Техническое обслуживание и ремонт дифференциального усилителя, блока стабилизации и регулировки выходного напряжения генератора

Введение
Основной целью выполнения выпускной квалификационной работы является обобщение и систематизирование информации о различных видах измерительных генераторов, работы узлов генератора Г3-118 и их ремонта.
Для достижения цели выпускной квалификационной работы необходимо решить следующие задачи:
познакомиться с основными видами измерительных генераторов, понять принцип их работы;
изучить назначение и технические характеристики генератора Г3-118
рассмотреть принцип действия генератора Г3-118;
систематизировать методы ремонта отдельных блоков и цепей генератора Г3-118;
выполнить расчет интегральной микросхемы К140УД12;
произвести экономический расчет ремонта блока усилителя-ограничителя, пикового детектора

1. Ремонтно-технологический раздел
1.1 Измерительные генераторы
Измерительные генераторы – это источники сигналов разнообразных форм и частот, предназначенные для работы с радиотехническими схемами. Они имеют ряд принципиальных отличий от обычных генераторов:
обладают возможностью точной установки и регулировки выходных параметров колебаний (частоты, формы, уровня напряжения или мощности) в широких диапазонах
имеют высокую стабильность параметров и встроенные измерительные приборы, позволяющие контролировать установки сигналов
могут работать совместно с другими средствами измерения и программного управления
Структурная схема генератора гармонических колебаний

Назначение и технические характеристики генератора Г3-118
Генератор сигналов низкочастотный ГЗ-118 представляет собой источник синусоидального сигнала прецизионной формы волны и предназначен для исследования, настройки и испытании систем и приборов.

Принцип действия генератора Г3-118
Генератор ГЗ-118 представляет собой КС-генератор с дискретной установкой частоты и системой стабилизации уровня выходного напряжения. В частотозадающей цепи генератора использован активный режекторный фильтр; стабилизация амплитуды осуществляется системой автоматического регулирования.
Структурная схема генератора Г3-118

Дифференциальный усилитель генератора Г3-118
Дифференциальный усилитель - это широко известная схема, используемая для усиления разности напряжений двух входных сигналов. В идеальном случае выходной сигнал не зависит от уровня каждого из входных сигналов, а определяется только их разностью. Когда уровни сигналов на обоих входах изменяются одновременно, то такое изменение входного сигнала называют синфазным. Дифференциальный или разностный входной сигнал называют еще нормальным или полезным.
Принципиальная схема дифференциального усилителя

Блок стабилизации и регулировки выходного напряжения генератора Г3-118
Усилитель-ограничитель представляет собой усилитель, построенный на интегральной микросхеме У1. На инвертирующий вход усилителя одновременно с переменным напряжением с выхода задающего генератора подается регулируемое опорное напряжение отрицательной полярности.
Принципиальная схема стабилизации и регулировки выходного напряжения

Электрохимический счетчик машинного времени генератора Г3-118
В генератор вмонтирован электрохимический счетчик машинного времени, предназначенный для определения суммарного времени наработки. Отсчет проработанного времени производится по делению шкалы, против которого находится мениск левого столбика ртути.
Схема включения индикаторных ламп

Выходной усилитель генератора Г3-118
Выходной усилитель предназначен для обеспечения заданной мощности в цепи нагрузки, исключения влияния нагрузки на работу ЗГ и суммирования сигнала ЗГ с сигналом компенсации.
Основное усиление обеспечивается операционным усилителем в интегральном исполнении на микросхеме У2.
Схема электрическая принципиальная выходного усилителя генератора Г3-118

Техника безопасности при работе с генератором Г3-118
При работе с генератором необходимо соблюдать действующие правила по технике безопасности при работе с электроустановками. По требованию электробезопасности прибор удовлетворяет нормам ОСТ4.275.003-77, класса защиты 01. Перед включением генератора в сеть и подсоединением к нему других устройств необходимо соединить зажим защитного заземления генератора с зануленным зажимом питающей сети. Отсоединение защитного заземления от зануленного зажима питающей сети производится только после всех отсоединений. При проведении измерений, при обслуживании и ремонте, в случае использования генератора совместно с другой аппаратурой или включения его в состав установок необходимо для выравнивания потенциалов корпусов соединить между собой соединенные с корпусом клеммы всех приборов.
Включение прибора для регулировки и ремонта со снятыми стенками разрешается только лицам, прошедшим соответствующий инструктаж. При ремонте прибора не допускать соприкосновения с токонесущими элементами, т.к. в генераторе имеется переменное напряжение в 220 В и постоянное напряжение 24 В. Все остальные напряжения, питающие схему генератора, опасности для оператора не представляют. Ремонтировать генератор могут лица, имеющие допуск к работе с напряжением до 1000 В.

Техническое обслуживание генератора Г3-118
Средства измерений, применяемые при техническом обслуживании

2. Расчётно-технологический раздел
2.1 Расчет интегральной микросхемы К140УД12
Схема внешней балансировки К140УД12
Корпус КР140УД12

3. Экономический раздел
3.1 Расчет материально-технического обеспечения на ремонт блока стабилизации и регулировки выходного напряжения
Ведомость комплектующих деталей на монтаж стабилизатора напряжения

Потребность в материалах

4. Практическая часть
4.1 Алгоритм ремонта блока стабилизации и регулировки выходного напряжения генератора Г3-118
Для ремонта поступил генератор Г3-118, неисправность – искажение выходного сигнала по значению напряжения.
Перед началом ремонта, необходимо определить неисправный блок генератора Г3-118, определить неисправные элементы в этом блоке.