Вход

Методы цифрового кодирования для телевидения высокой четкости

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Дипломная работа*
Код 175467
Дата создания 2013
Страниц 183
Источников 67
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
4 570руб.
КУПИТЬ

Содержание

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1 Анализ технического задания
2 Реализация цифрового телевидения высокой четкости в современном мире
2.1 Причины появления потребности улучшения качества передаваемого телевизионного изображения
2.2 Стандарт цифрового наземного вещания DVB-T
3.3 Технические проблемы реализации цифрового телевидения высокой четкости
3 Методы решения проблем реализации цифрового телевидения высокой четкости
3.2.1 Особенности формата кодирования
видеосигнала MPEG-2
3.1.1 Основные понятия стандарта MPEG-2
3.1.2 Компрессия изображений MPEG-2
3.2 Особенности стандарта H.264 / AVC / MPEG-4 Part 10
3.2.1 Основные возможности MPEG-4
3.2.2 Системные части MPEG-4
3.3 Преимущества MPEG-4 перед MPEG-2
4 Выбор и обоснование функциональной схемы
4.1 Обобщенная структурная схема тракта цифрового телевидения
4.2 Формирование и передача цифровых потоков по стандарту MPEG-2
4.2.1Сжатие звукоданных
4.2.2 Схемы и уровни (слои) кодирования звука
4.2.3 Структура кодера сжатия(Уровни 1 и 2)
4.2.4 Структура кадра сжатых звукоданных формата MUSICAM (Уровень 2 MPEG-2)
4.2.5 Сжатие звукоданных кодерами третьего уровня
4.2.6 Особенности сжатия стереозвуковых сигналов
4.3 Формирование и передача цифровых потоков по стандарту MPEG-2
4.3.1 Системный уровень, потоки данных и информационные таблицы
4.3.2 Цифровые потоки MPEG-2
4.3.3 Уровни и профили MPEG-2
4.4 Формирование и передача цифровых потоков по стандарту MPEG-2
4.4.1Аппаратная реализация. Сигнальные стыки
4.4.2 Стыки (интерфейсы) для передачи потоков MPEG-2
4.5 Формирование и передача цифровых потоков по стандарту MPEG-2
4.5.1 Предобработка и обработка сигналов MPEG-2
4.5.2 Технология MOLE
4.5.3 Предобработка и шумоподавление сигналов для эффективного сжатия MPEG-2
4.6 Контроль и измерение сигналов MPEG-2
4.6.2 Анализаторы транспортного потока
4.6.3 Испытания индивидуальных декодеров
4.6.4 Испытательные потоки MPEG-2
5 Выбор и обоснование элементной базы
5.1 Выбор метода конструирования
5.2 Конструкция корпуса и печатных плат
5.3 Выбор компоновочной схемы блока
5.4 Выбор элементной базы платы
6 Конструкторские расчеты. Расчет показателей качества конструкции
6.1 Расчет теплового режима платы
6.1.1 Выбор модели
6.1.2 Расчет среднеповерхностной температуры корпуса
6.1.3 Расчет среднеповерхностной температуры нагретой зоны
6.1.4 Расчет температуры в центре нагретой зоны
6.2 Расчет надежности блока
6.3 Расчет вибропрочности платы
6.3.1 Определение собственной частоты колебаний печатной платы
6.3.2 Определение собственной частоты колебаний платы с элементами
6.3.3 Рассчет допустимой стрелы прогиба печатной платы
6.4 Расчет компоновочных параметров блока
6.5 Расчет размерной цепи
6.6 Выбор электротехнических материалов
6.6.1 Выбор материала печатных плат
6.6.2 Выбор материалов для изготовления корпуса
7 Экономическая часть проекта
7.1 Обоснование потребности в данном устройстве на потребительском рынке
7.2 Организация и планирование проекта (основные разделы бизнес-плана)
7.2.1 Анализ рынка сбыта
7.2.3 Оценка конкурентной среды
7.2.4 Организационный план
7.3 Расчёт затрат и договорной цены
7.3.1 Расчёт затрат на материалы и покупные изделия
7.3.2 Специальное оборудование для научных целей
7.3.3 Основная заработная плата исполнителей
7.3.4 Дополнительная заработная плата
7.3.5 Единый социальный налог (ЕСН)
7.3.6 Командировочные расходы
7.3.7 Контрагентские расходы
7.3.8 Накладные расходы
7.4 Оценка экономической целесообразности проекта
8 Безопасность жизнедеятельности
8.1 Обеспечение условий труда при изготовлении и контроле сборок устройства
8.1 Мероприятия по обеспечению условий труда при изготовлении и контроле СБ
8.2 Расчёт плотности потока мощности на участке контроля
8.3 Расчёт освещённости на участке сборки методом коэффициента использования светового потока
8.4 Выбор системы освещения
8.5 Выбор источника света и типа светильников
8.6 Техника безопасности при выполнении радиомонтажных работ
8.6.1 Общие положения
8.6.2 Правили техники безопасности
8.7 Инструкция по охране труда при радиомонтажных работах
8.7.1 Общие требования безопасности (ТБ)
8.7.2 Требование безопасности перед началом работы
8.7.3 Требования безопасности во время работы
8.7.4 Требования безопасности по окончании работ
8.7.5 Требования безопасности в аварийных ситуациях
8.8 Оказание первой помощи
8.9 Поражение электрическим током
8.10 Противопожарные мероприятия
Заключение
Библиографический список
Приложения
?

Фрагмент работы для ознакомления

При компоновке блока необходимо определить рациональные величины зазоров между элементами конструкции. Эти зазоры, с одной стороны, должны обеспечивать удобство сборки блока, необходимую степень изоляции между токонесущими элементами, нормальный тепловой режим блока и т.п., а с другой – достаточно высокую плотность упаковки компонентов в блоке.Элементы электрических соединений в блоке влияют на компоновочную схему и размеры зон внутриблочной и межблочной электрической коммутации.Применение в качестве электрических соединений разъемов предопределяет выбор разъемной конструкции блока, применение проводов, кабелей, жгутов, шлейфов - книжной и веерной конструкции блока.Разъемная конструкция приводит к повышению одной из сторон блока (за счет зоны коммутации) на 25 ... 35 мм. В книжной конструкции жгутовые соединения, гибкие кабели и коммутационные платы повышают габариты блока на 15...20 мм в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Кроме того, разъемная конструкция обеспечивает высокую ремонтопригодность на объекте установки (замена неисправной ФЯ).В результате разукрупнения блока на КТЕ была определена оптимальная схема компоновки блока, в которой 11 функциональных ячеек, часть которых располагаются рядом, а часть одна над другой. Так как для данного блока одним из основных параметров являются высокая ремонтопригодность и надежность, то выбирается разъемная конструкция.Таблица 5.1 – Функциональные ячейкиНомер функциональнойячейкиСоставРазмер платы для функциональной ячейки, мм х мм1Плата 1100 Х 752Плата 295 Х 765.4 Выбор элементной базы платыВ качестве элементной базы будем использовать преимущественно отечественную стандартную элементную базу, что позволит снизить стоимость разрабатываемого изделия, повысить экономичность и надежность.Поз. ОбозначениеНаименованиеКол.МикросхемаФильтр1МикросхемаПереквантование2МикросхемаМультиплексор2МикросхемаВыбор маскирования и динамическое распределение битов2МикросхемаВыбор коэффициентов масштабирования1МикросхемаБыстрое преобразование Фурье1МикросхемаМДКП /МДСП1МикросхемаСжатие полосных сигналов с плавающей точкой1МикросхемаКодирование показателей степени1МикросхемаПерегрупировка GOP1МикросхемаДКП1МикросхемаВычитатель1МикросхемаКвантование1МикросхемаФильтр1МикросхемаКодирование длин серий2МикросхемаБуфер2МикросхемаУправление1МикросхемаОбратное квантование2МикросхемаОбратное ДКП2МикросхемаСумматор1МикросхемаКадровые буферы1МикросхемаКомпенсация движения2МикросхемаОценка движения1МикросхемаКомпенсация движения назад1МикросхемаИнтерполяционная компенсация движения1МикросхемаПамять предыдущего кадра1МикросхемаПамять следующего кадра16 Конструкторские расчеты. Расчет показателей качества конструкции6.1 Расчет теплового режима платыБольшинство радиотехнических устройств лишь небольшую часть потребляемой от источников питания энергии преобразуется в виде полезной энергии сигналов, остальная часть выделяет в тепловую энергию и передается в окружающую среду. Общий температурный фон будет определяться удельной мощностью тепловыделения и плотностью теплового потока, проходящий сквозь корпус устройства [3].Широкое применение микросхем позволило значительно увеличить плотность компоновки и сократить объем РЭА. Это привело к повышению удельной мощности рассеяния и повышения температуры внутри РЭА. Чтобы снизить температуру внутри модуля необходимо принять дополнительные меры к охлаждению РЭА.Под охлаждением радиоэлектронной аппаратуры понимают процесс отвода тепла от элементов РЭА к среде, температура которой остается неизменной или поддерживается в необходимых пределах с целью термостабилизации РЭА. Процессы теплообмена конструкций с окружающей средой в значительной степени определяются их структурой. Поэтому все существующие конструкции РЭС можно разделить на классы, для каждого из которых характерна тепловая модель и набор показателей, необходимых для оценки теплового режима.Тепловой режим есть пространственно-временное распределение температуры в РЭА, соответствующее определенному пространственно-временному распределению тепловыделения в РЭА. Под заданным тепловым режимом понимают такой тепловой режим, при котором температура каждого из элементов равна заданной или не выходит за пределы, указанные для этого элемента [3].Все системы охлаждения, используемые в РЭА, по виду теплоносителя делятся на воздушные, жидкостные и испарительные.6.1.1 Выбор моделиДля разрабатываемой конструкции характерно то, что нагретая зона представляет собой объем, занимаемый собранными в блок функциональными ячейками. Самая “горячая” точка конструкций - центр нагретой зоны.Тепловая схема модуля, отражающая процесс теплообмена представлена на рисунке 6.1.Рисунок 6.1 – Тепловая схема блокаtз0 - температура в центре нагретой зоны;tз - температура на поверхности нагретой зоны;tк - температура корпуса;tс - температура окружающей среды.Тепло от центра нагретой зоны с температурой tзо (эквивалентная тепловая проводимость з) выводится на поверхность нагретой зоны. С поверхности нагретой зоны посредством конвективной (зк) и лучевой (зл) теплопередачи через воздушные прослойки передается на место контакта «нагретая зона - установочные элементы» (зкт). После чего, тепло передается на внутреннюю поверхность корпуса за счет теплопроводимости стенок, которая в данном случае не учитывается из-за высокого коэффициента теплопроводности алюминиевого сплава. Далее, тепло выводится на внешнюю поверхность корпуса, откуда конвекцией (к) переносится в окружающее пространство [3].6.1.2 Расчет среднеповерхностной температуры корпусаРасчет произведем по методу тепловых характеристик, изложенному в, который состоит в построении по расчетным данным зависимости tj= f (Р), по которой для любого значения теплового потока Р можно найти перегрев и температуру j - й точки или области конструкции.Исходные данные:- геометрические размеры блока - 110 Х 80 Х 25 мм;- тепловой поток Р = 7,5 Вт;- температура окружающей среды tc max = 40 C;- степень черноты внешней поверхности корпуса, к= 0,92;Площадь поверхности корпуса: Sк = 2 · (0,11 · 0,08 + 0,11· 0,025 + 0,08 · 0,025) = 0,027 (м2).Характерный размер конструкции:L = =67 мм.Перегрев корпуса в первом приближении:tк = 5 С.Температура корпуса в первом приближении:tк = tc + tк = 45 C.Среднее значение температуры окружающей среды:tср = 0,5 · (tс + tк) = 42,5 С.Коэффициент теплопроводности воздуха:в = 2,76 · 10 -2 Вт/м · С;Коэффициент кинематической вязкости воздуха: = 16,96 · 10 -6 м2/С;Коэффициент объемного расширения воздуха: = 1/(t ср + 273) = 3,24 · 10-3 1/К;Критерий Грасгофа: Gr = 1,1 · 107;Критерий Прандтля: Pr = /а = 0,706, а = в/ С р · = 2,4 · 10-5Произведение Gr · Pr = 7,55 · 10 6.Далее определяется режим движения воздуха - переходный, коэффициенты теплообмена - С=0,54; n=0,25.Критерий Нуссельта: Nu = С · (Pr · Gr)n = 28,31.Конвективный коэффициент теплопередачи: к = Nu · в/L = 2,9 Вт/К · м2По номограмме определяется лн =6 Вт/К · м2.Необходимо произвести пересчет для = 0,92: л = лн · к/ н = 6,9 Вт/К · м2Эквивалентная тепловая проводимость между корпусом и средой: = ( к + л) · S к = 0,26 Вт/К.Тепловой поток, который может рассеять поверхность корпуса блока:Ррк = 0.26· 5 = 1.32 Вт.По характеристике для заданного теплового потока определяется t к = 10,4 С.Среднеповерхностная температура корпуса: tк = 40+10.4 = 50.4 С.6.1.3 Расчет среднеповерхностной температуры нагретой зоныИсходные данные:- размер нагретой зоны - 110 Х 80 Х 25 мм;- площадь внутренней поверхности корпуса, Sк.в.н. = 0,025 м2;- среднеповерхностная температура корпуса, tк = 50.4 С.Конвективно-кондуктивная тепловая проводимость между нагретой зоной и стенкой корпуса:зк = Кп · в · (Sз + Sк)/ 2 · lср = 0,033 Вт/СКп - коэффициент конвекции при Gr · Pr > 10 3Кп = 0,18 · (Gr · Pr) 0,25 = 9,44.lср - среднее расстояние между нагретой зоной и корпусом:l ср = 0,05 м.Тепловая проводимость теплопередачи от нагретой зоны к внутренней стенке корпуса излучением:зл = л · Sз = 0,18 Вт/С.Тепловая проводимость контакта “нагретая зона - установочные элементы”:зкт = (удм + удс) · S конт = 38.45 Вт/С;удм =[2,12 · ср · (В · Р/Е)0,8] · 10 4= 16 Вт/С · м2;ср = 2 · 1 · 2/(1+2) = 1,15;удс = в/(h ср1+h ср2) · (1-Rн) = 1522 Вт/С · м2;hср1 =h ср2 = 20 мкм; R н = 0,54.Среднеповерхностная температура нагретой зоны:tз = tк + Р/(зл + зк + зкт) = 54,6 С.6.1.4 Расчет температуры в центре нагретой зоныРасчет температуры toз произведем по упрощенной методике, представив нагретую зону однородным анизотропным телом (ОАТ).Исходные данные:Эквивалентный коэффициент теплопроводности z = 0,38 Вт/м · ККоэффициент формы С = 0,32Тепловая проводимость нагретой зоны от центра к ее поверхности:з = 4 · z · l x · l y/C · l z = 206 Вт/Сto = tз + Р/з = 54,63 СТепловой режим РЭС считается нормальным, если температура в центре нагретой зоны конструкции при заданных условиях эксплуатации не превышает предельно допустимых температур, указанных в ТУ на детали и узлы.tэл.мин.= 60 С > 54,63С = to - нормальный тепловой режим обеспечен.6.2 Расчет надежности блокаНадежность - это свойство изделия сохранять во времени в установленных пределах значений всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Работоспособным называется состояние изделия, при котором оно выполняет и может выполнять свои функции, определенные в соответствии со своим назначением. Отказ-событие, при котором происходит нарушение в работоспособности изделия. Безотказность - требования к изделию непрерывно сохранять работоспособность в заданных режимах и условиях эксплуатации в течение некоторого времени. Расчет надежности заключается в определении показателей надежности прибора и характеристикам составляющих элементов конструкции и компонентов в заданных условиях эксплуатации. Для расчета надежности необходимо иметь логическую модель безотказной работы системы. При ее составлении предполагается, что отказы элементов и компонентов независимы, а элементы и система в целом могут находиться в одном из двух состояний: работоспособном и неработоспособном. Элемент, при отказе которого отказывает система, считается последовательно соединенным на логической схеме надежности [2]. Для определения критериев безотказной работы необходимо определить интенсивность отказов входящих в него элементов, паяных соединений и проводов из таблиц с усредненными значениями.Основная ненадежность устройства определяется большим количеством паяных соединений, предельное интенсивность отказов при уточненном расчете надежности с использованием поправочных коэффициентов aj = f(K.; T°C).Окончательный расчет надежности имеет целью уточнение предварительного расчета. Он основывается на следующих допущениях:-отказ любого элемента приводит к отказу всего изделия (резервированиеотсутствует);-отказы элементов изделия являются событиями случайными инезависимыми;-интенсивности отказов всех элементов изделия не зависят от времени,т.е. A,j(t) =const.Для определения надежности изделия необходимо знать:-число элементов с разделением их по типам и режимам работы;-величины интенсивности отказов элементов λi, в зависимости отэлектрического режима работы и заданных внешних условий;-время работы изделия.Уточненный расчет учитывает:количество и типы применяемых элементов;электрический режим работы элементов;тепловой режим работы элементов;механические воздействия на элементы с учетом защиты от внешнихмеханических перегрузок;другие виды воздействия (высотность, влажность) с учетом мер защиты (герметизация защитных покрытий).исходными данными для расчетов являются:схема электрическая принципиальная;типы и количество применяемых элементов;карты электрических режимов работы элементов;значения интенсивности отказов в номинальном режиме;данные расчета (или опытные данные) по тепловым, механическим и другим,окружающим элемент, условиям эксплуатации.При расчете определяются:коэффициенты электрических нагрузок элементов (поверочный расчет). Коэффициенты αjучитывающие тепловой режим, окружающий элемент, среды и электрический .-коэффициенты Кiучитывающие ударные, вибрационные нагрузки,высотность, влажность с учетом мер защиты конструкции.-интенсивность отказов λi, для i-ro элемента или группы элементов поформулеλi= λi0 αj- суммарная интенсивность отказов по формуле.В нашем случае условия эксплуатации являются лабораторными с нормальной температурой и влажностью, высота 0-1 км - коэффициент Кi=1.Поэтому формула для расчета суммарной интенсивности отказов будет иметь вид: λij=Niλi Кi, где:Ni- количество элементов;λi - интенсивность отказов в номинальном режиме;Кi - поправочный коэффициентСредняя наработка на отказ Тср:Тср = 1/∑λij:,Вероятность безотказной работы за время t = 10000 ч.:P(t)= e(-∑λijt) = e(-∑λij *10000) Исходные данные и данные расчета сводим в таблицу.Таблица 6.1- Интенсивность отказа радиоэлементовНаименование электрорадиоэлемента 1/ч, шт.Конденсатор0,002430,086Резистор0,001340,034Индуктивность0,00670,042Транзистор0,00650,03Диод0,01220,024Микросхемы0,01350,35Рассчитаем суммарную интенсивность отказов,, по всем группам элементов по формуле0.566*10-6 1/чРассчитаем среднюю наработку на отказ ,час, по формуле, То=1766784 часаНаходим вероятность безотказной работы изделия Р за 10000 часов.Р= 0,999То есть соответствует заданному в техническом задании.Расчет показывает, что вероятность безотказной работы за заданный период времени соответствует допустимому интервалу и равна 0,999. Следовательно, блок работоспособен и над ним можно проводить дальнейшую конструкторско-технологичную проработку.Выводы по поверочным расчетам:Таким образом, проведенные выше анализ условных данных и поверочный расчет показали, что предложенная схема работоспособна и она может быть использована для дальнейшей проработки и технологии изготовления. На основе этого составим технологическое задание на разработку данного прибора. Для этого воспользуемся рекомендацией ГОСТа 15.001-88.6.3 Расчет вибропрочности платыВ процессе эксплуатации на РЭА воздействуют различные механические нагрузки, в частности вибрация. Если собственная частота узла РЭС совпадает с воздействующей частотой, то в результате резонанса возможно образование дефектов в материалах конструкции, что повлечет за собой выход из строя изделия. Поэтому собственная резонансная частота узла должна быть выше воздействующей частоты.Направление вибрации заранее не известно, поэтому расчет ведется для наихудшего случая. Колебания блока передаются пакету ячеек без изменений, так как ячейки жестко закреплены в блоке. Если резонансная частота платы с элементами более чем в два раза превосходит максимальную частоту вибрации, то вибропрочность обеспечена [9]. Узел, выполненный на ПП, представляется расчетной моделью пластины, равномерно нагруженной радиоэлементами, с жестко закрепленными двумя сторонами и двумя свободно опертыми (рисунок 6.2).Рисунок 6.2 – Крепление платыДля расчета вибропрочности выбираем плату А7Исходные данные: -толщина печатной платы равная h = 0,0015 м; -длина a = 0,095 м; -ширина b = 0,076 м; -диапазон рабочих частот – 5-300 Гц; -ускорение – 4 g. 6.3.1 Определение собственной частоты колебаний печатной платыСобственная частота колебаний печатной платы рассчитывается по формуле:где, T –коэффициент, зависящий от количества винтовых соединений. В данной конструкции используется 4 винтовых соединения, тогда: ;D – цилиндрическая жесткость, определяется по формуле D = 0,09Eh3. E - для стеклотекстолита 3∙1010 Па, тогда D = 0,09 ∙3∙1010 ∙1,53 ∙10-9 = 9,1;m – равномерно распределенная масса электрорадиоэлементов по площади печатной платы.Равномерно распределенная масса электрорадиоэлементов по площади печатной платы, определяется по формуле где, Sп.п. – площадь печатной платы. Sп.п. = a∙b = 0,095 ∙0.076= 0,00722 м2;MΣ – суммарная масса печатной платы и всех радиоэлементов, определяется по формуле , в которой MПП – масса печатной платы MПП = ρ∙a∙b∙h, ρ - для стеклотекстолита составляет , тогда:MПП = 2,18∙103∙0,095 ∙0,076∙0,0015=0,023 кг;MЭРЭ – масса всех радиоэлементов, которая для данного устройства составляет 0,1 кг. Тогда: MΣ = 0,023 +0,1 = 0,123 кг.Имея все необходимые значения переменных определяем собственную частоту колебаний печатной платы:6.3.2 Определение собственной частоты колебаний платы с элементамиСобственная частота колебаний платы с элементами рассчитывается по формуле: ƒо = ƒ· Км · Кн;где, Км - коэффициент материала и определяется по формуле; Км = √(Ест · ρст)/ (Ест · ρст) Км = √(2·1011·7,85·103)/(2,18·103·3·1010) = 4,89ρ- для стали составляет 7,85·103 кг/м3,Е – для стали составляет 2·1011 ПаКн - коэффициент нагрузки и определяется по формуле; Кн = 1/√(1 + MЭРЭ/ MПП) Кн = 1/√(1 + 0,1/0,023) = 0,43Тогда: ƒо = 325 · 4,89 · 0,43 = 687 ГцПо исходным данным радиостанция должна выдерживать без повреждений в конструкции и монтаже вибрации в диапазоне частот от 5 до 300 Гц с ускорением 4g. Из расчета видно, что ƒо=687 Гц » ƒзад=300 Гц, следовательно резонанс исключен, поэтому дальнейший расчёт можно не производить, вибропрочность плат обеспечена [9].6.3.3 Рассчет допустимой стрелы прогиба печатной платыδ1 = δдоп · а2 где δдоп = 0,01 в соответствии с ГОСТ 10316-76.δ1= 0,01 · 0,0952 = 9.02·10-5 мРассчитаем реальный прогиб δmax,м, по формуле δmax = ,где K1 – коэффициент, зависящий от α = 0,084;q – распределение нагрузки, которое рассчитывается по формулеq = = = 17.2δmax = = 0.56·10-5 мТак как δ1 >δmax, то печатная плата выдержит выбранную перегрузку [9].6.4 Расчет компоновочных параметров блокаПроизведем расчет массы прибора. В состав изделия входят различные группы элементов, разделим их на следующие категории:- элементы печатной плат - П;- несущие элементы - Н;- монтажные элементы – М;- корпус - К;- прочие элементы (центробежный вентилятор, трансформаторы и т.д.)– ПЭ.В результате суммирования масс элементов входящих в каждую из групп получили следующие значения:mП = 23+100= 123г ; mК = 100 г ; mМ =1 00 г; mН= 100 ; mПЭ= 100Масса блока находится суммированием масс элементов каждой группы:mбл. = 523 гДанный расчет показывает возможность выполнения блока с параметрами, соответствующим требованиям технического задания.6.5 Расчет размерной цепиРазмерная цепь представляет собой совокупность звеньев (размеров), которые образуют замкнутый контур [2].Замыкающий размер - это размер в размерной цепи, получающийся последним в результате обработки детали или сборки узла [2].В сборочной размерной цепи, относящейся к соединениям деталей, замыкающим размером является либо зазор, либо натяг, либо величина смещения одной детали относительно других в процессе функционирования механизма. В данной размерной цепи замыкающий размер является смещением центра отверстий для скрепляющего винта.После определения замыкающего звена оставшиеся размеры звеньев размерной цепи в зависимости от их влияния на замыкающий размер подразделяют на увеличивающие и уменьшающие.Увеличивающие размеры - размеры, с увеличением которых замыкающий размер увеличивается [2].Уменьшающие размеры - размеры, с увеличением которыхзамыкающий размер уменьшается.В приборе имеется много размерных цепей, но мы рассчитываем однуиз них. По сборочному чертежу и размерам деталей построим размерную цепь.Рисунок 6.6.1 - Деталь сборки корпусаРисунок 6.6.2 - Рассчитываемая размерная цепьДля определения величины зазора необходимо рассчитать размер X и его предельные отклонения.В данной цепи: Al, A2 - увеличивающие звеньяA3, А4, А5 - уменьшающие звенья ;А∆ - замыкающее звено.Так как у нас серийное производство, то выбираем вероятностныйрасчет.а) Связь между номинальными значениями замыкающего размера иноминальным значениями увеличивающих и уменьшающих размеров выражаются формулой:б) Определяем координату середины поля допуска по формуле:Размер∆b i,∆H i,∆o i,,δ i/2А10,35-0,250,056-0,05А20,14-0,060,043-0,027A30,1- 0.10,065-0,045А40,5-0,20,15-0,15А50,25-0,360,025-0,015∆о∆= (0,05+ 0,027)-(0,045+ 0,15+ 0,015) = -0,133в) Определяем половину поля допуска замыкающего звена: ммгде δ i/2— половина поля допуска i-ro звена.Кн - коэффициент, учитывающий отклонение от нормального законараспределения составляющих звеньев.г) Определяем минимальные и максимальные размеры замыкающего звена:В результате расчетов получили значение замыкающего размера с предельными отклонениями: что не отвечает первоначальнымтребованиям расчета размерной цепи.Анализируя результат, видно, что поле допуска отлично от заданного,следовательно, надо уменьшить допуск какого-либо звена. Изменяя допускизвена В итоге при перерасчете удалось достигнуть заданного поля допуска:а +0,086.6 Выбор электротехнических материалов6.6.1 Выбор материала печатных платВ настоящее время существует широкий ассортимент материалов, используемых для изготовления печатных плат. Наибольшие применение находят фольгированные материалы, такие как гетинакс, стеклотекстолит [1]. Выберем несколько наиболее широко применяемых материалов: стеклотекстолит фольгированный двухсторонний СФ-2, нагревостойкий СФ-2Н и стеклотекстолит фольгированный теплостойкий СТФ-2. Основные параметры этих материалов приведены в таблице 6.6.1.Таблица 6.6.1– Основные параметры материалов платПараметрСФ-2СФ-2НСТФ-2Диапазон рабочих температур, t,0С-60…+85-60…+100-60…+120Средняя плотность , г/см31,851,852,47Модуль упругости Е10-9, Па30,230,233Коэффициент Пуассона р0,220,2790,238Отн. стоимость Сотн, отн. ед. 11,21,35Выбор материала печатной платы произведем по комплексному показателю качества. На основании анализа технического задания в число сравниваемых параметров включим температуру, модуль упругости и относительную стоимость.Пронормируем показатели качества относительно наибольшего значения, учитывая, что относительная стоимость будет равна 1 (нормированная) у СФ-2, как у самого дешевого. Результаты расчета приведены в таблице 6.6.2Таблица 6.6.2 – Результаты расчета параметровМатериалtЕ(Сотн)-1СФ-20,710,921СФ-2Н0,830,920,83СТФ-2110,74i0,60,20,2i = 1где i - значения весовых коэффициентов параметров, назначаемых в соответствии со значимостью параметра.Рассчитаем комплексные показатели качества:К1=0,710,6+0,920,2+10,2 = 0,815К2=0,830,6+0,920,2+0,830,2 = 0,86;К3=10,6+10,2+0,740,2 = 0,94.Сравнивая показатели качества видно, что самым оптимальным материалом является стеклотекстолит теплостойкий СТФ-2. Поэтому выбираем для изготовления двухсторонней печатной платы стеклотекстолит толщиной 1,5 мм и толщиной фольги 35 микрон – СТФ2-35-1,5.6.6.2 Выбор материалов для изготовления корпусаОснование и крышку корпуса можно выполнить из ударопрочной пластмассы или из металлических сплавов. Пластмассы по сравнению со сплавами имеют ряд преимуществ: меньшую массу, более низкую стоимость, лучший дизайн, необязательность использования покрытий и др. С другой стороны, для обеспечения ЭМС корпус блока должен обладать высокими экранирующими свойствами. Известные способы металлизации пластмассовых корпусов достаточно трудоемки и дороги и оправдывают себя только при металлизации больших партий корпусов. Таким образом, для изготовления корпуса разрабатываемой конструкции целесообразно использовать металлический сплав [1].В качестве металлических конструкционных материалов в РЭС чаще всего используются алюминиевые сплавы АЛ2 (АК12), Д16, АМЦ и другие. Среди многих свойств и характеристик этих материалов в нашем случае необходимо в первую очередь учесть технологичность. К прогрессивным методам формообразования деталей относятся процессы литья и процессы холодной обработки давлением. Так как основание и крышка корпуса являются сложными, объемными деталями, то следует использовать литье.Основание корпуса целесообразно изготовить из сплава АК7ч ГОСТ 1583-93 литьем под давлением. Это позволит получать отливки, не требующие дополнительной механической обработки.Крышку, из-за сложности ее формы, необходимо изготовить литьем в землю из литейного сплава АК12 (АЛ2) ГОСТ 1583-93. При этом отливку придется дорабатывать фрезерованием.7 Экономическая часть проекта7.1 Обоснование потребности в данном устройстве на потребительском рынкеТехнико-экономическое обоснование целесообразности разрабатываемых решений базируется на краткой характеристике существующего уровня развития техники и технологии и основных направлений совершенствования их показателей; а также характеристике решаемых проблем и полученных результатов. Это позволяет дать обоснованную оценку технической прогрессивности разрабатываемого изделия. При этом необходимо, чтобы техника была экономически эффективна и имела высокое качество. Качество же зависит от функционально-технических характеристик и оценивается индексом технического уровня разрабатываемой техники [10].Технико-экономическое обоснование разрабатываемого комплекса состоит из определения затрат и цены научно-технической продукции (НТПр), экономического эффекта от НТПр, уровня эффективности и срока окупаемости на НТПр.Календарное планирование работ по разработке Мобильной радиостанции осуществляется по директивному графику.Рассчитаем индекс технического уровня разрабатываемого устройства.Функционально-технические характеристики проектируемой техники и её аналога сводим в таблицу 7.1. Таблиц 7.1 - Функционально-технические характеристики проектируемой техники и её аналогаФункционально-техническаяхарактеристикаЕдиницаизмеренияУровень функционально-технических характеристикЗначимостьхарактеристикикачества изделияαi0αiМасса устройстваг1,510,3Потребляемая мощностьВт20150,2Вероятность без- отказной работы—0,900,990,5По таблице 7.1 получаем возможность рассчитать индекс технического уровня проектируемого устройства:где αi и αi0 – уровень i-ой функционально-технической характеристикисоответственно нового (проектируемого) и базового (аналогичного) изделий; μi – значимость i-ой функционально-технической характеристики качества изделия; n– количество рассматриваемых функционально-технических характеристик. Значимость i-ой функционально-технической характеристики μi определяется экспериментальным путём, при этом . В тоже время технический уровень нового (проектируемого) изделия должен быть увязан с долей влияния его как комплектующего изделия на конечный результат функционирования техники более высокого уровня иерархии через коэффициент Кв, величина которой колеблется в пределах Кв≤1. Значение Кв определяют экспериментально. Кв = 0.5.Тогда технический уровень проектируемого изделия будет:,Технический уровень проектируемого устройства превышает по данным качественным функционально-техническим характеристикам свой аналог, что говорит о высоком техническом уровне проектируемого изделия [10].7.2 Организация и планирование проекта (основные разделы бизнес-плана)7.2.1 Анализ рынка сбытаИзучение спроса на рынке сейчас является важнейшей задачей при функционировании предприятия. Оценка рынка сбыта – оценка-прогноз положения на рынке. Данные о прогнозных объемах продаж (в натуральном выражении) на ближайшие годы по типам рынков приведены в таблице 7.2.Таблица 7.2- Прогнозы объема продаж Вид продукцииЕд.измеренияОбъем производства по периодичности1 год2 год3 годНациональный рынокшт.1000140019007.2.3 Оценка конкурентной средыВ отличие от аналогов наше устройство имеет высокую надежность – вероятность безотказной работы 0.99 за 10000 часов работы, большую помехозащищенность, малые габариты.Данные параметры позволят использовать его особенно в тех случаях, когда безотказная работа прибора имеет крайне важное значение.7.2.4 Организационный планДля разработки усилителя мощности формируется коллектив исполнителей в составе:- начальник отдела, руководитель проекта;- инженер-конструктор;- инженер-электронщик;- программист;- дизайнер;- технолог;- техник сборщик;- техник наладчик.Разработка календарного плана по созданию устройства производится на основе данных о трудоемкости работ, связанных с выполнением дипломного проекта.Данные о трудоемкости работ заносит в таблицу 7.3.Таблица 7.3- Расчёт трудоёмкости и продолжительности этапов проекта.№ п/пНаименование этапов и их содержаниеИсполнителиТрудоемкость,чел/дниПродолжи -тельность,( дни)1Разработка Технического заданияНачальник отдела33Инженер-конструктор3 Инженер-электронщик3Дизайнер32Утверждение Технического заданияНачальник отдела223Эскизный проектНачальник отдела220Инженер-конструктор18Инженер- электронщик18Программист20Дизайнер124Технический проектНачальник отдела210Инженер-конструктор10Инженер- электронщик7Программист6Дизайнер85Рабочий проектНачальник отдела315Инженер-конструктор8Инженер- электронщик5Программист4Дизайнер5Технолог156Изготовление опытного образцаИнженер-конструктор414Программист4Технолог12Техник-сборщик147Испытание и отладкаНачальник отдела37Инженер-конструктор3Программист5Техник-сборщик6Техник-наладчик78Технический отчетНачальник отдела22Итого:73Планирование и контроль хода выполнения разработки проводят по календарному графику выполнения работ. Если разработку продукции осуществляет небольшой, стабильный по составу коллектив исполнителей, то для целей планирования и контроля можно использовать ленточный график. Календарный ленточный график (график Ганта) представляет собой графическое отображение выполненной работы и времени, которое затрачено на эту работу, т.е. продолжительности выполнения данной работы.На основании таблицы 7.3. строим график распределения продолжительности работ по этапам, изображенный на рисунке 7.3. Рисунок 7.1 - Календарный график.7.3 Расчёт затрат и договорной ценыРасходы в процессе хозяйственной деятельности – это экономически оправданные затраты, оценка которых выражается в денежной форме.Расчёт затрат осуществляется по следующим калькуляционным статьям расходов:Материалы и покупные изделия;Специальное оборудование для научных целей;Основная заработная плата исполнителей;Дополнительная заработная плата исполнителей;Отчисления на социальные нужды;Командировочные расходы;Контрагентские расходы;Накладные расходы.7.3.1 Расчёт затрат на материалы и покупные изделияНа эту статью относится стоимость материалов, покупных изделий, полуфабрикатов, комплектующих изделий и других материальных ценностей, расходуемых непосредственно в процессе разработки и изготовлении устройства. Потребность в материальных ресурсах определяется на основе материальных спецификаций, в которых указывается наименование, количество и цена используемых в процессе работы материальных ценностей. В стоимость материальных затрат включаются транспортно-заготовительные расходы, составляющие, примерно, до 20% стоимости затрат по статье.Расчёт всех видов материалов, покупных изделий, расходуемых на разработку и изготовление устройства, а также транспортные расходы, приведены в таблице 7.4.Таблица 7.4 - Материалы и покупные изделия№ п/пНаименование материалов, покупных комплектующих изделийКоличество в натуральном измеренииЦена за единицуОбщая стоимость, руб.Материалы1Лист стали АМцМ0,2 м2470 руб / м2942Лист стали 100,04 м2330 руб / м213,23Стеклотекстолит СФ-2-35-1,50,04 м22100 руб / м2844Припой ПОС-610,01 м3355Провод2,5 м2.2 руб / м5,56ВЧ кабель0,3 м550 руб/м1657Лак УР-231100г100 руб/кг10 Итого: 406.7Покупные комплектующие изделия 1Конденсатор4373012Резистор3482723Индуктивность7312174Транзистор519955Диод29186Микросхемы3510350Итого: 1253Итого затраты на материалы и покупные изделия 1253+406.7=1669.7 рублей. 7.3.2 Специальное оборудование для научных целейРасходов по данной статье нет.7.3.3 Основная заработная плата исполнителейОсновная заработная плата исполнителей определяется в соответствии с фактически установленной им руководством суммы оклада.Сумма основной заработной платы по данной разработке определяется на основе трудоёмкости и выполнения каждого этапа работ (вида работ), указанного в разделе организация работ в человеко-днях, и величины установленной исполнителю месячной заработной платы. Результаты расчёта оформляются в виде, указанном в таблице 7.5.Таблица 7.5 - Основная заработная плата исполнителей, участвующих в разработке и изготовлении устройстваИсполнительОклад,руб.Оплата за один день,руб.Трудоемкость, чел/дни.Оплата за этап,руб.Начальник отдела600002727,31746364Инженер-конструктор450002045,54694093Инженер-электронщик450002045,53367502Программист500002272,73988635Дизайнер4400020002550000Технолог430001954,52752772Техник сборщик3300015002030000Техник наладчик330001500710500Итого:439865Итого затраты на основную заработную плату составляют 439865 рублей.7.3.4 Дополнительная заработная платаНа эту статью относятся выплаты, предусмотренные законодательством о труде за неотработанное по уважительным причинам время; оплата очередных и дополнительных отпусков; времени, связанного с выполнением государственных и общественных обязанностей; выплата вознаграждения за выслугу лет и т.п. (в среднем она составляет 20 - 25% от суммы основной заработной платы).ДЗП = ОЗП · 0,2 ;где ДЗП – дополнительная заработная плата; ОЗП – основная заработная плата. ДЗП = 439865 руб. · 0,2 = 87973 руб.Итого затраты на дополнительную заработную плату исполнителей составляют 87973 рублей.7.3.5Единый социальный налог (ЕСН)Затраты по этой статье определяются в процентном отношении от суммы основной и дополнительной заработной платы, представляющей собой фонд оплаты труда (ФОТ), с 01.01.2010г. ЕСН составляет 26%.ФОТ = ОЗП + ДЗП;ЕСН = ФОТ · 26%ФОТ = 439865 руб. + 87973 руб. = 527838 руб.ЕСН = 527838 руб. · 0,26 = 137238 руб.Итого затраты на единый социальный налог составляют 137238 рублей.7.3.6 Командировочные расходыВ статье учитываются все расходы на командировки, связанные с разработкой и изготовлением данного устройства. В нашем случае отсутствуют.7.3.7Контрагентские расходыВ статье учитываются затраты на выполнение сторонними организациями работ, непосредственно связанных с разработкой и изготовлением данного устройства. В нашем случае тоже отсутствуют.7.3.8 Накладные расходыНакладные расходы представляют собой расходы на организацию, управление и обслуживание производства. Эта статья интегрирует в том числе расходы по содержанию и ремонту зданий, сооружений, оборудования, инвентаря и другие расходы. Она определяется процентом от суммы основной заработной платы научного и производственного персонала и на разных предприятиях в зависимости от их структуры, технологического процесса и системы управления находится в широком диапазоне от 200 до 300%.НР = ОЗП · 250%;НР = 439865 руб. · 2,5 = 1099663,5 руб.Итого затраты на накладные расходы составляют 1099663,5 рублей.Полная себестоимость – затраты хозяйствующего субъекта на разработку товара или оказания услуги, представляющая сумму произведенных затрат по всем пунктам.С = М + ОЗП + ДЗП + ЕСН + НР;где М – затраты на материалы и покупные изделия;С = 1659.7 руб. + 439865 руб. + 87973 руб. + 137238 руб. + + 1099663,5 руб. = 1766384руб.Прибыль представляет собой планируемый доход предприятия за определённый период хозяйственной деятельности, которая определяется на уровне 25% от себестоимости.ПР = С · 25%;ПР = 1766384руб. · 0,25 = 441596 руб.Оптовая цена предприятия формируется на стадии разработки товара и обеспечивает компенсацию затрат производителя продукции на производство и планируемую прибыль.Ц = ПР + С;Ц = 441596руб. +1766384руб. = 2207979,375 руб.Оптовые цены служат базой для начисления косвенных налогов (НДС и др.).Налог на добавленную стоимость (НДС) – это косвенный налог, которым государство облагает по постоянной ставке 18 % на добавленную стоимость товара. Конечная сумма налога прибавляется к оптовой цене товара.НДС = (Ц · 18%) – М;НДС = (2207979,375 руб. · 0,18) – М = 310040 руб. –1644.7 руб. = = 393402 руб.Договорная цена – денежное выражение обязательства заказчика произвести платеж за поставленную продукцию, выполненные работы или отказные услуги.Д = Ц + НДС;Д = 2207979,375 руб. + 393402руб. = 2601381,663 руб.Выше приведённые расчёты занесём в таблицу 8.6.Таблица 7.6- Структура договорной цены по статьям калькуляции№ п./п.Наименование статей расходовСметная себестоимость, руб.1.Материалы и покупные изделия1659.72.Специальное оборудование для научных целей-3.Основная заработная плата исполнителей4398654.Дополнительная заработная плата исполнителей879735.Единый социальный налог1372386.Командировочные расходы-7.Контрагентские расходы1099663,5 8.Накладные расходы9.Полная себестоимость176638410.Прибыль44159611.Оптовая цена предприятия2207979,375 12.Налог на добавленную стоимость (НДС)39340213.Договорная цена2601381,663 7.4 Оценка экономической целесообразно

Список литературы [ всего 67]

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 Е.В. Пирогова Проектирование и технология печатных плат: Учебник, – М./ Пирогова Е.В: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005г.,560с. (Высшее образование)
2 Е.М. Парфёнов. Проектирование конструкций радиоэлектронной аппаратуры./ Парфёнов Е.М., Камышная Э.Н., Усачев В.П. – М.: Радио и связь, 1985.
3 Л.Л. Роткоп. Обеспечение тепловых режимов при конструировании РЭА./ Роткоп Л.Л., Спокойный Ю.Е. – М.: Сов. Радио, 1976.
4 www.rlocman.ru
5 www.cqham.ru
6 www.qrz.ru
7 http://feldfunk.narod.ru/
8 Э.Т. Романычева. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА / Под ред. Э.Т. Романычевой. – М.: Радио и связь, 1989.
9 Левин А.П., Сватикова Н.Э. Расчет вибропрочности конструкций РЭА. – М.: МИРЭА, 1983.
10 О.И. Волков. Экономика предприятия (фирмы): Учебник/ Под. ред. проф. О.И. Волкова и доц. О.В. Девяткина. – М.: ИНФА – М, 2004
11 Д.П. Андрианов. Методические и справочно- нормативные материалы для разработки организационной части дипломных проектов./ Андрианов Д.П., Бормотова В.А. - М: Изд-во, 1981
12 Савицкая Г.В. Методика комплексного анализа хозяйственной деятельности: Краткий курс. – 3-е изд., испр. – М.: ИНФРА-М, 2005. – 320 с.
13Филонин Н. А. Раздел «Безопасность и экологичность проектных решений» в дипломных проектах. /Сост. Е.Н. Филонин. - Аф НГТУ, 2004г.
14Смирнов А.В. Основы цифрового телевидения: Учебное пособие. – М.: «Горячая линия – Телеком», 2001. – 224 с.
15«MPEG – это просто», К. Гласман. Информационно-технический журнал 625. – изд. ООО «Издательство 625», №3, 2000 – с 4-48.
16Кодеры и декодеры MPEG, А. Ануфриев. Информационно-технический журнал 625. – изд. ООО «Издательство 625», №7, 2003 – с.
?
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00531
© Рефератбанк, 2002 - 2024