книги / Устройство, эксплуатационно-техническое обслуживание и ремонт станционного оборудования радиорелейных линий связи
..pdfводов проставляют около концов изображающих их линий. Номера кабелей проставляют в окружностях, помещаемых в разрывах изображений кабелей, а номера жгутов — на полках линийвыносок.
Схема расположения (Э7) — документ, показывающий составные части изделия, а при необходимости — связи между ними, конструкцию, помещение или местность, где эти составные части расположены.
Составные части показывают в виде внешних очертаний. На схемах расположения изделий, в составе которых есть обмотки, элементы обмоток нумеруют слева направо или сверху вниз и при сваивают им цифровое обозначение в соответствии с расположе нием на первом транспозиционном участке. При выполнении пе речня элементов их записывают в виде конструктивных обозначе ний.
§ 23. Эксплуатационная документация
Из всех видов документации — конструкторской, эксплуатаци онной и ремонтной рассмотрим только эксплуатационную доку ментацию, поступающую на объекты вместе с изделием, так как она предназначена для изучения изделия и правил по эксплуа тации (использования, технического обслуживания, транспорти рования и хранения).
Под эксплуатацией изделия понимается совокупность фаз его существова ния после изготовления: транспортирование, хранение, работа (в смысле исполь зования по назначению), техническое обслуживание и текущий ремонт.
Средний и капитальный ремонт в понятие «эксплуатация» не входит. Основные эксплуатационные документы — это техничес кое описание; инструкции по эксплуатации, техническому обслу живанию, ремонту, пуску, регулированию и обкатке изделия на месте его применения; формуляр; паспорт; ведомости запасного имущества, приборов ЗИП и эксплуатационных документов.
Техническое описание (ТО) предназначено для изучения изделия и содержит описание его устройства и принципа действия, а также технические характерис тики и другие сведения, необходимые для полного использования технических возможностей изделия.
Техническое описание состоит из введения, назначения* из делия, его технических данных, состава, устройства и порядка работы, а также устройства и порядка работы составных частей изделия, перечня контрольно-измерительных приборов, инстру ментов и принадлежностей, порядка размещения изделия и его монтажа, маркировки, пломбирования, перечня тары и упаковки, приложения.
В зависимости от особенностей изделия отдельные разделы ТО допускается объединять или исключать, а также вводить новые разделы. В разделе «Устройство и работа изделия» помещают структурные, функциональные и принципиальные схемы с описа нием их работы. В разделе «Контрольно-измерительные приборы»
указывают назначение, приводят перечень, краткие технические характеристики и устройство специальных контрольно-измеритель ных приборов, которые необходимы для выполнения работ по техническому обслуживанию. В разделе «Инструмент и принад лежности» указывают назначение и приводят устройство, а также технические характеристики специального инструмента, приспо соблений и т. п., поставляемых совместно с изделием и всеми его модификациями, указанными в техническом описании. В разделе «Размещение и монтаж» излагают порядок размещения изделия, требования к его размещению и монтажу. Здесь же дают рекомен дации по защите изделия от ударов, вибраций, электрических и других помех и т. п.
В инструкции по эксплуатации (ИЭ) излагают сведения, необходимые для правильной эксплуатации (использования, транспортирования, хранения и тех нического обслуживания) изделия и поддержания его в постоянной готовности к действию.
Инструкция состоит из введения, общих указаний, указаний по мерам безопасности, порядка установки, подготовки к работе, работы, измерения параметров, регулирования и настройки, про верки технического состояния, перечня характерных неисправно стей и методов их устранения, порядка технического обслужива ния, правил хранения, транспортирования, порядка перемещения своим ходом, приложений.
В зависимости от особенностей изделия отдельные разделы допускается объединять или исключать, а также вводить новые разделы.
В разделе «Порядок работы» указывают состав обслуживаю щего персонала и других специалистов и участки, обслуживаемые каждым из них, а также специальное оборудование, принадлеж ности, приборы и т. п., необходимые на этих участках. В этом раз деле указывают также перечень всех и характеристики наиболее эффективных режимов работы изделия, порядок приведения всех составных частей изделия в рабочее состояние при различных режимах работы, содержание операций, проводимых с изделием при всех возможных режимах его применения, порядок и правила перевода издел::я из одного режима на другой, наблюдения за изделием во время работы и кратковременных перерывов, приве дения составных частей изделия в исходное состояние, порядок и содержание осмотра составных частей изделия после окончания работы, перечень и содержание работ на изделии после его приме нения и для подготовки его к последующему применению, осо бенности работы изделия и его составных частей в различных метеорологических и климатических условиях, после длительного хранения и при различных вариантах использования, правила эксплуатации изделия при обучении обслуживающего персонала.
В разделе «Характерные неисправности и методы их устране ния» приводят перечень характерных и наиболее часто встречаю-
щихся или возможных неисправностей, указывают их вероятные причины, методы наиболее быстрого и простого выявления и устранения.
В инструкции по техническому обслуживанию (ИО) излагают порядок и правила технического обслуживания изделий для различных условий эксплуата ции: при подготовке к работе, хранению, транспортированию своим ходом и раз мещению; работающих в данное время по прямому назначению, находящихся на кратковременном или длительном хранении, транспортируемых или переме щающихся своим ходом; после использования (работы), транспортирования и перемещения своим ходом.
Инструкция состоит из введения, общих указаний, указаний мер безопасности, видов и периодичности технического обслужива ния, порядка подготовки к работе, технического обслуживания, технического обслуживания составных частей изделия, техничес кого освидетельствования, консервации, приложений.
В зависимости от собенностей изделия отдельные разделы допускается объединять или исключать, а также вводить новые разделы.
Формуляр (ФО) является документом, удостоверяющим гарантированные предприятием-изготовителем основные параметры и технические характеристики изделия, отражающим техническое состояние изделия и содержащим сведения о его технической эксплуатации (длительности работы, техническом обслужива нии, видах ремонта и других данных за весь период эксплуатации)s
Формуляр состоит из общих указаний, общих сведений об изделии, основных технических данных и характеристик, комплек та поставки, свидетельств о приемке, о консервации, об упаковке, гарантийных обязательств, сведений о рекламациях, о хранении, о консервации и расконсервации при эксплуатации изделия, о движении и закреплении изделия при эксплуатации, ведомостей учета работ, неисправностей при эксплуатации, особых замечаний по эксплуатации изделия и аварийным случаям, учета техническо го обслуживания, видов периодического контроля основных эк сплуатационно-технических характеристик, сведений о проверке измерительных приборов поверочными органами, о техническом ос видетельствовании изделия специальными контрольными органа ми, сведений об изменениях конструкции изделия и его составных частей (произведенных в процессе эксплуатации или ремонта), о замене составных частей изделия за время эксплуатации, об установлении категории изделия, о ремонте изделия, о результа тах проверки инспектирующими и проверяющими лицами, особых отметок (несколько чистых листов для специальных отметок, которые вносят во время эксплуатации изделия), приложений.
Паспорт (ПС) является документом, удостоверяющим гарантированные предприятием-изготовителем основные параметры и характеристики изделия.
Паспорт состоит из общих сведений об изделии, основных технических данных и характеристик, комплектах поставки, сви детельства о приемке, сведений о консервации и упаковке, гаран тийных обязательств, сведений о рекламациях, приложений.
юз
В зависимости от особенностей изделия и условий эксплуата ции отдельные разделы паспорта допускается объединять, а также вводить новые разделы. Содержание и изложение разделов ПС должны соответствовать содержанию и изложению одноименных разделов формуляра.
Ведомость ЗИП является документом, устанавливающим номенклатуру, назначение, количество и места укладки запасных частей, инструментов, принад лежностей и материалов, которые необходимы для эксплуатации и ремонта данно го изделия.
Форму для составления ведомости ЗИП согласовывают с за казчиком. В ведомость допускается вносить комплект сменных частей, предназначенных для данного изделия, а также укладоч ные средства и тару для всех комплектов, перечисленных в ведо мости.
Вопросы и задания
1.Каково назначение единой системы конструкторской документации?
2.Перечислите типы электрических схем, укажите назначение каждой из них.
3.Чем отличается структурная схема от функциональной?
4.Чем отличается функциональная схема от принципиальной?
5.Назовите и охарактеризуйте разделы технического описания изделия.
ГЛАВА 7
ТЕХНОЛОГИЯ МОНТАЖА РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ
Монтаж радиоэлектронной аппаратуры — это совокупность операций по сборке отдельных элементов, деталей и т. п. в единое радиоэлектронное устройство.
Для монтажа необходимо иметь шасси будущего устройства, т. е. корпус, на котором будут крепиться все детали и элементы. Шасси обычно изготовляют из листового дюралюминия.
При монтаже кроме паяльника и других инструментов, о кото рых говорилось в гл. 3, могут понадобиться дрель со сверлами, плашки для нарезания наружных резьб и метчики для нарезания резьб внутренних, так как крепить детали устройства приходится не только пайкой, но и болтами, и винтами.
Монтажные соединения должны быть прочными, элементы, соз дающие электромагнитные поля,— экранированными. Кроме того, все соединительные провода должны быть по возможности короче. Современные радиоэлектронные устройства довольно сложны и производить их монтаж или монтаж блоков без схем невозможно.
Сравнительно простые устройства можно монтировать по прин ципиальным схемам, предварительно наметив расположение де талей на шасси. Для монтажа более сложных устройств состав
ляют монтажные схемы, а на их основе — маршрутные и опера ционные карты, в которых подробно указывают, как и где разме щать детали и элементы устройства, откуда, куда и как вести про водку (каким проводом и т. п.), в какой последовательности проводить пайку, каким пользоваться припоем и т. д.
По конструктивным формам монтаж бывает объемным, жест ким, комбинированным и печатным. При объемном монтаже детали и прочие элементы схемы размещают по всему объему монтируемого блока, применяя для этого вспомогательные платы. При таком способе монтажа лучше используется весь объем устройства, что приводит к уменьшению габаритных размеров блока. Однако при поиске неисправностей и ремонте таких устройств доступ к деталям и элементам весьма затруднен.
При жестком монтаже детали и элементы крепят на платах вдоль стенок шасси. Это повышает жесткость устройства, так как каждая плата закреплена на шасси (корпусе) в четырех точках. При таком монтаже значительно облегчен доступ к любой детали (паяльником или тестером). Лучше в этом случае и вентиляция, а значит, и температурный режим деталей при работе устройства. Конечно, при таком способе монтажа размеры устройства боль ше, чем при объемном монтаже, поэтому жесткий монтаж приме няют тогда, когда устройство состоит из сравнительно неболь шого числа деталей и элементов, или когда габаритные размеры его не имеют значения.
Чаще всего применяется комбинированный монтаж, сочетаю щий в себе преимущества как жесткого, так и объемного монта жей. При этом способе монтажа часть деталей и элементов размещают по объему шасси, а часть — вдоль его стенок.
При любом способе монтажа надо предварительно проверить исправность всех элементов и деталей, которые будут установлены в устройстве. Необходимо подобрать провода по размерам попе речного сечения и по расцветке так, как это указано в маршрутных и операционных картах. При ремонте аппаратуры подбирать провода не нужно, так как устройство уже смонтировано и оста ется лишь только заменить вышедшие из строя детали и элементы, соединительные провода и прочие детали точно такими же.
Соединительные провода между деталями и элементами устройства собирают в жгут, если их направления совпадают, или проводят в индивидуальных направлениях (по одному) при несовпадающих направлениях. Провода, собранные в жгут, свя зываются шпагатом По всей длине жгута. Особое внимание необ ходимо обратить на процесс пайки. При прогреве одного места надо следить за тем, чтобы при этом не разрушился спай в сосед нем месте не только за счет прикосновения паяльника к нему, но и за счет передачи теплоты по соединительным проводам.
Уменьшить количество передаваемой теплоты по соединитель ным проводам можИо путем установки на них теплоотводов —
металлических зажимов. При пайке нельзя допускать подтеков припоя, так как в этих случаях могут образоваться новые неже лательные контакты в тех или иных точках монтажа. Для того чтобы подтеков не было, надо брать на жало паяльника минималь ное количество припоя. По окончании пайки надо убедиться в том, что на месте спая не образовалось острых углов, заусениц и др. Конечно, в каждом спае должен быть хороший электрический контакт.
§ 24. Особенности монтажа высокочастотных устройств
При монтаже высокочастотных устройств надо учитывать то, что все провода излучают электромагнитную энергию, поэтому возможно их вредное взаимо влияние.
Так, в двухкаскадном усилителе СВЧ-колебаний с выходных проводников второго каскада СВЧ-излучение может попасть на входные проводники первого каскада. Это значит, что часть энер гии сигнала с выхода усилителя подается на его вход, вновь уси ливается и снова таким же образом попадает с выхода усилителя на его вход и т. д. Это будет уже не усиление сигнала, а возбуж дение усилителя, при котором возникает генерация и полезный сигнал не усиливается.
Аналогично влияние последующих каскадов на предыдущие может передаваться и через цепи питания транзисторов (радио ламп) .
Для уменьшения и исключения этого эффекта необходимо при монтаже соединять все детали возможно более короткими проводами, а для этого надо перед монтажом продумать оптималь ное расположение деталей на монтажной плате.
Провода, через которые может передаваться взаимное влия ние, следует располагать перпендикулярно друг другу. Между каскадами устанавливают металлические Экраны (из дюралюми ния), соединенные с корпусом устройства. Иногда экранируют отдельные элементы устройства — катушки индуктивности, коле бательные контуры с сосредоточенными параметрами, транзисто ры (радиолампы) и некоторые провода.
В цепях питания используют экранированный провод и при меняют так называемую развязку по высокой частоте. Для раз вязки в цепи питания каждого СВЧ-Каскада устанавливают фильтр («пробку») — режекторный фильтр, не пропускающий СВЧ-сигнал через цепи питания. Иногда Для уменьшения вероят ности возбуждения усилителя включают Параллельно источнику питания заземленный конденсатор, емкость которого для / « «70 МГц должна быть порядка 0,01 мкФ. В усилителях, работаю щих на более высоких частотах, эта емкость может быть меньше. Для уменьшения взаимного влияния Усилительных каскадов друг на друга необходимо соединять с корпусом (шасси) все про
ще
водящие части устройства, его детали и элементы, не имеющие постоянного и переменного потенциала. При этом сам корпус (шасси) устройства (блока) при установке его в стойке РРС обязательно подключается к общему заземлению.
§ 25. Печатный монтаж
В радиорелейных станциях второго и третьего поколений широко применяют пе чатный монтаж, при котором отдельные каскады и даже блоки изготовляют как единое целое на одной пластине — печатной плате.
Основой печатной платы является изоляционный материал — гетинакс и т. п. Размеры ее могут быть самыми разнообразными. При изготовлении платы к одной стороне гетинаксовой плас
тины приклеивают тонкий |
слой |
медной фольги (иногда делают |
и двусторонние платы). |
Затем |
на него наносят рисунок схе |
мы.
Существуют разные способы нанесения рисунков на фольгу. Простейшие схемы можно выполнять даже карандашом или игол кой (шилом), не прокалывая при этом тонкий слой фольги на сквозь. Сложные схемы делают фотографическим способом. После нанесения рисунка пластину протравливают в растворе FeCl, смазав предварительно специальной пастой линии рисунка. В ре зультате протравливания фольга растворяется и на гетинаксовой пластине остаются только защищенные пастой медные линии ри сунка. Теперь пасту можно снять. Металлические линии рисунка будут выполнять функции проводов.
Далее на пластинку (плату) устанавливают навесные элементы схемы — транзисторы, резисторы, конденсаторы и др., припаивая их к соответствующим точкам. Пайка на печатных схемах имеет свои особенности. Здесь пользуются такими припоями, которые имеют низкую температуру плавления, так как малейший пере грев в одной точке вызовет разрушение пайки в соседней точке. Схема, как говорят, «потечет». Это объясняется тем, что провод ники из медной фольги очень хорошо проводят теплоту, а тепло отводы в печатных схемах устанавливать неудобно.
Это особенно важно иметь в виду при ремонте печатных плат, когда необходима пайка в отдельных точках устройства.
При изготовлении печатных плат пайку проводят во всех точ ках одновременно. Для этого подготовленную к пайке плату опу скают на секунду в расплавленный припой, который заранее рас плавляют в специальной ванночке.
Некоторые печатные платы ремонту не подлежат. При выходе из строя их просто заменяют на исправные. Печатные платы обыч но устанавливают в корпусе устройства в несколько рядов, по лучая своеобразный объемный монтаж. Однако в отличие от рас смотренного ранее объемного монтажа в этом случае все элементы легко доступны, так как печатную плату можно вынимать либо с отключением ее от блока, либо без него. В первом случае у платы
имеется контактная гребенка, а во втором — соединительное устройство со жгутом и штепсельным разъемом.
Для проверки под напряжением вынутых из блока с отключе нием плат необходимо иметь проверочное устройство, к которому подключают контактную гребенку проверяемой платы. Платы с штепсельным разъемом проверяют, соблюдая правила техники безопасности.
Особое место в радиоэлектронной аппаратуре занимают ин тегральные микросхемы.
Интегральные микросхемы изготовляют на специализирован ных производствах по специальной высокоточной технологии в стерильно чистых помещениях. Если нормальная чистота воздуха
воперационной больничной комнате соответствует содержанию
в1 м^ около 350 000 частиц пыли диаметром более 0,5 мкм, то в помещениях, где делают ИМС, таких частиц должно быть не бо лее 3500.
Применяемые химические вещества тоже должны быть исклю чительно высокой чистоты. Обычная дистиллированная вода, при меняемая для промывки, здесь не подходит — она слишком «гряз ная». Отсюда очевидно, что вышедшую из строя ИМС ремонти ровать нельзя, ее просто заменяют на заведомо исправную.
Вопросы и задания
1. Какие конструктивные формы монтажа вы знаете? Укажите их достоинства.
2.Перечислите и охарактеризуйте документы, которыми пользуются при монтаже радиоэлектронной аппаратуры.
3.Какими способами можно уменьшить вероятность возбуждения каскадов уси
лителя?
4. Чем отличается интегральная микросхема от печатной схемы?
ГЛАВА 8
ЭЛЕКТРОРАДИОИЗМЕРЕНИЯ
Метрология — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.
Окружающий мир многообразен, и в жизни очень часто прихо дится сталкиваться с необходимостью измерить, т. е. найти значе ние интересующей физической величины, например длины или массы какого-либо предмета, времени протекания какого-либо процесса, силы тока в какой-либо цепи и т. д.
Измерения производят путем сравнения искомой величины с однородной физической величиной, значение которой принято за единицу.
Например, размеры небольшого предмета определяют По деле
ниям шкалы линейки, а массу — взвешиванием. Считают, что все линейки одинаковы, как одинаковы и шкалы всех весов. Но это не совсем так.
Особенности исторического развития разных стран привели к тому, что единицы одних и тех же физических величин были различными не только для стран, а даже в одной стране. Так, в нашей стране в начале XX в. в технике линейные размеры выра жали и в метрах (сантиметрах, миллиметрах), и в дюймах (ли ниях)*, массу — ив пудах (фунтах), и в килограммах (граммах). Это вносило известную путаницу.
Поэтому очень важным требованием метрологии является единство измерений. В соответствии с этим требованием в настоя щее время разработана Международная система единиц СИ
(System International). Основными единицами этой системы являются: единица длины — метр (м), единица массы — кило грамм (кг), единица времени — секунда (с), единица температу ры — кельвин (К), единица силы тока — ампер (А), единица силы света — кандела (кд), единица количества вещества — моль (моль). Остальные единицы производные. Например, скорость — количество единиц длины, пройденных телом в единицу времени (м/с).
В СССР действует Государственный общесоюзный стандарт ГОСТ 8.417—81, в соответствии с которым в электрорадиоизме рениях наиболее употребимы единицы, представленные в табл. 3.
Т а б л и ц а 3
|
|
Единица |
|
Наименование величины |
буквенное |
наименова |
сокращенное |
|
обозначение |
ние |
наименова |
|
ние |
||
|
|
|
|
Энергия, работа, количество теплоты |
А |
джоуль |
Дж |
Мощность |
Р |
ватт |
Вт |
Количество электричества (электричес |
Q |
кулон |
Кл |
кий заряд) |
и |
|
|
Электрическое напряжение (потенци |
вольт |
В |
|
ал) |
|
|
|
Электрическая емкость |
С |
фарада |
Ф |
Электрическое сопротивление |
R |
ом |
Ом |
Индуктивность |
L |
генри |
Гн |
Частота |
f |
герц |
Гц |
Если величина в 1 0 , 100 и т. д. раз больше или меньше основ ной единицы, то к ее наименованию добавляют соответствующую приставку (табл. 4).
* Знаменитая |
русская винтовка называлась «трехлинейка», так как ее ка |
либр — 3 линии |
(0,3 дюйма), или 7,62 мм. |
Приставка |
Отношение к |
Обозначение |
Приставка |
Отношение к |
Обозначе |
|
единице |
|
|
единице |
ние |
Пи ко |
Ю -'2 |
п |
Дека |
10‘ |
да |
Нано |
10-9 |
и |
Гекто |
102 |
г |
Микро |
10-6 |
мк |
Кило |
103 |
к |
Милли |
10_3 |
м |
Мега |
I06 |
М |
Санти |
10-2 |
с |
Гига |
109 |
Г |
Деци |
10“ ' |
д |
Тера |
10'2 |
Т |
Еще одним требованием метрологии, не менее важным, чем единство измерений, является точность измерений. Дело в том, что все измерения выполняются с ошибками (погрешностями) и надо стремиться к тому, чтобы эти погрешности не превышали опре деленных, допустимых, значений.
§ 26. Классификация измерений
Различают виды и методы измерений. Виды классифицируют по трем признакам: характеру зависимости измеряемой величины от времени (статические, динамические); условиям, от которых зависит точность результата измерения (прямые, косвенные, совокупные); способу выражения результатов измерения (абсо лютные, относительные).
К статическим относят измерения величин, не изменяющихся во времени, например измерение параметров постоянного тока, а к динамическим — измере ния величин переменных, т. е. меняющихся с течение времени.
Прямыми являются измерения, при которых измеряемую величину опреде ляют непосредственно, сравнивая с мерой.
Например, измерение мощности ваттметром в какой-либо электрической цепи.
Косвенными являются измерения, связанные с нахождением значения вели чины расчетным путем, когда расчет ведется на основании данных, полученных прямым измерением других величин, связанных с искомой какой-либо зависи мостью.
Например, ту же мощность, если нет ваттметра, можно опре делить, измерив силу тока амперметром и напряжение вольт метром. Перемножив затем полученные значения тока (/) и на пряжения (U), получают значение мощности (Р), так как извест но, что
Р = Ш.
Если результат прямого измерения выражен в каких-либо единицах, то такое измерение называется абсолютным.
Например, при измерении напряжения вольтметром.
Если же результат измерения выражен как отношение измеряемо величины к одноименной величине, принятой за исходную, то имеют дело с относительным измерением.
Например, измерение отношения уровня сигнала к уровню по-