4.2. Розрахунок геометричних параметрів друкованої плати.

1. Номінальне значення діаметрів монтажних отворів

де, r – різниця між номінальним діаметром отвору та максимальним діаметром виводу встановлюваного ЕРЕ (r=0,2 мм)

Δd_нв – нижнє граничне відхилення від номінального діаметра монтажного

отвору (для 4-го класу точності Δd_нв = – 0,1 мм при d≤1мм)

d_e –діаметр виводу встановлюваного ЕРЕ.

Елементи, які використовуються мають наступні діаметри виводів:

d₁₁=1,5мм;

d₂₂=1 мм;

d₃₃=0.8 мм;

d₄₄=0,7 мм;

Звідси, номінальне значення монтажних отворів:

2. Для 3-ого класу точності:

3. Номінальне значення ширини провідників t:

Допустимим струмом при товщині фольги 20 мкм і ширині провідника 0,25мм допустимий струм складає 0,38А. В електричній схемі проектованого пристрою допустимий струм 50мА, тому ширина провідника є достатньою.

4. Номінальне значення відстані між сусідніми елементами провідного малюнку:

Для 3-ого класу точності S_мд=0,25 δl=0,05м

Отже, допустима напруга між провідниками ДП:

, у схемі U_роб=9В.

5. Визначаємо мінімальна відстань L для прокладки n провідників між двома отворами з контактними площадками діаметром D₁ і D₁

Оскільки реальна відстань на платі в найбільш насиченому місці становить 5,5мм, що більше за знайдене мною L₁, то вибраний клас точності повністю задовільняє вибраним вимогам.

4.3. Розрахунок механічної міцності укх приймача на 145 мГц.

Міцність плати розраховується при частоті 15..50Гц для перевезення в траспорті.

В процесі експлуатації і транспортування електронні засоби постійно знаходяться під впливом зовнішніх механічних сил. Стійкість і елементів конструкцій визначається механічними властивостями матеріалів і характеризується здатністю витримувати навантаження без руйнування.

Перевірка механічної стійкості конструкції зводиться до розрахунку власної частоти коливань, визначення максимального прогину плати і перевірка умови міцності.

Розрахунок власної частоти коливань і максимального прогину друкованого вузла проводимо за методом Рітца.

, де

маса ЕРЕ і маса пластини відповідно

0,042 кг

Маса пластини визначається за формулою:

для склотекстоліту , отже

- модуль Юнга та коефіцієнт Пуассона відповідно (для склотекстоліту)

- циліндрична жорсткість, Па/м³

Знайдемо - коефіцієнт, що враховує спосіб закріплення плати.

Для вибраного способу закріплення плати визначається за формулою:

де:

Таким чином

Визначаємо частоту власних коливань друкованого вузла:

Гц

Максимальний прогин плати знаходимо за формулою:

розподілене інерційне навантаження, кг/мс²

віброприскорення, м/с.

Визначається за формулою:

А₀=1,1·10^-3м – амплітуда віброзбудження при частоті віброзбудження 15...50Гц;

м/с²

- динамічний коефіцієнт передачі

χ= 2.535*10^-3

відносний коефіцієнт демпфірування, ;

коефіцієнт, що залежить від співвідношення

При =1

Визначаємо максимальний прогин плати:

Перевіримо умову міцності

де - границя міцності матеріалу пластини при розтягу. Для склотекстоліту

,отже, умова міцності виконується.

Аналіз отриманих результатів показує, що власна частота коливань друкованого вузла становить Гц і не попадає в інтервал резонансної частоти (15...50)Гц. Отже, небезпеки виникнення механічного резонансу не буде. Умова міцності виконується.