Лабораторная 10.4 — Мини-проект схемы в KiCad¶

Цель¶

Подготовить мини-проект схемы для SDR-стенда: аттенюатор/фильтр, BOM, ограничения и safety checklist.

Что выполняется¶

В работе студент:

выбирает назначение вспомогательной схемы;
рассчитывает attenuation/filter параметры;
оформляет schematic concept;
составляет BOM;
фиксирует ограничения и safety notes.

Результат¶

После выполнения работы должны быть получены:

schematic concept;
BOM table;
расчёт параметров;
safety checklist;
вывод о пригодности схемы для SDR bench.

Подробная техническая часть¶

Инженерный вопрос¶

Сможет ли другой инженер воспроизвести вспомогательную схему фронтенда и понять её ограничения до подключения к железу SDR?

Концепция мини-проекта¶

flowchart LR
    IN[Вход сигнала] --> ATT[Аттенюатор / делитель]
    ATT --> FILT[Необязательный RC-фильтр]
    FILT --> OUT[Вход SDR / узел измерения]
    OUT --> LOAD[Нагрузка / импеданс приёмника]

Необходимые блоки схемы¶

Блок	Назначение
Входной разъём	определяет точку входа сигнала
Аттенюатор	уменьшает уровень перед приёмником
Необязательный RC-фильтр	ограничивает низко- или высокочастотные составляющие
Выходной разъём	подключение к SDR или измерительному входу
Опорная земля	избегает неоднозначного обратного пути
Примечания	документируют импеданс и пределы безопасности

Шаблон BOM¶

Обозн.	Номинал	Корпус	Назначение	Примечания
R1	9 кОм	THT/SMD	верхний резистор делителя	учебный пример
R2	1 кОм	THT/SMD	нижний резистор делителя	около −20 дБ без нагрузки
C1	100 нФ	THT/SMD	необязательный конденсатор RC	выбирается по целевой частоте среза
J1	разъём	SMA/BNC/штыри	вход	зависит от стенда
J2	разъём	SMA/BNC/штыри	выход	зависит от приёмника

Результаты KiCad¶

Полный мини-проект должен включать:

kicad/
  sdr_frontend_helper.kicad_pro
  sdr_frontend_helper.kicad_sch
  bom.csv
  README.md

Если KiCad недоступен, сначала задокументируйте схему в Markdown, а затем преобразуйте её в KiCad.

Чек-лист безопасности¶

Указан максимальный входной уровень.
Рассчитано ожидаемое ослабление.
Записано допущение об импедансе нагрузки.
Задокументирована связь по постоянному/переменному току.
Учтена защита входа SDR.
Схема сначала проверена на малом уровне.
Метаданные измерений упоминают интерфейсную цепь.

Чек-лист отчёта (расширенный)¶

Приложена схема или понятная диаграмма.
Приложен BOM.
Приложен расчёт ослабления.
Приложен расчёт частоты среза RC, если используется фильтр.
Объяснены ограничения схемы.
Указано, безопасна ли она для намеченного эксперимента SDR.

Шаблон инженерного вывода¶

Мини-проект KiCad реализует ______ с ожидаемым ослаблением ____ дБ и необязательной частотой среза ____ Гц.
Он подходит / не подходит для стенда SDR, потому что ______. Главное ограничение — ______.