Устройство и принцип работы составных частей приемного устройства.

Радиолокационные приемники имеют высокую чувствительность и широкую полосу пропускания для неискаженного приема как сильных, так и слабых импульсных сигналов. Обладают достаточным коэффициентом усиления, чтобы обеспечить хорошую наблюдаемость сигналов на экране ЭЛТ индикаторного устройства.

В РЛС используется общая антенна, как для излучения зондирующих импульсов, так и для приема отраженных сигналов, что вызывает необходимость в специальном антенном переключателе и устройстве защиты входа приемника. Входное устройство является элементом связывающим антенну с входом приемника. Антенный переключатель и устройство защиты приемника объединены в одной конструкции.

- Роль входного устройства и преобразователя частоты в станции выполняет высокочастотный блок П-2, который обеспечивает:

- работу станции на прием и передачу через общую антенну с помощью ферритового фазового циркулятора Э1;

- постоянство нагрузки магнетрона в течение периода обзора;

- защиту входа приемного устройства от воздействия мощных импульсов передатчика и сигналов от других РЛС;

- преобразование отраженных сигналов СВЧ в сигналы промежуточной частоты 60МГц;

- генерирование маломощных сигналов СВЧ и преобразование колебаний частоты магнетрона в колебания промежуточной частоты для управления работой устройства АПЧ-К.

Ферритовый антенный переключатель (ФАП) обеспечивает поочередную работу приемопередающего устройства станции на передачу и прием. Действие схемы ФАП с фазовым циркулятором основано на использовании невзаимных свойств ферритового фазовращателя, помещенного в поперечное магнитное поле: вносимый им фазовый сдвиг меняется по величине при изменений направления распространения СВЧ- колебаний на противоположное.

Схема ФАП состоит из циркулятора, ферритового фазовращателя, свернутого Т-моста (тройника) и щелевого моста (рис.4.1).

 

Рис.4.1. Антенный переключатель

 

Щелевой мост (рис.4.2.) - представляет собой два прямоугольных волновода, имеющих общую узкую стенку, в которой прорезана определенной формы продольная щель. В центре щели - емкостный согласующий штырь, в области щели - сужение.

 

Рис.4.2. Щелевой мост

 

ЩМ обладает тремя важными свойствами. Подводимая к любому плечу ВЧ-энергия, делится между двумя противоположными плечами - пополам со сдвигом фаз 90°, причем волна в плече 3 опережает по фазе волну в плече 4.

В смежное плечо 2 попадает менее 0,002 энергии, канализируемой  по плечу 1 (развязка между плечами 1 и 2 составляет более 27дБ).

Ферритовая секция или невзаимный фазовращатель представляет отрезок спаренных по узкой стенке волноводов. На каждой стороне общей стенки размещены ферритовые пластины, находящиеся в поперечном магнитном поле постоянного магнита.

Величина напряженности магнитного поля, полярность магнита и размеры ферритовых пластин подобраны так, что при распространение ВЧ энергии от передатчика, волна в волноводе с ферритом Ф2 отстает на 90^о от волны в волноводе с ферритом Ф1, а при распространении из канала антенны, наоборот, волна в волноводе с ферритом Ф1 отстает на 90° от волны в волноводе с ферритом Ф2.

Тройник с плечами Е и Н представляет собой волноводный двойной мост со спаренными по узкой стенке каналами, связанными четвертьволновым переходом с плечом Н и Е в перпендикулярной плоскости.

Тройник характеризуется тем, что ВЧ энергия, поступающая на плечо Н справа, делится поровну между левыми выходами тройника и не попадает в плечо Е, тогда как синфазные сигналы, поступающие на левые плечи тройника, полностью проходят в плечо Н, а противофазные - в плечо Е. Для согласования в тройнике применены индуктивные штыри в плечах Н и Е.

Волноводная нагрузка Э4 представляет отрезок короткозамкнутого волновода, внутри которого установлен поглощающий клин.

Как же три указанные секции при их последовательном соединении выполняют функцию переключателя ПРИЕМ-ПЕРЕДАЧА?

В режиме передачи энергия МГ поступает в плечо 2 щелевого моста и делится поровну между его правыми плечами, причем колебания а верхнем плече отстают по фазе от колебаний в нижнем плече на 90°. Прохождение сигналов по ферритовой секции слева - направо сопровождается отставанием фазы колебаний нижнего канала с Ф1 от фазы колебаний верхнего канала с Ф2 на 90°, так, что на входе тройника оба колебания оказываются в фазе и вся энергия через плечо Н(3) выходит в антенну.

В режиме, приема отраженный сигнал поступает из антенны в плечо Н(3) тройника и распределяется поровну между двумя каналами, и с одинаковыми фазами волны. Пройдя ферритовую секцию, колебания в верхнем канале с ферритом Ф1 отстанут от колебаний в нижнем канале с Ф2 на 90°. После щелевого моста, с учетом дополнительного отставания на 90° фазы сигнала нижнего канала, оба колебания приходят на выход 1 переключателя в фазе, складываются и поступают на вход смесителя приемника.

Принятый антенной отраженный сигнал не пробивает разрядник (РЗП) и энергия СВЧ приходит в смеситель приемника.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: