1 Цель и задачи комплексного курсового проекта
Комплексный курсовой проект является необходимой частью программы подготовки инженеров по специальности 1-36 04 02 Промышленная электроника, специализации 1-36 04 02 02 Техника и средства электронной связи согласно типовому учебному плану специальности.
Цель проекта заключается в развитии, систематизации и закреплении теоретических знаний и получении навыков решения практических задач в области систем радиосвязи.
Работа над проектом включает решения следующих технических задач:
выбор и обоснование схемы разрабатываемого устройства;
выбор и разработка антенны, фидерного тракта и его элементов;
разработка усилительно-преобразующей части устройства;
разработка блока питания;
разработка алгоритма работы и/или программного обеспечения разрабатываемого устройства.
Объем конкретного проекта определяется индивидуальным заданием.
2 Структура, содержание и оформление комплексного курсового проекта
Комплексный курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части на 2-х листах формата А1.
Расчетно-пояснительная записка должна содержать следующие обязательные разделы:
Титульный лист.
Задание на курсовой проект.
Содержание с указанием страниц.
Введение.
1. Аналитический обзор.
2. Разработка функциональной (структурной) схемы устройства.
3. Разработка антенны и фидерного тракта.
3.1. Приемная и/или передающая антенны.
3.2. Фидерный тракт.
3.3. Согласующее устройство антенны с трактом.
4. Разработка принципиальной схемы электронной части устройства.
4.1. Приемная и/или передающая части устройства.
4.2. Блок питания устройства.
5. Разработка алгоритма работы и/или программного обеспечения устройства.
Заключение.
Список использованной литературы.
Приложения.
3 Варианты заданий
Задание № 1. Измеритель напряженности электромагнитного поля
Примерная структурная схема измерителя напряженности электромагнитного поля с прямым усилением сигнала приведена на рис.1; с преобразованием частоты сигнала – на рис.2.
1. Прибор измеряет эффективное значение модуля напряженности электрического (магнитного) поля.
2. Прибор должен иметь возможность настройки на частоту измеряемого поля.
3. Допустимая относительная основная погрешность прибора не более ±20%.
4. Длина фидерной линии – 5м.
5. Прибор должен иметь возможность поворота антенны в двух плоскостях для настройки на максимальное значение напряженности электромагнитного поля.
Числовые значения остальных исходных данных приведены в табл. 1.
Таблица 1
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Частотный диапазон |
470–790МГц |
1–2ГГц |
|
|
|
Измеряемое поле |
Электрическое |
Электрическое |
Магнитное |
|
|
Источник питания |
220В 50Гц |
220В 50Гц |
|
|
|
Температурный диапазон |
0–40ºС |
-30…40ºС |
|
|
|
Индикация частоты |
цифровая |
цифровая |
нет |
|
|
Индикация напряженности измеряемого поля |
цифровая |
цифровая |
стрелочная |
|
|
Чувствительность не хуже |
0,1мВ/м |
0,1мВ/м |
|
|
|
Полоса пропускания по уровню -3дБ от частоты настройки не более |
5% |
5% |
|
|
|
КБВ в питающем фидере не менее |
0,7 |
0,7 |
|
|
|
Примечание 1. Для выполнения антенной части необходимо:
1) исходя из заданных требований к устройству, сформулировать требования к антенне и фидерному тракту;
2) выбрать тип питающего фидера и рассчитать его конструктивные и электрические параметры;
3) выбрать тип и рассчитать конструктивные параметры антенны;
4) выбрать опорно-поворотное устройство для установки антенны;
5) рассчитать диаграммы направленности антенны в двух главных плоскостях. Для этого использовать доступные вычислительные пакеты MATHCAD, MMANA и др.;
6) определить ширину главного лепестка и уровень боковых лепестков в обеих плоскостях;
7) определить коэффициент усиления входное сопротивление антенны в заданной полосе частот;
8) выполнить согласование антенны с питающим фидером.
Примечание 2. Для разработки усилительно-преобразующей части проекта необходимо:
1) исходя из заданных требований к устройству и результатов проектирования антенной части, сформулировать требования к усилительно-преобразующей части устройства;
2) выбрать структурную схему электронной части измерителя;
3) для схемы с преобразованием частоты выбрать промежуточную частоту;
4) выбрать или рассчитать все узлы принципиальной схемы измерителя; измеритель должен строиться на отечественной элементной базе;
5) рассчитать электрические характеристики всех узлов и всего измерителя;
6) оценить соответствие электрических характеристик измерителя заданным. При необходимости скорректировать отдельные узлы измерителя и добиться соответствия электрических характеристик заданным;
7) рассчитать источник питания измерителя.
Графический материал:
конструктивный чертеж антенны; графики диаграммы направленности антенны;
принципиальная электрическая схема измерителя.
Задание № 2. Радиопеленгатор детерминированного сигнала
Упрощенные структурные схемы некоторых радиопеленгаторов приведены на рис.3, 4 и 5.
Схемы с другими методами пеленгации можно найти в рекомендованной литературе.
1. Пеленгатор измеряет угловые координаты источника излучения электромагнитного поля.
2. Прибор должен управляться внешним компьютером и иметь стандартный интерфейс для передачи данных.