Разработка и изготовление цифрового частотомера с гетеродинным преобразованием

Важнейшей задачей, стоящей перед промышленностью нашей страны, является постоянное улучшение качества продукции при одновременном увеличении эффективности производства. Успешное выполнение этой задачи невозможно без совершенствования средств измерений, применяемых в научных исследованиях и промышленном производстве. Решающее значение при этом приобретает разработка и серийный выпуск электронных средств измерения, базирующихся на новейших достижениях науки и техники и отличающихся высокими метрологическими характеристиками и надежностью.

Введение……………………………………………………………... 8
1. Анализ существующих методов для измерения частоты…….. 11
Электронно-счетные (цифровые) частотомеры……………….. 11
Измерение частоты методами биений…………………………. 16
Кварцевые калибраторы………………...……………………..... 20
Гетеродинные частотомеры……………………...……………... 24
Выводы по разделу………………………...……………………. 30
2. Выбор метода и обоснование выбранного направления исследования……………...………………………………………………...
31
3. Разработка структурной и принципиальной схемы гетеродинно-цифрового частотомера……………………………………..
35
3.1 Разработка структурной схемы гетеродинно-цифрового частотомера……………………..…………………………………………..
35
3.2 Разработка принципиальной электрической схемы гетеродинно-цифрового частотомера……………………………………..
37
4. Расчетная часть………………………………………...…………. 44
4.1 Расчет автогенератора……………………………...…………… 44
4.1.1 Расчет коллекторной цепи автогенератора………………….. 45
4.1.2 Расчет входной цепи автогенератора…………………...……. 49
4.1.3 Расчет колебательной системы автогенератора…………….. 54
4.1.4 Расчет элементов схемы, обеспечивающих режим автогенератора по постоянному току……………………………..……… 60
5. Разработка конструкции прибора……………………………….. 63
5.1 Конструктивно-технические требования……………………....
63
5.1.1 Общие технические требования……………...………………. 63
5.1.2 Специальные требования……………………...………………. 64
5.1.3 Эксплуатационные требования к корпусу………………........ 64
5.1.4 Конструктивно-технологические требования…………...…... 65
5.2 Разработка печатных плат……………………………………..... 66
5.3 Конструирование шасси и корпуса прибора…………………... 67
5.4 Электрические соединения в конструкции прибора………….. 69
6. Лабораторные испытания гетеродинно-цифрового частотомера 70
6.1 Анализ результатов испытаний гетеродинно-цифрового частотомера………………………………...………………………………..
75
7. Экономическая часть………………………...…………………… 77
7.1 Определение оптовой цены гетеродинно-цифрового частотомера……………………………...………………………………….. 77
7.1.1 Определение стоимости комплектующих изделий………...... 77
7.1.2 Определение тарифного фонда заработной платы основных рабочих, участвующих в изготовлении и наладке одного устройства….
79
7.1.3 Расчёт оптовой цены устройства………...…………………… 83
7.2 Оценка конкурентоспособности…………...…………………… 86
7.2.1 Методика оценки конкурентоспособности…………..……… 87
7.2.2 Расчёт относительных параметров качества……………….... 91
7.2.3 Расчёт индекса качества…………………………………...….. 91
7.2.4 Расчет индекса цен…………………………………………….. 92
7.2.5 Расчет показателя конкурентоспособности………………...... 92
7.3 Выводы по разделу………………………………………………. 93
8. Безопасность и экологичность…………………………………… 94
8.1 Экспертиза вопросов безопасности…………………………….. 94
8.1.1 Анализ безопасности гетеродинно-цифрового частотомера.. 94
8.1.2 Анализ экологических условий в лаборатории звукотехники………………………………………………………………..
96
8.1.3 Анализ структуры службы ГО и ЧС академии……………… 103
8.2 Проектирование освещения в лаборатории звукотехники…… 108
8.2.1 Естественное освещение……………………………………… 108
8.2.2 Проектирование системы искусственного освещения…….... 109
8.2.3 Расчёт общего искусственного освещения………………….. 110
8.2.4 Выводы по разделу……………………………………………. 115
Выводы и предложения……………………………………………... 116
Список использованных источников………………………………. 118