Методические указания к лабораторным работам (560524), страница 11
Текст из файла (страница 11)
4.1, производится анализ полученных результатов, для чего составляется табл. 4.2, вкоторой указывают число рабочих или отказовых ситуаций, связанных сзначениями параметров на верхнем xi+ и нижнем xi- уровнях.ТаблицаЗначение ПараметраЧисло ситуаций отказа4.2x1+x1-x 2+x2-x3+x3-312222Данные табл. 4.2 позволяют принять решение о направлении корректировки номинальных значений параметров элементов. Так, например,преобладание отказовых ситуаций на верхнем уровне параметра x говорито необходимости уменьшения его номинального значения. Шаг измененияпараметров xi выбирают с учетом результатов анализа параметрическойчувствительности, разрешающей способности технологического процессаизготовления элементов и шкалы номинальных или предпочтительныхзначений параметров.
После выполнения корректировки матричные испытания повторяют с новыми значениями параметров элементов.Как и все рассмотренные методы, матричные испытания применимылишь к параметрам пассивных элементов. Недостатком метода являетсятакже значительная трудоемкость эксперимента, резко возрастающая сростом числа параметров. Снижению трудоемкости матричных испытанийспособствует выбор оптимального как по числу опытов, так и по точностиожидаемых результатов значения, который может быть произведен по результатам анализа параметрической чувствительности.
Трудоемкость матричных испытаний можно существенно снизить путем автоматизации эксперимента. Разработаны и применяются полуавтоматические стенды матричных испытаний, состоящие из наборного поля элементов с электронной63коммутацией, устройства управления и ЭВМ для обработки данных эксперимента. Использование стендов-полуавтоматов одновременно позволяетзначительно расширить возможности метода.Описание объекта исследованияОбъектом исследования является МСБ активного полосового фильтра, электрическая принципиальная схема которого приведена на рис. 1.3.Фильтр собран на операционном усилителе DA1, охваченном параллельной отрицательной обратнойсвязью. Полосовая амплитудночастотная характеристика (АЧК)фильтра формируется цепями R1C1(фильтр нижних частот) и R2C2(фильтр верхних частот).Основными функциональными параметрами фильтра являются:центральная частота f0, соответствующая максимуму АЧХ; полоса пропускания Δf = f2 – f1 (где f1 ,f2 - частоты расстройки фильтра до уровня 0,7от максимума АЧХ; добротность фильтра Q; коэффициент передачи в полосе пропускания Кп.Названные функциональные показатели связаны следующими аналитическими соотношениями:f0= (f1 f2)1/2 , Q = f0 /(f2 – f1), Кп ≤ 2 Q2.При настройке ультра f0 устанавливается с помощью одновременного изменения C1 и C2 , добротность Q - изменением величины отношенияR1/R2 , при этом произведение R1R2 должно оставаться постоянным.Описание лабораторной установки приведено в приложении 5, которое выдается в лаборатории.Содержание работы1.
Расчет по исходным данным номинальных значений емкостиконденсаторов C1, C2, сопротивлений резисторов R1,R2.2. Снятие АЧХ и определение экспериментальных значений функциональных параметров фильтра.3. Экспериментальная отработка функциональных параметровфильтра на соответствие исходным требованиям.4. Определение параметров модели функциональной точности МСБи расчет производственного допуска.64Порядок выполнения работы1. Получить задание у преподавателя. Варианты возможных заданийприведены в приложении 5.2. В соответствии со структурной схемой рис. 4.4 собрать лабораторную установку. Получить у лаборанта разрешение на ее включение.3.
Вывести переменный резистор R4 на макете фильтра в крайнее левое положение; включить источник питания и установить на выходах источника +20 В и -20 В с точностью до 0,5 В.4. Переменным резистором R4 установить номинальное значение напряжения питания операционного усилителя. Тумблер SA5 перевести в положение "Вкл".5. Включить звуковой генератор, осциллограф, вольтметр и частотомер. На выходе генератора установить синусоидальное напряжение10... 100 мВ.6. По заданным f1 и f2 произвести расчет функциональных параметров фильтра, номинальных значений емкости конденсаторов C1, С2 и сопротивлений резисторов R1,R2. Для этого: определить центральную частоту фильтра f0= (f1 f2)1/2; найти добротность фильтра Q = f0 /(f2 – f1); в пределах значений, приведенных в табл.
приложения 5, выбрать С1=С2=С;определить R1 = 1/4π f0 QC; определить R2 = 2Q / 2π f0C ; найти коэффициент передачи фильтра Кп ≤ 2 Q2.7. С помощью переключателей SA1 . . . SA4 набрать ближайшие красчетным значения параметров элементов.8.
Используя звуковой генератор ГЗ-112 и вольтметр ВЗ-38, снятьАЧХ фильтра и определить экспериментальные значения функциональныхпоказателей.9. Методом малых приращений определить коэффициенты влиянияпараметров элементов и напряжения источников питания на функциональные показатели активного фильтра. Учитывая знак и величину коэффициентов влияния, выбрать направление корректировки параметровэлементов .10. Произвести корректировку параметров элементов, снять АЧХфильтра и определить новые значения функциональных показателейфильтра.11.
Заданным однофакторным методом провести исследование работоспособности и параметрической чувствительности фильтра при выбранных значениях параметров элементов. Дать анализ полученных результатов, установить допуски на параметры элементов.6512. Проверить справедливость принятых решений методом матричных испытаний.13.Записать модель функциональной точности заданного показателяфильтра.14. Выключить лабораторную установку.
Оформить отчет и представить его к защите.Содержание отчета1. Цель лабораторной работы. Содержание задания.2. Структурная схема лабораторной установки.3. Расчет функциональных показателей и номинальных значенийпараметров элементов фильтра.4. АЧХ фильтра при расчетных и скорректированных значениях параметров элементов. Таблица коэффициентов влияния.5. Парциальные характеристики или графики граничных испытанийи их анализ.6. Матрица ситуаций.
Результаты матричных испытаний и их анализ.7. Уравнение погрешности заданного функционального показателяактивного фильтра. Расчет производственного допуска, анализ полученныхрезультатов.8. Выводы.Контрольные ВОПРОСЫ1. Перечислите основные функциональные параметры активногофильтра.2. Раскройте содержание задачи отработки функциональных показателей КТЕ.3. Назовите и охарактеризуйте методы расчета допусков.4. Дайте сравнительную характеристику основных методов экспериментальной отработки функциональных показателей КТЕ.5. Назовите и охарактеризуйте экспериментальные метода определения коэффициентов влияния.6. Какой порядок проведения граничных испытаний.7.
В чем преимущество многофакторных методов отработки функциональных показателей КТЕ по сравнению с однофакторными?66Библиографический список5.1. Конструирование и расчет БГИС микросборок и аппаратурына их основе/ Под ред. Б.Ф. Высоцкого. - М.: Радио и связь, 1981.5.2. Фомин А.В., Борисов В.Ф., Чермошенский В.В. Допуски вРЭА. - М.: Сов. радио, 1973.5.3. Маслов А.Я., Татарский В.Ю.
Повышение надежности радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Сов. радио, 1972.67Работа 5ИЗУЧЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВПРИЕМОЧНОГО КОНТРОЛЯМИКРОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВЦель работы - ознакомление с различными методами статистического приемочного контроля качества элементов микроэлектронной аппаратуры.Краткие теоретические сведенияВыборочный контроль возникает в случае необходимости снижениястоимости изготавливаемого изделия, проведения испытаний на предельные внешние воздействия (часто являющиеся разрушающими).
Практически все контрольные операции ОТК, начиная от входного контроля комплектующих электрорадиоэлементов и материалов и заканчивая приемосдаточными испытаниями готовых изделий, основаны на выборочном контроле качества изделий.Выборочный контроль может проводиться либо по качественным,либо по количественным признакам.
Первый из них основан на оценкекачественных характеристик изделий в выборке по альтернативному признаку (контроль по принципу “годен – негоден”).Второй метод базируется на измерении количественных характеристик изделий в выборке и оценке математического ожидания и среднегоквадратического отклонения контролируемого параметра.Статистический приемочный контроль базируется на знании основтеории вероятностей и математической статистики и позволяет определитьстрогие соотношения между объектом контроля и достоверностью принимаемых решений о качестве партий изделий, находить оптимальные планыконтроля, правила приемки-браковки и т.
п. Решающее значение здесьприобретают условия поставки и приемки, определяемые договором междуизготовителем и потребителем. Различают следующие методы статистического приемочного контроля по качественным признакам: метод однократной выборки, метод двукратной выборки, метод последовательного анализа.68При применении выборочных методов контроля для оценки качестваизделий имеют место ошибки двух родов:ошибка 1 рода α, называемая риском изготовителя;ошибка 2 рода β, называемая риском потребителя (или заказчика).Эти ошибки возникают в результате случайного отбора изделий приформировании выборки.Риск изготовителя α - вероятность забракования по результатам контроля выборки годной партии изделий с долей брака (дефектных изделий),равной допустимой рα, называемой приемлемым уровнем качества.Риск заказчика β - вероятность приемки по результатам контролявыборки партии изделий с долей дефектных изделий рβ, называемой браковочным уровнем качества.Исходя из определения ошибок 1 и 2 рода, рациональный план контроля должен разрабатываться с учетом малости вероятностей α и β принятия ошибочных решений.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
