Расчет преобразователя частоты
§12.1 Общие соображения, выбор схем
Благодаря нелинейным входным характеристикам транзисторы хорошо работают в качестве преобразователей частоты.
Подробный теоритический анализ, описание различных схем и физических процессов транзисторных преобразователей частоты приведены, например в [27, 38-40, 42].
Режим транзисторного преобразователя частоты по постоянному току практически не отличаются от режима транзисторного усилительного каскада.
Основные схемы транзисторных преобразователей – это схемы с общим эмиттером, которые отличаются друг от друга типом связи с входной цепью, нагрузкой и гетеродином. Для обеспечения меньшей взаимной связи между цепями гетеродина и сигнала, а также обеспечения более высокой стабильности целесообразно подавать напряжение сигнала на базу, а гетеродина – на эмиттер. Стабилизация режима транзистора преобразователя по постоянному току осуществляется теми же методами, что и в усилительных каскадах (см параграф 3.5). Для уменьшения шунтирования транзистором контуров сигнала и гетеродина применяется неполное включение их в соответствующие цепи преобразователя частоты.
Транзисторные преобразовательные каскады делятся на две большие группы.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МОНТАЖ РАДИОАППАРАТУРЫ
Электрический монтаж делится на внутри- и междублочний. Внутриблочный монтаж представляет собой совокупность операций по соединению монтажными проводами контактных выводов деталей и узлов функционального блока или узла в соответствии с его принципиальной и монтажной схемами. Междублочный монтаж заключается в осуществлении электрической связи между отдельными функциональными блоками системы с помощью соединительных кабелей.
Электрический монтаж является наиболее трудоемким этапом производства радиоаппаратуры.
Качеством выполненного электрического монтажа определяются характеристики, параметры и надежность смонтированного устройства. Поэтому его необходимо содержать в чистоте. Радиомонтажник должен работать в белом хлопчатобумажном халате, белой хлопчатобумажной шапочке или косынке. Руки монтажника должны быть чистыми и сухими.
4. Техника безопасности
при выполнении монтажных работ
Общие положения. Комплекс мероприятий, обеспечивающих безопасность при выполнении радиомонтажных работ, называется техникой безопасности. Все мероприятия по технике безопасности делятся па профилактические (предупреждающие несчастные случаи) и мероприятия, предупреждающие тяжелые последствия несчастных случаев.
К профилактическим мероприятиям относятся:
организация рабочего места в соответствии с требованиями техники безопасности;
проверка соответствия квалификации монтажника объему выполняемых работ;
инструктаж радиомонтажников по технике безопасности;
периодический контроль выполнения мероприятий по технике безопасности на рабочем мосте монтажника.
Чтобы предупредить тяжелые последствия несчастных случаев, монтажники должны знать способы оказания первой помощи как себе, так и пострадавшим, а также знать, где находятся средства для оказания первой помощи, и уметь пользоваться ими.
Ликвидировать последствия несчастных случаев необходимо быстро, умело и инициативно. При этом следует помнить, что легче предупредить несчастный случай, чем ликвидировать его тяжелые последствия.
Правила техники безопасности. Работы, выполняемые радиомонтажником, можно разделить на три группы: механическая сборка; электрический монтаж; наладка и регулировка смонтированной аппаратуры.
В соответствии с этими группами работ подразделяются причины н характер травм, а также правила и первая помощь, которые необходимо выполнять.
При механической сборке возможны порезы, уколы, ущемления, ушибы. Эти травмы возникают чаще всего при неумелом пользовании инструментом н применении инструмента, не соответствующего Данной операции, вследствие чего происходят срывы инструмента с рабочей поверхности, что часто приводит к травмам. Для предотвращения этого рода травм необходимо, чтобы для каждого инструмента было выделено постоянное место.
При электрическом монтаже возможны ожоги вследствие неумелого пользования паяльником и отсутствия постоянного места для пего на столе. Ожоги возникают также при определении степени нагретости паяльника на ощупь. Степень нагретости паяльника необходимо проверять на припое. Кроме того, ожоги возможны также, если придерживать мелкие детали во время пайки не инструментом (пинцетом, плоскогубцами), а пальцами. При очистке паяльника от излишнего припоя путем встряхивания брызги припоя могут попасть в лицо п глаза, вызывая ожоги. Очищать паяльник от излишнего припоя необходимо прикосновением его рабочей поверхности к припою.
При наладке и регулировке смонтированного устройства возможен наиболее опасный вид травм — поражение электрическим током, которое происходит чаще всего при проверке наличия напряжения на ощупь. Такое пренебрежительное обращение с током крайне вредно, так как прикосновение к одной и той же токонесущей поверхности приводит к различным последствиям в зависимости от обстоятельств. В одном случае это прикосновение вызывает только ощущение неприятного подергивания, а в другом — приводит к смертельному исходу. Объясняется это тем, что действие электрического тока на организм человека зависит от многих факторов: от частоты тока и времени прохождения его через тело человека, участка пораженного тела, от состояния организма человека и др.
Установлено, что прохождение электрического тока силой более 100 мА через тело человека — смертельно. Ток силой 50—100 мА в большинстве случаев вызывает потерю сознания. Ток менее 50 мА вызывает сокращение мышц, зачастую проявляющееся в том, что пострадавший не в состоянии разжать руки] и освободиться от действия тока самостоятельно. Величина тока, протекающего через тело человека, зависит от его сопротивления. Сопротивление тела определяется состоянием кожи в месте прикосновения (сухая или влажная), площадью соприкосновения, состоянием организма и т. д.
Опытным путем установлено, что сопротивление человеческого тола изменяется в пределах от 1000 до 200000 Ом. В соответствии с этим опасным для жизни человека может оказаться напряжение от 50 в и выше.
Поэтому при выполнении регулировочных работ в аппаратуре, находящейся под напряжением, необходимо быть очень осторожным. Особенно опасно попадание под напряжение мощных источников тока. Наиболее опасным является прохождение тока через область сердца, дыхательные органы или через голову. Ток вызывает сокращенно мышц сердца и как следствие — прекращение его деятельности, паралич дыхательных путей, а также изменение состава крови. Чем большое время проходит ток через тело, тем тяжелее последствия.
Изложенное относится к постоянному и переменному току промышленной частоты (f — 50Гц). Токи высокой частоты (f >10000Гц) текут по поверхности тела человека, а поэтому менее опасны. Хотя они и но могут привести к смертельному исходу, все же могут вызвать сильные ожоги.
В соответствии с изложенным можно сформулировать следующие правила по технике безопасности при выполнении радиомонтажных работ:
1. Радиомонтажник должен пользоваться только исправным инструментом. Каждый инструмент на рабочем место монтажника должен иметь свое определенное место.
2. Паяльник необходимо класть па подставку, расположенную в определенном месте на столе.
3. Степень нагретости паяльника определять на припое, а не на ощупь.
4. При паянии навесных деталей следует придерживать их пинцетом (плоскогубцами), а но пальцами.
5. Очищать паяльник от излишнего припоя необходимо путем прикосновения его рабочей поверхностью к припою, а не встряхиванием.
6. О включении высокого напряжения должна быть сигнализация в поле зрения монтажника.
7. Наличие напряжения определять с помощью приборов. Не допускается определение наощунь.
8. Нельзя блокировочные контакты аппаратуры замыкать проволокой или другими посторонними предметами; нельзя работать при неисправной блокировке.
9. Открытые токонесущие провода должны быть хорошо видны.
10.Не оставлять под напряжением открытый монтаж больше того времени, которое необходимо для наладки или регулировки; уходя d рабочего места или отходя от него, необходимо выключать напряжение.
11.Следить за исправностью заземления.
12.Не выполнять монтажных работ (пайки) в аппаратуре под напряжением.
13.При регулировке аппаратуры под током не следует касаться второй рукой металлических частей, так как это может привести к двухполюсному замыканию, наиболее опасному для организма человека.
14. При работе с генераторами сверхвысоких частот
запрещается: осматривать открытые концы волноводов, облучатели и отражатели антенн, соединения волноводных трактов и другие источники излучения энергии сверхвысоких частот при включенных передатчиках;
включать передающую аппаратуру при снятых кожухах, открытых дверцах, снятых или незакрепленных экранах;
выполнять работы на антенно-волноводных и антенно-фидерных устройствах при включенных передатчиках.
15. Следует держать руки сухими, под ногами и сту-
лом иметь резиновый коврик.
16. На рабочем месте не должно быть ничего лишнего.
17. По окончании работ необходимо выключить паяльник и обесточить сеть. 1
Оказание первой помощи. Для оказания своевременной и эффективной помощи пострадавшему каждый работник радиомонтажного цеха должен знать: где находится аптечка, каким образом выключается напряжение централизованного источника писания током рабочих мест, как проводится искусственное дыхание, порядок вызова медицинского персонала и, наконец, должен знать технику безопасности. Первую помощь пострадавшему необходимо подавать без промедления и без проявления растерянности.
Первая помощь при механических травмах заключается в остановке кровотечения и наложении дезинфицирующей повязки.
Первая помощь при термических ожогах первой степени (наличие легкого покраснения, кожный покров цел) заключается в том, что для уменьшения боли делают примочки из раствора питьевой соды (две чайные ложки на стакан воды) или из спирта.
При ожогах второй степени (появление пузырей) необходимо применять примочки из 5%-ного раствора марганцевокислого калия и дезинфицирующую повязку. Нельзя вскрывать пузыри, отдирать приставшие вещества или кусочки материи.
При ожогах третьей степени (разрушение кожи — обугливание) до прихода врача следует осторожно наложить повязку, смоченную в слабом растворе марганцевокислого калия.
Помощь при поражении электрическим током. Если пострадавший находится под напряжением, то прежде всего необходимо его быстро освободить. Всякое промедление опасно для жизни пострадавшего. При этом касаться тела пострадавшего опасно для жизни, так как можно попасть под напряжение самому. Лучше всего сначала выключить напряжение. Если этого сделать быстро невозможно, то пострадавшего необходимо освободить от токонесущих проводов при помощи сухой одежды, сухой веревки, доски, резиновых перчаток и т. д. Рекомендуется действовать только одной рукой.
Во всех случаях поражения электрическим током необходимо вызвать скорую помощь.
Если пострадавший после освобождения от действия тока находится в сознании, но до этого был в обмороке или продолжительное время находился под током, то его необходимо быстро доставить к врачу. При наличии у пострадавшего дыхания и пульса его следует тепло укрыть и ждать прибытия врача.
Если у пострадавшего прекращено дыхание и сердцебиение (отсутствует пульс), то необходимо поочередно проводить искусственное дыхание и закрытый массаж сердца до появления самостоятельного дыхания и работы сердца у пострадавшего.
Противопожарные мероприятия. При плохом состоянии электропроводки, паяльника и радиоаппаратуры, а также неправильной эксплуатации ее может возникнуть короткое замыкание и пожар.
Для предотвращения пожара необходимо соблюдать следующие правила. Возле электропроводки но должно быть легковоспламеняющихся материалов. После окончания работ все приборы необходимо отключить от сети и аккумуляторов и все рубильники выключить. Крышки аккумуляторов необходимо закрыть. Нельзя оставлять горячий паяльник, пользоваться нестандартными предохранителями. Одежду и другие предметы нельзя вешать на выключатели, штепсельные розетки, рубильники, изолирующие ролики и T. д. Нельзя обертывать электролампы бумагой и другими легковоспламеняющимися материалами.
На рабочем месте монтажника и вблизи от него необходимо осторожно обращаться с огнем ввиду наличия огнеопасных жидкостей. Курить на рабочем месте категорически воспрещается.
Каждый работник, заметивший огонь, должен принять меры к ликвидации его, одновременно с этим вызвать пожарную команду. Каждый работник должен знать, как вызывается местная н городская пожарные команды.
При загорании проводов прежде всего необходимо их обесточить, а затем уже тушить огонь. При тушении пожара необходимо принять все меры к спасению измерительных приборов, оборудования и готовой продукции.
• Здесь рассмотрены общие вопросы по технике безопасности. Каждое предприятие применительно к специфическим условиям составляет конкретные инструкции по технике безопасности, знание и выполнение которых обязательно для всех работников части.