Краткие теоретические сведения и порядок работы

Информатики и радиоэлектроники»

Кафедра ПИКС

Отчет по лабораторной работе №3

“ ИССЛЕДОВАНИЕ СОБСТВЕННЫХ РЕЗОНАНСНЫХ ЧАСТОТ ЭЛЕКТОРАДИОЭЛЕМЕНТОВ И МОНТАЖНЫХ ПЛАТ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВИБРАЦИИ”

Выполнили: Проверил:

Студентки гр. 012601 Гурский М.С.

Капитан П. С.

Баранчук Д. М.

Марочкин Д. М.

Минск 2014 г.

Цель работы

· Изучить поведение электрорадиоэлементов и монтажных плат при воздействии на них вибрационной нагрузки.

· Ознакомиться с методами определения собственных резонансных частот конструкций.

· Получить навыки оценки влияния параметров конструкций на их собственные частоты.

Структурная схема измерений приведена на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 – Структурная схема измерений:

Краткие теоретические сведения и порядок работы.

Вибрационные и ударные нагрузки на узлы РЭС могут существенно изменять работу аппаратуры и служить причиной ее отказа. Это может быть связано с недостаточной статической или вибрационной прочностью и виброустойчивостью, которые в значительной степени зависят от частотных характеристик деталей и элементов, входящих в конструкцию.

Несущей конструкцией в РЭС называют комплекс взаимосвязанных механических деталей и узлов, несущих на себе все схемные элементы, установочные детали и электрический монтаж. Основными узлами несущих конструкций в РЭС являются приборные корпуса-стойки, аппаратные шкафы, каркасы, контейнеры, шасси, панели блоков и узлов. К несущим конструкция относят также платы, основания, кронштейны, рамы, направляющие и т. д.

Чаще всего причиной выхода из строя конструкций является усталость материала, которая накапливается при длительном воздействии знакопеременных нагрузок при вибрации. Усталостные явления проявляются быстрее при больших механических напряжениях, возникающих в конструкциях. Это говорит о том, что наибольшую опасность представляют колебания с большими амплитудами, в частности, механический резонанс.

Основные конструктивные приемы, которыми пользуется конструктор для обеспечения нормального функционирования РЭС при больших механических нагрузках на носителе, следующие:

- отстройка системы от резонанса путем изменения упругой жесткости или массы РЭС;

- уменьшение амплитуды колебаний аппаратуры при резонансе путем демпфирования системы;

- уменьшение амплитуды колебаний РЭС путем применения элементов вибро- и удароизоляции.

Для выбора метода защиты РЭС составляют на основе реальной конструкции ее механическую модель, анализируя которую и решают вопрос о наиболее рациональном методе защиты.

Определение механических нагрузок, действующих на аппаратуру, начинается с определения собственных резонансных частот устройства.

При расчете частот собственных колебаний конструкции РЭС условно заменяют эквивалентными расчетными схемами, для которых известны аналитические зависимости. Основные условные замены состоят в том, чтобы расчетная схема возможно больше соответствовала реальной констукции и имела минимальное число степеней свободы. Начинать расчет по определению собственных резонансных частот целесообразно с радиоэлементов, затем переходить к расчету панелей, узлов и блоков.