МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ PФ
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра автоматизации производственных процессов
Пояснительная записка
к курсовой работе по курсу
“Системы автоматизированного проектирования”
Тема курсовой работы:
“Разработка аппаратной части системы автокалибровки и измерения
скалярных параметров СВЧ устройств на базе современных
микроконтроллеров”
Выполнил студент:
группы 94-ОА-61
Половинко С.Л.
Проверила доц. каф. АПП
Нестерова Н.С.
Краснодар 1998 г.
Министерство общего и профессионального образования
Российской Федерации
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра автоматизации производственных процессов
ЗАДАНИЕ
на курсовую работу по дисциплине
“ Системы автоматизированного проектирования “
студенту Половинко С.Л. группы 94-ОА-61
Тема: “Разработка аппаратной части системы автокалибровки и измерения
скалярных параметров СВЧ устройств на базе современных
микроконтроллеров”.
Исходные данные:
Задание на разработку системы автокалибровки и измерения скалярных
параметров СВЧ устройств.
Аппаратно систему автокалибровки и измерения реализовать на базе
современного микроконтроллера.
Выполнить расчеты:
Провести расчет надежность разрабатываемой системы.
Выполнить графические работы:
Привести структурную схему разрабатываемой системы автокалибровки и
измерения скалярных параметров СВЧ устройств (прибор класса Р2-).
Вычертить принципиальную схему измерительной части Р2-.
Оформить пояснительную записку.
Основная литература:
Абубакиров Б.А., Гудков К.Г., Нечаев Э.В. Измерение параметров
радиотехнических цепей/ Под ред. В.Г. Андрющенко, Б.П. Фатеева. – М.:
Радио и связь, 1984. – 248 с.; Измерители амплитудно-частотных
характеристик и их применение. П.Адоменас, Я.Аронсон, Е.Бирманас,
И.Боерис, Т.Улевичюс – М.: Связь, 1968. – 165 с.; ATMEL 8-Bit
Microcontroller with 8K Bytes Flash AT89S8252.
Задание выдано 04.09.1998 Срок сдачи проекта 24.11.1998
Задание принял__________________ студент Половинко С.Л.
/подпись /
Руководитель работы __________________ доцент Нестерова Н.С.
/подпись /
Работа защищена_________________ с оценкой______________________
Комиссия: доцент каф. АПП Нестерова Н.С.
профессор Асмаев М.П.
Решение комиссии утверждаю.
Заведующий кафедрой АПП, профессор Асмаев М.П._____________
Реферат
Курсовая работа 35 с., 13 рис., 3 источника.
Содержание
TOC \o “1-3” Реферат PAGEREF _Toc436434255 \h 4
введение PAGEREF _Toc436434256 \h 8
1 Описание технологического процесса PAGEREF _Toc436434257 \h 10
1.1 Классификация аппаратуры измерения комплексных параметров СВЧ
сигнала PAGEREF _Toc436434258 \h 10
1.2 Основные характеристики применяемых измерительных приборов PAGEREF
_Toc436434259 \h 10
1.3 Краткое описание процесса измерения PAGEREF _Toc436434260 \h 11
1.4 Экономическое обоснование PAGEREF _Toc436434261 \h 13
2 Требования к разрабатываемой системе и постановка задачи PAGEREF
_Toc436434262 \h 17
2.1 Постановка задачи PAGEREF _Toc436434263 \h 17
2.2 Требования к разработке аппаратной части PAGEREF _Toc436434264 \h
17
2.3 Требования к разработке программного обеспечения PAGEREF
_Toc436434265 \h 17
3 Техническое задание PAGEREF _Toc436434266 \h 18
3.1 Основание для проектирования PAGEREF _Toc436434267 \h 18
3.1.1 Состав каждого комплекта прибора и требования к конструкции
PAGEREF _Toc436434268 \h 18
3.2 Тактико-технические требования PAGEREF _Toc436434269 \h 19
3.2.1 Требования к параметрам и характеристикам измерителей коэффициента
передачи и отражения (приборы группы Р2-). PAGEREF _Toc436434270 \h
20
3.2.2 Режимы работы приборов группы Р2-. PAGEREF _Toc436434271 \h 20
3.2.3 Пределы допускаемой основной погрешности измерений PAGEREF
_Toc436434272 \h 21
3.2.4 Требования к техническому уровню PAGEREF _Toc436434273 \h 22
3.2.5 Требования к надежности PAGEREF _Toc436434274 \h 22
3.2.6 Требования к технологичности конструкции PAGEREF _Toc436434275
\h 22
3.2.7 Требования к уровню унификации и стандартизации PAGEREF
_Toc436434276 \h 23
3.2.8 Эстетические и экономические требования PAGEREF _Toc436434277 \h
23
3.2.9 Условия эксплуатации. PAGEREF _Toc436434278 \h 23
3.2.10 Требования к упаковке и маркировке PAGEREF _Toc436434279 \h 23
4 Разработка аппаратной части измерительной системы Р2- «Растр»
PAGEREF _Toc436434280 \h 24
4.1 Выбор структуры измерительной системы Р2- «Растр» PAGEREF
_Toc436434281 \h 24
4.2 Обоснование выбора технических средств PAGEREF _Toc436434282 \h
26
4.3 Разработка принципиальной схемы PAGEREF _Toc436434283 \h 29
5 Расчет надежности PAGEREF _Toc436434284 \h 33
Заключение PAGEREF _Toc436434285 \h 35
Список используемых источников PAGEREF _Toc436434286 \h 36
Приложение А – Исходные данные для расчета надежности. PAGEREF
_Toc436434287 \h 37
Приложение Б – Расчет надежности измерительной части Р2- «Растр».
PAGEREF _Toc436434288 \h 39
спецификация PAGEREF _Toc436434289 \h 40
введение
На данном этапе развития техники возникла потребность в более точных и
скоростных систем измерения параметров СВЧ сигнала, так как при
разработке, производстве, эксплуатации радиоэлектронных устройств
необходимо выполнять большое количество измерений, разнообразных по
сложности, точности и количеству контролируемых параметров.
Основанием для разработки всей измерительной системы можно считать
следующий фактор: в текущий момент на вооружении Российских военных
находится большое количество СВЧ устройств и приборов, выполняющих самые
различные функции. Все эти приборы, согласно определенным требованиям,
требуют периодических метрологических поверок и разнообразных
тестирований, необходимых для поддержания в постоянной боевой готовности
все современное электронное оборудование. Такого рода
измерительно-поверочные системы используемые в настоящее время, в виду
быстротечности электронно-технического прогресса, морально и технически
сильно устарели, поскольку были разработаны и освоены в производстве не
менее 10 лет назад еще до повального экономического спада в нашей
стране. Эксплуатация, обслуживание, а тем более воспроизводство таких
приборов, с учетом их высокой себестоимости и сложным обслуживанием,
превратилось в практически неразрешимую проблему. Резкий рост цен на
услуги и энергоносители привел к тому, что даже простое складирование
громоздких измерительных приборов требует больших денежных затрат. Как
показывает многолетний опыт эксплуатации измерительной СВЧ техники,
коэффициент загрузки большинства приборов не превышает 10% . Низкий
коэффициент использования объясняется отсутствием многофункциональности
разработанных ранее приборов. В метрологических службах находятся
приборы, эксплуатируемые несколько дней в году, или находящиеся на
рабочих местах, но редко используемые для активного измерения.
Вся эта техника требует высококвалифицированного персонала, рабочих
площадей и значительных материальных затрат для поддержания ее в рабочем
состоянии и периодической поверки. Подсчитано, что стоимость годовой
эксплуатации измерительной техники приблизительно равна 15% от
стоимости самого прибора. Причем эта величина мало зависит от
интенсивности использования прибора, так как ее основными составляющими
являются амортизационные отчисления, ремонтные и аттестационные затраты.
Таким образом, повышение многофункциональности измерительной аппаратуры,
а особенно дорогостоящих СВЧ приборов, превратилось не только в
техническую, но и актуальную экономическую проблему. Разрабатываемое
устройство позволяет резко сократить парк измерительных СВЧ приборов,
причем метрологические и эксплуатационные возможности нового прибора
значительно расширятся по отношению к заменяемым.
Благодаря стремительному развитию микросхемотехники в настоящее время
появилась элементная база для создания приборов, отвечающих современным
требованиям по быстродействию и точности измерения параметров СВЧ
сигнала.
Основанием для разработки системы автокалибровки и измерения скалярных
параметров СВЧ устройств послужили более высокие требования к точности
измерений и наложение более жестких ограничений во времени (порядка 400
мкс) по отношению к существующим системам.
Описание технологического процесса
Классификация аппаратуры измерения комплексных параметров СВЧ сигнала
Приборы для измерения параметров элементов и трактов с распределенными
параметрами (группа «Р-») разделяется на следующие виды:
Р1- линии измерительные;
Р2- измерители коэффициента стоячей волны (КСВ);
Р3- измерители полных сопротивлений;
Р4- измерители комплексных коэффициентов передач;
Р5- измерители параметров и линий передач;
Р7- измерители добротности.
Приборы группы «Р-» можно разделить на две основные подгруппы:
измерители на основе анализа картины стоячей волны и измерителей на
основе анализа отношений падающих, прошедших и отраженных от
исследуемого объекта сигнала. К первой подгруппе относятся линии
измерительные (Р1-) и измерители полных сопротивлений (Р3-).
Функциональные возможности обоих видов измерителей одинаковы.
Преимуществом приборов Р3-, особенно на сравнительно низких частотах,
являются малые габариты.
Усовершенствование измерительной аппаратуры на основе развития методов
построения и элементной базы привело к тому, что многие приборы имеют
более широкие функции. Например, приборы Р2-, предназначенные для
измерения коэффициента стоячей волны (КСВ), измеряют и ослабление
(усиление).
Основные характеристики применяемых измерительных приборов
В настоящее время на вооружении находится большое количество СВЧ
радиоизмерительных приборов, разработанных и освоенных в производстве 8
– 10 лет назад. Среди них наиболее распространены измерители КСВ и
ослабления (Р2-71). Для сравнения приведем в REF _Ref435977430 \h \*
MERGEFORMAT Таблица 1.1 некоторые основные технические характеристики
приборов: (Р2-71) и разрабатываемого (по ТЗ).
Таблица STYLEREF 1 \s 1 . SEQ Таблица \* ARABIC \s 1 1 –
Сравнительные характеристики приборов
Основные технические характеристики Приборы, находящиеся в применении
Разрабатываемый прибор
Прибор Р2-72
Диапазон рабочих частот 12,05 – 17,44 ГГц 0,01 – 37,5 ГГц
Пределы измерения КСВ 1,05 – 5,00 1,03 – 5,00
Погрешность измерения КСВ 5К % 5К %
Масса 45 кг не более 20 кг
Краткое описание процесса измерения
В настоящее время используются, как уже отмечалось выше, несколько
устаревшие средства измерения КСВ. Они представляют собой стационарные,
довольно громоздкие устройства с полностью ручным управлением. Для
производства одного измерения (измерение в одной точке) необходимо
вручную установить на генераторе СВЧ сигнала необходимую входную
частоту, произвести настройку на необходимый диапазон измерительного
прибора (класса Р2-), считать измеренное значение с устройства индикации
прибора, произвести простейшие расчеты и записать полученный результат в
бланк записи измерений. Для проведения анализа состояния исследуемого
СВЧ прибора, которым, к примеру, может служить антенна радиолокационной
станции, необходимо произвести измерения в нескольких точках при
различных значениях входных частот. Обычно этих точек от 300 до 600 в
зависимости от исследуемого диапазона входных частот. Очевидно, что
подобный способ измерений морально устарел и занимает к тому же очень
много времени (к примеру, для снятия одной характеристики из 600 точек
высоко квалифицированному оператору необходимо около 10 часов).
Упрощенная схема вышеописанной измерительной системы приведена на
рисунке 1.1.
Процесс измерений на разрабатываемой системе максимально упрощается, по
сравнению с вышеописанным. Не считая подготовительных операций
(подключение прибора к сети и к объекту исследования), весь процесс
настройки (автокалибровки) системы и, собственно, измерения происходит в
автоматическом режиме под управлением оператора ЭВМ, то есть весь
процесс настройки (калибровки) системы и сам процесс измерения
происходят под централизованным контролем управляющего компьютера,
который представляет собой не какое-либо специализированное
оборудование, а самый обыкновенный ПК на базе Pentium процессора с
поддержкой шины USB. Упрощенная структурная схема всей разрабатываемой
системы приведена на рисунке 1.2.
Экономическое обоснование
Резкий рост цен на услуги и энергоносители привел к тому, что даже
простое складирование громоздких измерительных приборов требует больших
денежных средств. Как показывает многолетний опыт эксплуатации
измерительной СВЧ техники, коэффициент загрузки большинства приборов не
превышает 10% . Низкий коэффициент использования объясняется
отсутствием многофункциональности разработанных ранее приборов. В
метрологических службах находятся приборы, эксплуатируемые несколько
дней в году, или находящиеся на рабочих местах, но редко используемые
для активного измерения.
В то же время вся эта техника требует квалифицированного персонала,
рабочих площадей и значительных материальных затрат для поддержания ее в
рабочем состоянии и периодической поверки.
Известно, что стоимость годовой эксплуатации измерительной техники
приблизительно ровна 15% от стоимости самого прибора. Ее величина мало
зависит от интенсивности использования прибора, так как ее основными
составляющими являются амортизационные отчисления, ремонтные и
аттестационные затраты.
Произведем расчет одного из возможных вариантов получения экономического
эффекта от внедрения разрабатываемой системы измерения параметров СВЧ
сигнала
Для полноценного анализа поведения СВЧ объекта во всем диапазоне
изменения частот необходимо провести измерения в определенном количестве
точек (от 300 до 600 в зависимости от исследуемого диапазона входных
частот), затем анализ измеренных результатов и представление их в виде
графика. В зависимости от исследуемых параметров СВЧ сигнала (амплитуды,
частоты, коэффициента стоячей волны (КСВ), фазы, коэффициента передачи и
коэффициента отражения) измерения производятся на приборах класса Р2-
или Р4-, но для простоты будем считать что время одного измерения на
обоих приборах одинаково.
Для производства одного измерения на существующем оборудовании высоко
квалифицированному оператору необходимо затратить около одной минуты с
учетом производства простейших расчетов, занесения результата в бланк
записи измерений и установки следующей входной частоты вручную. Для
построения окончательной характеристики СВЧ объекта (измерение в 600
точках) ему необходимо:
600 точек ( 1 мин. = 600 мин или 10 час.
Предположим, что заработная плата такого специалиста составляет 1500
руб. в месяц, тогда при 255 рабочих днях в году будет произведено (если
предположить, что все 8 часов в день оператор производит измерения):
255 дней ( 8 час/день ( 60 мин/час = 122400 мин
в данном случае равное числу измерений или будет построено:
122400 измерений / 600 точек = 204 характеристики;
на что будет затрачено:
1500 руб. ( 12 мес. = 18000 руб.
Разрабатываемая система измерений в течении одной секунды автоматически
производит измерение в 600 точках и строит на экране ЭВМ необходимую
характеристику. Если предположить что зарплата специалиста, работающего
на новом оборудовании, будет прежней (1500 руб.), хотя квалификация его
может быть ниже, чем в первом случае, то при тех же затратах в год
(18000 руб.) будет построено:
255 дней ( 8 час/день ( 3600 сек/час = 7344000 характеристик
или произведены измерения в:
7344000 характеристик ( 600 точек = 4406400000 точках,
что в 4406400000 / 122400 = 36000 раз больше, чем в первом варианте.
Для большей наглядности с экономической точки зрения проведем подобный
расчет относительно затраченных средств, то есть подсчитаем сколько
потребуется времени новой системе для производства такого же числа
измерений, что и старой системе за год.
204 характеристики / 1 сек = 204 секунды
Зарплата специалиста за этот промежуток времени составит:
1500 руб/мес / 22 дня/мес / 8 час/день / 3600 сек/час ( 204 сек = 0,48
руб.
Таким образом, повышение многофункциональности измерительной аппаратуры,
а особенно дорогостоящих СВЧ приборов, превратилось не только в
техническую, но и актуальную экономическую проблему.
Окончательно можно отметить, что применение нового вида приборов
приведет к:
увеличению точности проводимых измерений;
уменьшению временных затрат на проведение измерений;
повышению универсальности нового прибора по отношению к используемым в
настоящее время;
значительное уменьшение габаритов и массы нового измерительного
комплекса;
повышению удобства пользования измерительной системой;
улучшению понимания исследуемых процессов за счет скоростной
визуализации на экране ЭВМ динамически происходящих процессов;
возможности более универсального использования: подключение к любому
персональному компьютеру через универсальную шину USB.
Требования к разрабатываемой системе и постановка задачи
Постановка задачи
Устройство должно принимать от датчика СВЧ сигнала постоянное напряжение
от 5 мкВ до 3,6 В, усиливать его усилителем постоянного тока с
коммутируемым коэффициентом усиления (1/4,1,4,16,64,256) и подавать на
АЦП. Результат измерения АЦП передается в микроконтроллер, усредняется
за 1,2,4,8 измерений, корректируется по специальной функции и предается
через последовательный канал связи (SPI) для дальнейшей обработки в
управляющий компьютер.
Устройство может работать как в режиме измерения, при этом должна
обеспечиваться информационная производительность 2.4(103 результатов в
секунду, так и в режиме калибровки: определение специальной
корректирующей функции.
Точность измерения (в верхней части измеряемых значений) составляет 0,1
%.
Требования к разработке аппаратной части
Разработать схему устройства, выполняющего перечисленные функции на
микроконтроллере ATMEL 89S8252-24QC.
Работа завершается предоставлением электрической схемы, сборочного
чертежа и топологии печатного монтажа.
Требования к разработке программного обеспечения
Разработать программу для микроконтроллера, обеспечивающую выполнение
перечисленных функций. Результат представить в виде отлаженных текстов
программ, протоколов измерения характеристик устройства в целом.
Техническое задание
Основание для проектирования
Разработка выполняется в соответствии с планом НИОКР по разработке СИ ВН
на 1995 год. Начало и окончание ОКР устанавливается в соответствии с
условиями договора. Цель работы – разработка нового поколения средств
измерения для измерения комплексных параметров коэффициентов передачи и
отражения Р4-, измерителей коэффициентов передачи и отражения Р2-,
измерителей характеристик шума Х5-.
Состав каждого комплекта прибора и требования к конструкции
Состав комплекта каждого прибора приведен в REF _Ref435977230 \h \*
MERGEFORMAT Таблица 3.1 .
Таблица STYLEREF 1 \s 3 . SEQ Таблица \* ARABIC \s 1 1 – Состав
комплектов приборов
Наименование Кол. Назначение
1 Блок генераторный двух канальный 1 Генерирование сигналов СВЧ с
заданными параметрами
2 Блок индикации и обработки 1 Управление генераторным блоком, измерение
и индикации параметров
3 Сменные СВЧ модули 5 Обеспечение измерения модуля коэффициентов
передачи и отражения, комплексных коэффициентов передачи и отражения,
характеристик шума
4 Блок питания 1 Обеспечение энергопитания прибора
5 Внешние СВЧ узлы 2 Обеспечение решения измерительной задачи Р2-, Р4-,
Х5-
6 Комплект ЗИП 1 Обеспечение технического ресурса, поверки и ремонта
7 Комплект эксплуатационной документации 1 Обеспечение эксплуатации
приборов
8 Укладочный ящик 3 Табельная упаковка
Примечание – Состав комплекта прибора, комплекта ЗИП и комплекта
эксплуатационной документации уточняется на этапе технического проекта.
Тактико-технические требования
При конструировании прибора должны выполняться требования ГОСТ В
20.39.308-76, а также других, действующих в отрасли, стандартов и
нормативно-технических документов по стандартизации (НИД ПС).
Основные размеры и конструктивное выполнение прибора должны
соответствовать требованиям ОСТ 4.270.000-83 и ОСТ В 4.410.020-83, а
также других действующих в отрасли НТД ПС в части базовых конструкций
(при возможности их использования), шрифтов, символов и сокращений
терминов.
Основные размеры элементов присоединения прибора должны соответствовать
требованиям ГОСТ 13317-89.
Конструкция прибора должна обеспечивать удобный доступ к элементам и
составным частям, требующим регулировки и смены их в процессе
эксплуатации, а также возможность замены сменных элементов и составных
частей. Конструкция составных частей прибора должна обеспечивать
индивидуальную замену комплектующих элементов при ремонте.
Материалы и полуфабрикаты, комплектующие изделия должны применяться по
действующим стандартам и техническим условиям на них.
Выбор комплектующих изделий должен производиться из перечней,
утвержденных Заказчиком и разрешенных для применения при разработке и
модернизации аппаратуры народнохозяйственного назначения.
Масса прибора не должна превышать 20 кг (уточняется на стадии
технического проекта).
Мощность, потребляемая прибором от сети питания, при номинальном
напряжении не должна превышать 120 ВА (уточняется на стадии технического
проекта).
Конструкция прибора должна обеспечивать возможность автоматизации
контрольных операций, а также автоматизацию сборочно-монтажных работ.
Основные составные части прибора должны быть выполнены в виде
функциональных узлов и блоков, в разъемном варианте конструктивного
выполнения.
В приборе должны использоваться изделия микроэлектроники частного
применения, разработанные в процессе проведения настоящего ОКР.
В конструкциях составных частей сменных печатных узлов, блоков должны
быть предусмотрены приспособления, обеспечивающие их фиксацию в
положении, удобном для осмотра, проверки и замены элементов при ремонте.
Все составные части прибора, контрольные точки, разъемы, выводы на
печатных платах должны быть ясно и четко промаркированы (с учетом
ограничений раздела 12 ГОСТ 20.39.308-76) и должна быть обеспечена
возможность визуального контроля маркировки.
Требования к параметрам и характеристикам измерителей коэффициента
передачи и отражения (приборы группы Р2-).
Диапазон частот комплекта приборов должен быть от 0,01 до 37,5 ГГц. Весь
диапазон должен перекрываться пятью приборами с предполагаемой разбивкой
по поддиапазонам: (0,01-2,0) ГГц; (2,0-8,3) ГГц; (8,15-18,0) ГГц;
(17,44-25,95) ГГц и (25,95-37,5) ГГц.
Режимы работы приборов группы Р2-.
а) измерение модуля коэффициентов передачи четырехполюсников;
б) измерение КСВН четырехполюсников.
Пределы измерения:
а) КСВН – 1,05 – 5,0
1,03 – 5,0 для тракта 7/3 мм в диапазоне частот (0,01 – 8,3) ГГц;
б) модуля коэффициента передачи (0–50) дБ в диапазоне частот (0,01–18)
ГГц и (0-40) дБ в диапазоне частот (17,44-37,5) ГГц.
Основная погрешность отсчета и установки частоты не более (Fуст(10-7.
Приборы должны обеспечивать панорамный режим работы при длительности
периода качания, обеспечивающей оператору нормальную работу при
проведении регулировочных работ (параметры режима уточняются на этапе
ТП).
Параметры, входящие в состав приборов блоков генераторных должны
обеспечивать параметры приборов в целом.
Приборы должны содержать панорамный индикатор, размером не менее 140 х
160 мм.
Пределы допускаемой основной погрешности измерений
1) КСВН ( 5 К% для 2< КстU<5, ( 3 К% для 1,05< КстU частот до 2 ГГц;
2) КСВН (( 5 К+1)% для 2< КстU<5, ( (3 К+1)% для 1,05< КстU диапазоне частот до 8 ГГц. Погрешность выше 8 ГГц устанавливается по
результатам первого этапа.
модуля коэффициента передачи ((0,3 ( 0,04 (Ах() дБ.
Приборы должны иметь производственно – эксплуатационный запас не менее
20% по основной погрешности установки частоты. Приборы должны сохранять
свои технические характеристики в пределах норм при питании их от сети
переменного тока напряжением (220(22) В, частотой (50(1,0) Гц и
содержанием гармоник не более 5%. Приборы должны допускать непрерывную
работу в течение времени не менее 16 ч при сохранении электрических
параметров и характеристик в пределах норм, заданных в ТТЗ. Время
установления режима с момента включения должно быть для приборов всех
поддиапазонов не более 30 мин во всем рабочем диапазоне температур
(уточняется на стадии технического проекта). Уровень СВЧ излучений не
должен быть более 10-3 Вт/м на расстоянии 1 м от прибора.
Требования к техническому уровню
Прибор должен иметь комплексные показатели технического уровня,
сопоставимые с аналогичными показателями зарубежных аналогов того же
класса и стоимости.
Требования к надежности
Средняя наработка на отказ (То) прибора должна быть не менее 10 000ч.
Среднее время восстановления работоспособного состояния блоков (Тв)
должно быть не более 1 ч.
Гамма – процентный ресурс приборов (Т() должен быть не менее 10 000 ч
при доверительной вероятности ((), равной 90 %.
Гамма – процентный ресурс службы приборов (Тсл) должен быть не менее 15
лет при доверительной вероятности ((), равной 90 %.
Гамма – процентный срок сохраняемости приборов (Тсх) должен быть не
менее 12 лет для отапливаемых хранилищ и 6 лет для не отапливаемых
хранилищ при доверительной вероятности ((), равной 90 %.
Вероятность отсутствия скрытых отказов приборов комплекта (P(t)) за
межпроверочный интервал (t), равный 24 мес. при среднем коэффициенте
использования (Ки), равном 0,17 должна быть не менее 0,90.
Количественные значения показателей надежности устанавливаются в
соответствии с РД 4.4110.05-93 и, при необходимости, уточняют на стадии
технического проекта, а оценку соответствия заданным требованиям
проводят в соответствии с РД 4.4110.04-93 и РД 4.4110.02-93.
В эксплуатационных документах должны быть указаны критерии придельного
состояния приборов.
Требования к технологичности конструкции
Приборы по технологичности конструкции и использованию унификации и
типового оборудования должны отвечать требованиям типовых
технологических процессов и обеспечивать достижение заданных показателей
надежности при минимальных затратах на их изготовление, техническое
обслуживание и ремонт.
Требования к уровню унификации и стандартизации
Требования к уровню унификации и стандартизации должны соответствовать
ГОСТ В 20.39.308-76.
Показатели уровня унификации и стандартизации должны быть порядка:
коэффициент применяемости Кпр = 50 %,
коэффициент повторяемости Кп = 50 %.
Указанные коэффициенты уточняются расчетным путем на стадиях
технического проекта и разработки рабочей документации опытного образца
в соответствии с ГОСТ В 15.207-79 и ОСТ В 4.090.041-82.
Эстетические и экономические требования
Требования по технической эстетики и экономике должны соответствовать
ГОСТ В 20.39.308-76, ОСТ 4.270.000-83, а также требованиям СТП
УШЯИ.000.053-89.
Условия эксплуатации.
По устойчивости к климатическим воздействиям приборы должны
соответствовать требованиям группы 1.1 УХЛ по ГОСТ В 20.39.304-76 со
значениями рабочих температур от плюс 5(С до плюс 40(С, по прочности
механическим воздействиям – требования группы 1.6 по ГОСТ В
20.39.304-76.
Требования к упаковке и маркировке
Упаковка должны соответствовать требованиям ГОСТ В 20.39.308-76.
Вид упаковки и ее обозначения должны соответствовать требованиям ОСТ
4.070.011-78.
Маркировка на таре должна соответствовать требованиям ГОСТ 14.192-77.
Маркировка приборов должна соответствовать требованиям ГОСТ В
20.39.308-76 и НТД, согласованной с Заказчиком.
Разработка аппаратной части измерительной системы Р2- «Растр»
Выбор структуры измерительной системы Р2- «Растр»
Для измерения коэффициента передачи и отражения необходимо, как это
видно из упрощенной структурной схемы, рисунок 1.2 анализировать три
сигнала: исходный, прошедший через объект и отраженный. Для анализа СВЧ
сигнала используют СВЧ детекторную головку. Главным достоинством
детекторной головки, по отношению к другим СВЧ измерителям АЧХ можно
считать малую зависимость выходного напряжения детекторной головки от
частоты входного напряжения во всем диапазоне рабочих частот. Главным
недостатком детекторной головки является нелинейность амплитудной
характеристики. Однако с достаточной для практики точностью всю
амплитудную характеристику можно разить на два участка: линейный до
какого-то порового значения входной мощности и нелинейный (квадратичный)
остальная часть характеристики.
Анализ любого из трех сигналов исходного, прошедшего и отраженного
абсолютно идентичен. Поэтому в измерительной части Р2- «Растр»
целесообразно применить три однотипные схемы измерения уровня
детектированного сигнала, которые на структурной схеме измерительной
части Р2- «Растр» (рисунок 4.1) показаны как «детекторная головка 1»,
«детекторная головка 2» и «измерительный мост».
Обоснование выбора технических средств
Основным элементом в системе управления измерительной части Р2- «Растр»
является микроконтроллер, на который возлагаются все управляющие и
анализирующие функции автоматизированной системы. В обязанности
микроконтроллера (МК) входит:
при получении команды «Калибровка» управлять в автоматическом режиме
аттенюатором на входе измерительной части, для получения калиброванного
входного сигнала мощности; в автоматическом режиме подбирать по
определенному алгоритму оптимальный коэффициент усиления для вывода
продетектированного сигнала в удобный для АЦП диапазон; после
производства измерения учесть введенный коэффициент для восстановления
истинного значения входного напряжения; принять и расположить в памяти
калибровочную таблицу соответствия измеренного напряжения входной
мощности;
при получении команды «Измерение», управляя АЦП и демультиплексорами
подобрать наиболее оптимальный коэффициент усиления входного сигнала,
измерить его, усреднив за 8 измерений; по таблице соответствия
измеренного напряжения входной мощности определить необходимое значение
входного сигнала и передать его в управляющий компьютер для дальнейшей
обработки и отображения.
На измерительный модуль Р2- накладываются, как уже отмечалось выше,
кроме требований к точности производимых измерений еще и временные
ограничения (400 мкс на производство одного измерения), поэтому чтобы
справляться с вышеуказанными обязанностями в ограниченный промежуток
времени необходим достаточно быстродействующий микроконтроллер. Для
обеспечения необходимой скорости передачи полученной в ходе работы
информации необходимо наличие быстродействующих портов ввода-вывода, а
учитывая то, что информация будет передаваться за пределы
конструктивного расположения МК этот порт ввода-вывода должен быть
последовательным, так как он более помехоустойчив. МК должен иметь
достаточно внутренней памяти программ для размещения в ней программы
реализующей вышеперечисленные функции, внутренней памяти данных для
размещения в ней таблиц перекодировок и таблицы соответствия измеренного
напряжения входной мощности (объемом 2 кбайта) и внутренней ОЗУ для
выполнения промежуточных расчетов. И наконец, МК должен соответствующий
размер корпуса для размещения на печатной плате ограниченных размеров. У
МК должна быть реальная цена.
Среди наиболее крупных производителей МК 51-ой серии, а именно эта серия
функционально наиболее подходит для реализации вышеперечисленных
функций, так как МК этой серии представляют собой полностью
самостоятельные и функционально законченные МК, можно выделить таких как
Intel™, Siemens™ , Atmel™ и некоторые другие.
МК выпускаемые фирмой Intel™ указанной серии (80C251SB(SQ),
83C251SA(SB,SP,SQ), 87C251SA(SB,SP,SQ)) представляют собой довольно
мощные МК с огромными для МК возможностями расширения внешней памяти (до
1 Мбайта), с четырьмя 8 битными портами ввода-вывода и так далее, но они
имеют и существенные недостатки: ни в одном из перечисленных МК нет
одновременно ПЗУ и ППЗУ (а это, как отмечалось выше, необходимо);
частота работы этих МК 16 МГц, что делает сомнительным выполнение
временных ограничений.
Фирма Atmel™ выпускает МК AT89 8XC51 серии среди которых можно выделить
МК AT89S8252-24QC, наиболее удовлетворяющий всем предъявляемым
требованиям.
Некоторые технические характеристики этого МК приведены ниже:
8 Кб перепрограммируемой по последовательному каналу Flash памяти
программ (1000 циклов записи);
2 Кб электрически стираемой/записываемой памяти данных EEPROM (100 000
циклов записи);
поддержка питания от 4 до 6 В;
рабочая частота 24 МГц;
256 байт внутренней ОЗУ;
4 восьми битных независимых параллельных порта или 32 программируемые
линии ввода/вывода;
три 16-битных таймера/счетчика;
программируемый последовательный канал (UART);
высокоскоростной последовательный интерфейс (SPI);
МК AT89S8252-24QC имеет планарный корпус размером не более 1,5(1,5 см с
учетом выводов;
поддержка режимов энергосбережения.
Структурная схема МК AT89S8252-24QC представлена на рисунке 4.2.
Вторым по значимости элементом схемы можно считать АЦП, в качестве
которого выбран 12 битный АЦП AD7893-AR2 фирмы Analog Devices. Главным
достоинством которого можно считать высокую скорость преобразования
(порядка 6 мкс) и поддержку последовательного интерфейса.
Детекторная головка выбрана из продукции фирмы Hewlett Packard.
HSCH-5336 серии HSCH-5300 – диоды Шоттки для детекторов с рабочей
частотой детектирования (1 – 26) ГГц.
Разработка принципиальной схемы
Принципиальная схема аппаратной части системы автокалибровки и измерения
скалярных параметров СВЧ устройств (измерительная часть) представлена в
графической части (черт. КАПП 000 000 001 ГЧ).
Конструктивно вся принципиальная схема и, соответственно, печатная плата
разделяются на две части: собственно детекторная головка, которая будет
располагаться непосредственно на СВЧ щупе и схема измерительной части.
При поступлении СВЧ сигнала на вход детекторной головки постоянная часть
этого сигнала фильтруется конденсатором С3 и через резистор R1 “уходит
на землю”. Прошедшая через конденсатор С3, переменная составляющая
входного СВЧ сигнала поступает на вход диода Шоттки HSCH-5336, где
отрицательная часть полуволны обрезается. Далее к сигналу, для удобства
его измерения, добавляется посредством резисторов R2, R3, R4 (R4
подключен к напряжению питания +10 В) постоянная составляющая Uсм, затем
конденсатором С10 сглаживаются пики напряжения и полученный сигнал
поступает на операционный усилитель D3. Схема установки необходимого
переменного коэффициента усиления входного сигнала состоит из двух
операционных усилителей OP177GS (на схеме D3 и D10) и двух
демультиплексоров MC14052BD (D4 и D9). В зависимости от поступающего от
МК (D8) кода демультиплексорами коммутируется соответствующая линия (к
примеру, при подаче кода AB=’01’ вход X0 коммутируется с выходом X, а
вход Y1 с выходом Y), что позволяет устанавливать коэффициенты
приведенные в REF _Ref436431413 \h \* MERGEFORMAT таблице 4.1 в
зависимости от входного кода.
Таблица 4. SEQ Таблица \* ARABIC \s 1 1 – Таблица соответствия
коэффициента усиления входному коду.
Коэф. усиления Ку Вывод порта Р1.3 Вывод порта Р1.3 Вывод порта Р1.3
Вывод порта Р1.3 Код (hex)
1/4 0 0 0 0 0
1 0 0 0 1 1
4 0 0 1 0 2
16 0 1 1 0 6
64 1 0 1 0 А
256 1 1 1 0 Е
Коэффициент выбирается из такого расчета, чтобы полученное в результате
усиления напряжение находилось в интервале (0,61 мВ ( 2,5 В) – наиболее
удобный для измерения (0,61 мВ – величина дескретизации АЦП; 2,5 В –
предельное значение, измеряемое АЦП).
Усиленный входной сигнал поступает на вход Vin АЦП AD7893AR-2 (D6),
который по команде МК CONV=0 начинает измерять входной сигнал, а затем
передает его по последовательному каналу SDATA в МК.
Микросхема AD680AR (D5) необходима для формирования опорного напряжения
(+2,5 В) для АЦП.
Микросхема MAX810M (D7) служит для предохранения от случайных сбоев во
время работы МК при отсутствии стабильного питания, а также в моменты
включения и выключения питания схемы и работает следующим образом: при
понижении входного напряжения питания от (+5 ( +6) В до +4,5 В
формируется сигнал RST, который приводит к сбросу (переинициализации)
МК, что предотвращает возможность случайной записи в ППЗУ или каких-либо
других нежелательных действий.
Микросхема MC74AC00D (D11) лог. 4 И НЕ необходима для инверсии
соответствующих сигналов.
Микросхемы HCPL-2611 (D12 – D13) служат для электрической развязки
приведенной схемы со схемой сопряжения.
Питание схемы осуществляется от источника стабилизированного питания,
причем питание аналоговых элементов схемы и цифровых разделено. При
помощи микросхем ADM660AR (D1 – D2) получают напряжение питания –5 В и
+10 В необходимые для операционных усилителей.
Расчет надежности
С целью обеспечения заданных в техническом задании показателей
надежности измерителя коэффициента передачи и отражения Р2- «Растр»
составлена программа обеспечения надежности (ПОН), которая выполнена.
В соответствии с ПОН был проведен расчет количественных показателей
надежности. Расчет выполнен в соответствии с РД4.4110.04-93, и
представлен в приложении Б. Все необходимые надежностные показатели,
сведенные в общую таблицу, представленную в приложении А, выбирались из
расчета рабочей температуры внутри прибора tраб = 50 (С и соответствия
группе 1.1 УХЛ по климатическим воздействиям.
Результаты расчета приведены в REF _Ref436313139 \h \* MERGEFORMAT
Таблица 5.1 .
Таблица STYLEREF 1 \s 5 . SEQ Таблица \* ARABIC \s 1 1 –
Результаты расчета надежности.
Показатели надежности По ТЗ Расчетная величина
Наработка на отказ (Тор), ч не менее 10 000 288 632
Гамма – процентный ресурс (Тр(), ч не менее 10 000 при ( = 90 % 10 000
при ( = 90 %
Гамма – процентный срок службы (Тсл(), лет не менее 15
при ( = 90 % 16 при ( = 90 %
Гамма – процентный срок сохраняемости (Тс(), лет не менее 12 (от.)
6 (неот.)
при ( = 90 % 16 (от.)
10 (неот.)
Среднее время ремонта (Твр), мин не более 60 70
Вероятность отсутствия скрытых отказов (Р(() не менее 0,9
при ( = 24 мес.
при Ки = 0,17 не менее 0,999
при ( = 24 мес.
при Ки = 0,17
Заданные в ТЗ показатели надежности выполнены, за исключением среднего
времени ремонта, которое превышает заданное на 16,7 % (10 мин.).
Значения показателей надежности соответствуют нормам, установленным
действующей НТД.
Комплектующие изделия и материалы используемые для расчета надежностных
показателей являются (где это возможно) отечественными аналогами
устанавливаемых в измерительной части Р2- комплектующих элементов.
Устанавливаемые в приборе ЭРЭ иностранного производства имеют не худшие
надежностные характеристики по сравнению с используемыми в расчетах.
Анализ и оценка рассмотренных материалов по обеспечению надежности
разрабатываемой измерительной части Р2- «Растр» показали, что требования
ПОН на стадии разработки опытных образцов – выполнены.
Заключение
Список используемых источников
Измерители амплитудно-частотных характеристик и их применение.
П.Адоменас, Я.Аронсон, Е.Бирманас, И.Боерис, Т.Улевичюс – М.: Связь,
1968. – 165 с.
ATMEL 8-Bit Microcontroller with 8K Bytes Flash AT89S8252.
INTEL 8XC251SA, 8XC251SB,8XC251SP, 8XC251SQ Embedded Microcontroller
User’s Manual. Intel Corp. May 1996.
ANALOG DEVICES Low Power, Low Cost 2.5 V Reference AD680
ANALOG DEVICES LC2 MOS 12-Bit, Serial 6 (s ADC in 8-Pin Package AD7893
ANALOG DEVICES CMOS Switched-Capacitor Voltage Converters ADM660/ADM8660
ANALOG DEVICES Ultraprecision Operation Amplifier OP177
HEWLETT PACKARD VDE 0884 VIORM = 630 V peak Option for Plastic
Optocouplers HCPL-2611
HEWLETT PACKARD High CMR, High Speed TTL Compatible Optocouplers
HCPL-2611
HEWLETT PACKARD Beam Lead Schottky Diodes for Mixers and Detectors (1–
26 GHz) HSCH-5300 Series (HSCH-5336)
MOTOROLA SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA Analog Multiplexers/Demultiplexers
MC14051B, MC14052B, MC14053B
MOTOROLA Quad 2-Input NAND Gate MC74AC00, MC74ACT00
РД4.4110.04-93
Абубакиров Б.А., Гудков К.Г., Нечаев Э.В. Измерение параметров
радиотехнических цепей/ Под ред. В.Г. Андрющенко, Б.П. Фатеева. – М.:
Радио и связь, 1984. – 248 с.
Сташин В.В., Урусов О.Ф. Проектирование цифровых устройств на
однокристальных микроконтроллерах. М:90.
Надежность электрорадиоизделий. Единый справочник.
Приложение А – Исходные данные для расчета надежности.
Таблица STYLEREF 1 \s 0 . SEQ Таблица \* ARABIC \s 1 1 – Исходные
данные для расчета надежности измерительной части системы автокалибровки
и измерения скалярных параметров СВЧ устройств.
Позиционное обозначение Наименование и тип ЭТИ Кол-во,
N, шт. Интенсивность отказов при номинальной нагрузке, (0(106 1/ч
Коэффициент электрической нагрузки,
Кн Поправочный коэффициент, зависящий от Кн,
Кр Поправочный коэф., зависящий от гр. экспл.,
Кэ Суммарная интенсивность отказов,
N((0 Ресурс ЭРИ при (=90%, ч Интенсивность отказов ЭРИ при хранении,
((108 1/ч Суммарная интенсивность отказов при хранении, N(( Сохранение
ЭРИ при (=90%, лет
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Измерительная часть прибора группы Р2- «Растр»
=SUM(h5;h6) 1,56775
=SUM(k3;k4) 1,6548
А1 Детекторная головка
=SUM(h9;h10;h11) 0,14056
=ROUND(SUM(k7;k8;k9);10) 0,1536
А2 Управление ДГ
=SUM(h15:h31) 1,42719
=SUM(k13:k29) 1,5012
А1 Детекторная
головка
C3 К10-17В 1 0,008 0,4 0,22 1 =ROUND(PRODUCT(d9;f9;g9;c9);10) 0,00176
80000 0,01 =ROUND((c9*j9);10) 0,01 25
R1 С2-23 1 0,04 0,4 0,62 1 =ROUND(PRODUCT(d10;f10;g10;c10);10) 0,0248
50000 0,0036 =ROUND(PRODUCT(j10;c10);10) 0,0036 25
V1 HSCH-5336 1 0,3 0,7 0,38 1 =ROUND(PRODUCT(d11;f11;g11;c11);10)
0,114 25000 0,14 =ROUND(PRODUCT(j11;c11);10) 0,14 15
А2 Управление ДГ
Конденсаторы
C1,C2,
C4-C9,
C11,C12 Танталовые
К52-1Б 10 0,125 0,4 0,2 1 =ROUND(PRODUCT(d15;f15;g15;c15);10) 0,25
10000 0,026 =ROUND(PRODUCT(j15;c15);10) 0,26 15
C10,
С13-C19 Металлокерамические
К10-17В 8 0,008 0,4 0,22 1 =ROUND(PRODUCT(d16;f16;g16;c16);10)
0,01408 80000 0,01 =ROUND(PRODUCT(j16;c16);10) 0,08 25
Продолжение таблицы SEQ Продолжение_таблицы_ \* ARABIC \s 1 1 –
Исходные данные для расчета надежности измерительной части системы
автокалибровки и измерения скалярных параметров СВЧ устройств.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Резисторы
R2-R28 С2-23 27 0,04 0,4 0,62 1 =ROUND(PRODUCT(d18;f18;g18;c18);10)
0,6696 50000 0,0036 =ROUND(PRODUCT(j18;c18);10) 0,0972 25
Дросселя
L1-L6 ДПМ 0,6-10 6 0,0016 0,4 0,47 1
=ROUND(PRODUCT(d20;f20;g20;c20);10) 0,00451 20000 0,05
=ROUND(PRODUCT(j20;c20);10) 0,3 15
Микросхемы аналоговые
D1,D2 Преобразователь питания ADM660AR 2 0,023 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d22;g22;c22);10) 0,046 25000 0,076
=ROUND(PRODUCT(j22;c22);10) 0,152 20
D3,D10 Операционный усилитель OP177GS (140УД17) 2 0,023 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d23;g23;c23);10) 0,046 25000 0,076
=ROUND(PRODUCT(j23;c23);10) 0,152 20
D5 Источник опорного напряжения AD680AR 1 0,023 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d24;g24;c24);10) 0,023 25000 0,076
=ROUND(PRODUCT(j24;c24);10) 0,076 20
D6 АЦП AD7893AR-2 (1118ПВ1) 1 0,023 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d25;g25;c25);10) 0,023 25000 0,076
=ROUND(PRODUCT(j25;c25);10) 0,076 20
D12,D13 Оптрон HCPL-2611 (АОТ101АС) 2 0,13 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d26;g26;c26);10) 0,26 25000 0,076
=ROUND(PRODUCT(j26;c26);10) 0,152 20
D7 Устройство сброса МК MAX810M 1 0,023 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d27;g27;c27);10) 0,023 25000 0,076
=ROUND(PRODUCT(j27;c27);10) 0,076 20
Микросхемы цифровые
D4,D9 Демультиплексор MC14052BD (1561КП1) 2 0,017 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d29;g29;c29);10) 0,034 25000 0,02
=ROUND(PRODUCT(j29;c29);10) 0,04 20
D8 Микроконтроллер AT89S8252 (К1816ВЕ51) 1 0,017 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d30;g30;c30);10) 0,017 25000 0,02
=ROUND(PRODUCT(j30;c30);10) 0,02 20
D11 Логика MC74AC00D (К1554ЛА3) 1 0,017 – – 1
=ROUND(PRODUCT(d31;g31;c31);10) 0,017 25000 0,02
=ROUND(PRODUCT(j31;c31);10) 0,02 20
Приложение Б – Расчет надежности измерительной части Р2- «Растр».
спецификация
Обозначение Наименование Кол-во Примечание
Конденсаторы
C1,C2, C4-C9,
C11,C12 К52-1Б 10 Танталовые
C3, C10,
С13-C19 К10-17В 9 Металлокерамические
Диоды
V1 HSCH-5336 1
Резисторы
R1-R28 С2-23 28
Дросселя
L1-L6 ДПМ 0,6-10 6
Микросхемы аналоговые
D1,D2 ADM660AR 2 Преобразователь питания
D3,D10 OP177GS 2 Операционный усилитель. Аналог 140УД17
D5 AD680AR 1 Источник опорного напряжения АЦП
D6 AD7893AR-2 1 АЦП. Аналог 1118ПВ1
D7 MAX810M 1 Устройство сброса МК
D12,D13 HCPL-2611 2 Оптрон. Аналог АОТ101АС
Микросхемы цифровые
D4,D9 MC14052BD 2 Демультиплексор. Аналог 1561КП1
D8 AT89S8252 1 Микроконтроллер. Аналог К1816ВЕ51
D11 MC74AC00D 1 Логика. Аналог К1554ЛА3
Рисунок STYLEREF 1 \s 1 .2 – Упрощенная структурная схема всей
разрабатываемой системы
Отраженный сигнал
Прошедший сигнал
Рисунок STYLEREF 1 \s 1 .1 – Структурная схема системы измерения,
стоящей на вооружении
Запись в бланк
Прошедший сигнал
Исходный сигнал
Отраженный сигнал
Вх. СВЧ
Измерительный прибор
Объект
Генератор СВЧ сигнала
Рисунок 4.2 – Структурная схема МК AT89S8252-24QC
Рисунок 4.2 – Структурная схема МК AT89S8252-24QC
Исходный сигнал
Отраженный сигнал
Прошедший сигнал
Вход СВЧ сигнала
Объект
Рисунок 2.1- Структурная схема измерительной части Р2- «Растр»
USB
Модуль
обработки массивов
информации (ОМИ)
Измерительный мост
МК
АЦП
УПТ
X
Детекторная головка 2
МК
АЦП
УПТ
Детекторная головка 1
МК
АЦП
УПТ
Рсвч
Модуль Р4-
Модуль Р2-
Модуль Х5-
Ш
и
н
а
U
S
B
Управление СВЧ синтезатором
Сменные СВЧ модули
Вх. СВЧ
Объект исследования
Шина USB
Управляющий
компьютер
Синтезатор СВЧ
сигнала
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
