитывается по следующей форме (таблица 7):

Таблица 9.3. Расходы на основные материалы

Наименование материала	Единицы измерения	Кол-во	Цена за единицу (руб.)	Сумма (руб.)
Бумага для принтера	лист формата А4	100	1,0	100
Ручка шариковая	шт.	1	20	20
Карандаш	шт.	1	10	10
Тонер для принтера	шт.	1	200	200

Расчет затрат на изделия внешней поставки

К покупным изделиям относятся изделия, полученные со стороны, от других предприятий в порядке кооперированных поставок.

Список и стоимость изделий внешней поставки использованных при выполнении дипломного проекта приведен в таблице 8.

Таблица 9.4. Расходы на изделия внешней поставки

Наименование материала	Единицы измерения	Кол-во	Цена за единицу (руб.)	Сумма (руб.)
Микросхема HA1-2539-5	шт.	8	65,4	523,2
Построечный конденсатор СТС_0520	шт.	2	16	32
Керамический конденсатор К10-43а	шт.	7	26	182
Диод	шт.	2	48	96
EC24_R47M дроссель ВЧ, 0.47мкГн	шт.	2	0,93	1,86
EC24-270K дроссель ВЧ, 27мкГн	шт.	1	0,93	0,93
EC24-560K дроссель ВЧ, 56мкГн	шт.	1	0,93	0,93
EC24-470K дроссель ВЧ, 47мкГн	шт.	1	0,93	0,93
Резисторы ОМЛТ_125	шт.	20	0,33	6,6
Транзистор 2N5769	шт.	2	1,8	3,6
Разъем питания WF_5R	шт.	1	5	5
Розетка	шт.	1	3,4	3,4
COM_порт	шт.	1	357,5	357,5
Итого, руб.	-	-	-	1213,95

Транспортно-заготовительные расходы

К транспортно-заготовительным расходам относится стоимость выполненных работ по доставке материальных ценностей от поставщиков (частично) и с центральных складов предприятия в склады (кладовые) подразделений.

Стоимость транспортно-заготовительных расходов исчисляется в определенном проценте от стоимости основных материалов, ИВП и спецоборудования.

Эти расходы составляют 0,3% от стоимости основных материалов:

1543,95* 0,003 = 4,63 руб.

НДС составляет 18% от стоимости основных материалов:

1543,95* 0,18 = 1544,13 руб.

Расходы на основные материалы составляют:

1543,95+4,63+1544,13= 3092,71 руб.

Расчет основной заработной платы

Заработанная плата - это часть национального дохода (или вознаграждение), которая выдается научным, инженерно-техническим работникам, рабочим и служащим в соответствии с количеством затраченного ими труда.

Заработанная плата - это важнейшая и основная статья расхода себестоимости разработки.

Основная заработная плата состоит из следующих основных элементов:

- оклад (тариф);

- интегрированная стимулирующая надбавка (статусы);

- прочие виды оплаты труда (надбавка за секретность);

- районный коэффициент (РК) - 30% от суммы оклада и надбавок.

В таблице 9.5 приведены оклады рецензента, руководителя ДП и дипломника.

Таблица 9.5. Оклады рецензента, руководителя ДП, и дипломника

Исполнители	Должность	Оклад, руб.
Рецензент	Инженер-электроник	12000
Руководитель ДП	Инженер-электроник	19000
Дипломник	Оператор ЭВМ	7700

В таблице 9.6 приведены данные по основной заработной плате рецензента, руководителя ДП и дипломника. За среднемесячное количество трудодней принимаем 21 дней.

Таблица 9.6. Данные по основной заработной плате

Исполнители	Месячный оклад, руб.	ИСН, руб.	Зарплата с РК (30%), руб.	Зарплата за 1 день, руб.	Кол-во дней	Зарплата за работу, руб.
Рецензент	12000	1200	17160	1224	2	2 448
Руководитель ДП	19000	1900	27170	1294	9	11 644
Дипломник	7700	-	10010	477	93	44 361
Итого, руб.:						58 453

Таким образом, основная заработная плата С_ОЗП = 58 453,00 коп.

Расчет средств по статье «Страховых взносов на основную заработную плату»

Страховые взносы на основную заработную плату - это форма отчислений во внебюджетные социальные фонды.

Эти средства идут на:

- оплату больничных листов при утере временной трудоспособности;

- выплату пособий по беременности и родам;

- выплату пенсий;

- оплату санитарно-курортного лечения;

- содержание санаториев, профилакториев и т.д.

Отчисления по этой статье составляют 30,2% от основной заработной платы, в том числе Пенсионный Фонд России(ПФР) - 22%, в фонд социального страхования (ФСС) - 2,9%, на Фонд Медицинского страхования 5,1%, на страхование от несчастных случаев 0,2%.

Отчисления по статье «Страховые взносы на основную заработную плату» составят:

S_сс = 30,2%S_озп = 0,30258 453= 17652,80 руб.

Расчет стоимости средств, необходимых для оплаты договоров, командировочных и прочих прямых

В связи с тем, что при разработке темы дипломного проекта эти работы отсутствуют и с целью упрощения расчетов по определению себестоимости затратами по статьям оплаты договоров, командировочных и прочих прямых расходов можно пренебречь, т.е. специально их не рассчитывать.

Расчет средств по статье «Накладные расходы»

Накладные расходы - это такие расходы, которые связаны с управлением, обслуживанием (содержание и ремонт оборудования, зданий и т.д.), техникой безопасности, охраной труда и т.д. Это расходы, которые невозможно прямым путем отнести на стоимость готовой продукции.

Абсолютная величина накладных расходов исчисляется в определенном проценте от суммы статей.

В настоящее время накладные расходы фактически составляют:

- общепроизводственные - 25%:

(58 453,00+17652,80)* 0,25= 19 026,45 руб.;

- общехозяйственные - 8%:

(58 453,00+17652,80)* 0,08= 6 088,46 руб.

После определения расходов по каждой статье все эти данные заносятся в сводную таблицу 9.7.

Таблица 9.7. Себестоимость и цена разработки

№	Наименование статей затрат	Сумма
1	Прямые расходы, всего	79 198,51 руб
	в т.ч
1.1	Материалы с транспортно-заготовительными расходами	3 092,71 руб.
1.2	НДС на материалы	-
1.3	Спецоборудование	-
1.4	НДС на спецоборудование	-
1.5	Основная заработная плата	58 453,00 руб
1.6	Резерв на отпуск	-
	Резерв на КПЭ	-
1.7	Страховые взносы на основную заработную плату (30,2%)	17 652,80 руб
1.8	Страховые взносы на резерв	-
	Страховые взносы на КПЭ	-
1.9	Амортизационные отчисления	-
1.10	НИОКР сторонних организаций	-
1.11	Командировочные расходы	-
1.12	Прочие прямы расходы	-
1.13	НДС на прочие прямые расходы	-
2	Косвенные расходы, всего	25 114,91 руб
	в т.ч <...

Подобные документы

• Приемник сотовой связи

  Проектирование приемника сотовой связи. Выбор и обоснование структурной схемы приемника. Расчет частотного, энергетического плана приемника и выбор селективных элементов. Определение требуемого Кш приемника. Конструктивная разработка узла входной цепи.
  
  курсовая работа [2,9 M], добавлен 04.03.2011
  

• Проектирование супергетеродинного приемника АМ сигналов КВ диапазона

  Проектирование устройств приема и обработки сигналов и разработка функциональной схемы для супергетеродинного приемника с амплитудной модуляцией. Обоснование структурной схемы приемника. Разработка полной электрической принципиальной схемы устройства.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.05.2015
  

• Радиовещательный приёмник

  Выбор и обоснование структурной схемы радиоприемника. Предварительный расчет полосы пропускания. Выбор средств обеспечения избирательности приемника. Расчет входной цепи приемника. Распределение усиления по линейному тракту приемника. Выбор схемы УНЧ.
  
  курсовая работа [442,5 K], добавлен 24.04.2009
  

• Разработка приемника УКВ-радиостанции

  Проектирование радиотелефонного приемника: выбор структурной супергетеродинной схемы с двойным преобразованием частоты, расчет полосы пропускания общего радиотракта и второго усилителя. Разработка электрической принципиальной схемы УКВ-радиоприемника.
  
  курсовая работа [183,5 K], добавлен 27.05.2013
  

• Приёмник радиовещательный карманный

  Разработка карманного радиовещательного приёмника, соответствующего требованиям ГОСТа 5651-89. Выбор и обоснование структурной схемы приемника, разбивка на диапазоны. Расчет электрической входной цепи. Конструкция приемника на современных микросхемах.
  
  курсовая работа [711,3 K], добавлен 04.03.2011
  

• Проектирование радиовещательного приемника

  Выбор структурной схемы приемника. Составление его принципиальной электрической схемы, расчет входной цепи, усилителя радиочастоты, преобразователя частоты, детектора. Выбор схемы автоматической регулировки усиления и числа регулируемых каскадов.
  
  курсовая работа [171,5 K], добавлен 21.10.2013
  

• Разработка и расчет радиоприемного устройства УКВ диапазона с частотной модуляцией

  Предварительный расчет и составление структурной схемы приемника. Выбор и обоснование селективных систем и расчет требуемой добротности контуров радиочастотного тракта. Схема и расчет входной цепи. Выбор средств обеспечения усиления линейного тракта.
  
  курсовая работа [867,4 K], добавлен 10.04.2011
  

• Приемник звукового вещания

  Выбор структурной схемы радиоприемника. Разделение диапазона частот. Расчет полосы пропускания линейного тракта приемника. Выбор первых каскадов, обеспечивающих требуемую чувствительность приемника. Проектирование принципиальной электрической схемы.
  
  курсовая работа [1,1 M], добавлен 30.08.2011
  

• Проектирование радиоприемника связной радиостанции

  Разработка и обоснование структурной схемы приемника. Определение количества контуров селективной системы преселектора. Детальный расчет входного устройства, расчет преобразователя частоты, частотного детектора. Выбор схемы усилителя низкой частоты.
  
  курсовая работа [882,4 K], добавлен 06.01.2013
  

• Разработка радиовещательного приемника

  Проектирование радиовещательного приёмника диапазона 0.15-0.4 МГц. Выбор промежуточной частоты, разработка структурной схемы, выбор принципа преобразования, расчет входных параметров микросхемы. Сопряжение настроек входных и гетеродинных контуров.
  
  курсовая работа [796,0 K], добавлен 28.02.2011
  

• Приемник диспетчерской радиостанции

  Выбор промежуточной частоты, расчёт полосы пропускания линейного тракта приемника. Выбор и обоснование структурной и принципиальной схемы, расчет преселектора. Выбор интегральных микросхем, оценка реальной чувствительности и свойства приемника.
  
  курсовая работа [467,7 K], добавлен 04.03.2011
  

• Проект базового блока радиотелефона

  Разработка приемного устройства системы связи с подвижными объектами, выбор и обоснование структурной схемы. Расчет базового блока радиотелефона, функциональной и принципиальной схемы приемника и передатчика, частотно-модулированного автогенератора.
  
  дипломная работа [1,6 M], добавлен 25.10.2011
  

• Приемник звукового вещания

  Выбор структурной схемы приемника, разделение диапазона и расчет полосы пропускания линейного тракта. Выбор средств обеспечения избирательностей. Выбор микросхем и электрических приводов для построения принципиальной и функциональной электрической схемы.
  
  курсовая работа [3,3 M], добавлен 31.01.2016
  

• Расчет приемника

  Выбор и обоснование выбора структурной схемы приемника. Выбор числа поддиапазонов. Выбор значения промежуточной частоты. Параметры избирательной системы токов высокой частоты. Распределение частотных искажений по трактам. Определение числа каскадов.
  
  курсовая работа [621,9 K], добавлен 27.05.2014
  

• Разработка и расчёт радиоприёмного устройства УКВ диапазона с ЧМ

  Предварительный расчет и составление структурной схемы приемника. Расчёт полосы пропускания приёмника. Выбор селективных систем и расчёт требуемой добротности контуров радиочастотного тракта. Электронная перестройка контуров, усилитель радиочастоты.
  
  курсовая работа [1,1 M], добавлен 04.03.2011
  

• Высокочастотный приемный тракт

  Выбор структурной, функциональной схем приемника. Расчет преселектора и смесителя. Выбор средств обеспечения избирательности приемника. Исследование малошумящего усилителя. Структура зондирующего сигнала. Расчет коэффициента усиления приемного устройства.
  
  дипломная работа [3,6 M], добавлен 15.07.2010
  

• Переносной радиовещательный приемник второй группы сложности

  Разработка структурной и принципиальной схемы бытового радиоприемника с учетом требования ГОСТа и заданных условий. Выбор типа и параметров усилительных элементов для приемно-усилительного тракта. Выбор и обоснование схемы блока коммутации приемника.
  
  курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.08.2012
  

• Приемник радиопеленгатора

  Классификация радиоприемников по различным признакам. Основные узлы и блоки приемника. Технико-экономическое обоснование и расчет структурной схемы приемника. Расчет ширины спектра принимаемого сигнала. Выбор первых каскадов и коэффициент шума.
  
  дипломная работа [1,8 M], добавлен 18.03.2011
  

• Приёмник УКВ радиостанции

  Техническое обоснование и расчет линейной структурной схемы УКВ приемника радиостанции. Расчет полосы пропускания приёмника и выбор числа преобразований частоты. Избирательность каналов приемника и расчет реальной чувствительности. Источник питания.
  
  курсовая работа [163,7 K], добавлен 04.03.2011
  

• Расчет и моделирование элементов супергетеродинного приемника

  Анализ исходных данных и выбор структуры приемника. Входные цепи супергетеродинного приемника, измерение коэффициента передачи в рабочем частотном диапазоне. Выбор схемы усилителя радиочастоты и детектора, их обоснование. Фильтр сосредоточенной селекции.
  
  курсовая работа [1,6 M], добавлен 11.12.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам