Устройство и работа передатчика

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 15Следующая ⇒

Высокочастотный сигнал рабочего диапазона частот передатчика формируется устройством синтеза частоты - синтезатором. Усиление сигнала до требуемой мощности происходит в усилителе мощности. В блоке усилителя мощности расположен модулятор, предназначенный для согласования низкочастотных входов передатчика и усиления низкочастотного сигнала до величины, обеспечивающей амплитудную модуляцию несущей.

Преобразователь формирует из постоянного напряжения 27В напряжение 5, 2В; минус 15В; 15В; З0В для питания каскадов и устройств передатчика. В блоке питания происходит преобразование переменного напряжения 220В 50Гц в постоянное 27В, которое поступает на преобразователь. При питании от источника постоянного тока напряжение поступает непосредственно на преобразователь через защитный диод.

Управление частотой передатчика, режимом работы (передача - дежурный режим), а также выбор вида управления (местное - дистанционное) осуществляется с передней панели блока управления.

Устройство и работа блока сопряжения

Блок сопряжения предназначен для сопряжения передатчика с аппаратурой АКДУ и позволяет производить выбор одной из 10 заранее набранных частот, а такие дистанционное включение и выключение питания. Блок сопряжения состоит из диодной матрицы, переключателей набора кода частоты, реле дистанционного включения питания и схемы блокировки сигнала отказа.

Антенно-фидерное устройство

В зависимости от варианта исполнения изделие комплектуется динамическим микрофоном и антенно-фидерным устройством, в состав которого входит дискоконусная антенна с сопротивлением излучения 50 Ом. Антенна является диапазонной и представляет собой вертикально поляризованный полуволновой несимметричный вибратор дискоконусного типа. В горизонтальной плоскости антенна является ненаправленной.

Конструктивно антенна состоит из корпуса, образованного восемью лучами, и веерообразного металлического диска, укрепляемого в изоляторе у вершины конуса. Диск соединяется с центральной жилой высокочастотного кабеля, проходящего внутри трубы, на которой смонтирована вся антенна. В нижнюю часть трубы вмонтирован разъем для подключения кабеля, питающего антенну. Для увеличения дальности связи дискоконусная антенна устанавливается на 5-метровой мачте. В нижний конец мачты вставляется подпятник, имеющий форму диска. Мачта с антенной устанавливается и закрепляется с помощью растяжек.Антенна соединяется с передатчиком высокочастотным кабелем типа РК-50-7-15, который оканчивается с обоих концов разъемами типа СР-50-165ФВ.

Лекция №4

5. РАДИОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО РПУ " ПОЛЕТ"

Назначение

Приемник " Полет" предназначен для обеспечения приема телефонных сообщений и данных на каналах авиационной подвижной службы связи ГА, а также для работы в составе автоматизированных приемных центров " Приемник-I", " Приемник-2" и радиостанции " Полет-2".

Технические характеристики

Диапазон частот, мГц 100, 000-149, 975

Разность частот между соседними каналами, кГц 25

Число каналов связи 2000

Вид модуляции А3

Относительная нестабильность частоты гетеродина, не более ±10∙

Чувствительность приемника при входном сигнале, модулирован-

ном частотой 1000 Гц, m=30% и отношении

на телефонном выходе, равном 6 дБ, мкВ, не хуже 2

Время перестройки с канала на канал, с момента установки последней

ручки набора частоты, с, не более 0, 5

Напряжение отпирания подавителя шума, мкВ, не более 3

Ток потребления, А, не более:

- от сети переменного тока напряжения 220 В 0, 2

- от источника постоянного тока напряжения 27 В 0, 8

Состав изделия

- Синтезатор (БЛОК 2);

- Преобразователь (БЛОК 3);

- Блок управления (БЛОК 6);

- Усилитель высокой частоты УВЧ (БЛОК 7);

- Усилитель промежуточной и низкой частоты (БЛОК 8);

- Выпрямитель (БЛОК 9);

- Блок сопряжения (БЛОК 12);

- Выносной громкоговоритель (БЛОК Гр).

Устройство и принцип работы

Общие сведения.

Радиоприемное устройство " Полет" обеспечивает прием телефонных сообщений и данных и выдачу информации на " линию", " магнитофон" или устройство обработки телекодового сигнала.

Для прослушивания телефонных сообщений на передней панели приемника предусмотрены гнезда, позволяющие подключение низкоомных телефонов типа ТА-56М или выносного громкоговорителя

Управление приемником может производиться местно или дистанционно.

Местное управление осуществляется с передней панели приемника, дистанционное - через блок сопряжения (Блок 12).

В приемнике предусмотрен непрерывный и оперативный контроль.

При непрерывном контроле по сигналам исправности контролируемых блоков выдается обобщенный сигнал на схему индикации. При неисправности одного из контролируемых блоков на систему дистанционного управления выдается команда об отказе, а на передней панели приемника включается индикаторная лампа НЕИСПРАВНО.

При оперативном контроле по команде " контроль" с передней панели или дистанционно на вход приемника вводится модулированный сигнал с встроенного генератора шума.

Прием телефонных сообщений

Приемный тракт предназначен для усиления принимаемого сигнала, преобразования его в напряжение промежуточной частоты, детектирования, выделения напряжения низкой частоты.

Приемник выполнен по супергетеродинной схеме с одинарным преобразованием частоты.

Входной высокочастотный сигнал от антенны через ФНЧ поступает на коммутатор. ФНЧ обеспечивает защиту приемника от воздействия сигналов, частота которых выше рабочего диапазона частот.

Коммутирующее устройство предназначено для коммутации входа приемника при оперативном контроле работоспособности приемника с помощью встроенного генератора шума.

Затем высокочастотный сигнал подается на УВЧ, усиливается и поступает на смеситель.

Усилитель высокой частоты перестраивается электронным способом с помощью варикапов путем подачи на них напряжения управления.

Одновременно с сигналом на смеситель подается напряжение гетеродина.

В смесителе сигнал преобразуется:

= - при приёме сигналов в диапазоне 100, 000 - 124, 975 МГц и = при работе в диапазоне 125, 000 - 149, 975 МГц, где - промежуточная частота 25 МГц;

Преобразованный сигнал 25 МГц с выхода смесителя через полосовой кварцевый фильтр основной селекции поступает на вход четырехкаскадного усилителя промежуточной частоты (УПЧ1 - УПЧ4), где усиливается и поступает на амплитудный детектор сигнала.

Дополнительно на выходе УПЧ2 включен двухзвенный кварцевый фильтр. Кварцевые фильтры обеспечивают требуемую полосу пропускания и избирательность приемника.

Продетектированный сигнал через инвертор, ключевую схему и подавитель шума поступает на усилитель низкой частоты.

Ключевая схема обеспечивает отключение усилителя низкой частоты в режиме " передача" при использовании приемника в составе симплексной радиостанции типа " Полет-2".

Подавитель шума отключает УНЧ при отсутствии сигнала на входе приемника или при слабых не-*борчивых сигналах на фоне шумов. Схема подавителя шума выполнена в виде большой интегральной схемы, включающей полосовой фильтр, детектор, триггер, ключ ПШ.

Усилитель низкой частоты включает предварительный усилитель, фильтр нижних частот (ФНЧ) и оконечный каскад. ФНЧ обеспечивает формирование амплитудно-частотной характеристики приемника полосе частот 300-3400 Гц.

Для обеспечения нормальной работы приемника в заданном динамическом диапазоне входных сигналов применена быстродействующая система автоматической регулировки усиления (АРУ).

Быстродействие системы АРУ обеспечивается применением ключевой схемы, изменяющей постоянную времени АРУ во время переходных процессов. Управление ключом производится через усилитель строба и одновибратор.

В приемнике применена схема с совмещенным детектированием.

Постоянная составляющая продетектированного сигнала с выхода детектора усиливается усилителями постоянного тока (УПТ1, УПТ2) и подается через фильтр АРУ на регулируемые каскады УПЧ (УПЧ1, УПЧ2), обеспечивающие необходимый коэффициент усиления.

Оценку работоспособности УПЧ при непрерывном контроле выдает схема " контроль I", а при оперативном контроле всего приемного тракта - схема " контроль 2" ».

Функции гетеродина в приемнике выполняет синтезатор, представляющий собой устройство, с помощью которого производится формирование дискретного множества колебаний рабочих частот.

При наборе частоты на передней панели приемника или дистанционно от 100, 000 до 124, 975 МГц синтезатор формирует сетку частот в диапазоне 125, 000-149, 975 МГц с шагом 25 кГц и нестабильностью не хуже ±10∙ а при наборе частоты от 125, 000 до 149, 975 МГц - формирует сетку частот в диапазоне 100, 000-124, 975 МГц с шагом 25 кГц.

Схема синтезатора представляет собой петлю цифровой фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Петля состоит из генератора, управляемого напряжением (ГУН), широкополосного усилителя (ШУС1), буферного усилителя (БУ), делителя с переменным коэффициентом деления (ДПКД), частотно-фазового детектора (ЧФД), фильтра нижних частот (ФНЧ).

Кроме этого, в синтезатор входят: преобразователь кода, стабилизатор 20 В, генератор опорной частоты (0Г) на 3, 2 МГц, делитель с фиксированным коэффициентом деления (ДФКД), схема контроля.

ГУН представляет собой автогенератор, частота генерации которого при изменении управляющего напряжения Uупр от 2, 8 до 17, 5 В изменяется от 100 до 150 МГц.

С выхода ГУН синусоидальные колебания поступают на ШУС (ШУС1, ШУС2, ШУСЗ), предназначенный для обеспечения на выходе синтезатора требуемого уровня сигнала и развязки ГУН от внешней нагрузки и последующих цепей синтезатора. В состав ШУС входит коммутатор, предназначенный для коммутации в.ч. сигнала синтезатора на смеситель или усилитель мощности при использовании синтезатора в составе радиостанции типа " Полет-2".

Делитель с переменным коэффициентом деления понижает частоту до частоты сравнения .

Коэффициент деления ДПКД определяется кодированным сигналом, поступающим с наборного устройства блока управления через преобразователь кода.

Преобразователь кода формирует из двоично-десятичного кода двоичный код управления ДПКД такой, что при наборе частоты от 100, 000 до 124, 975 МГц выходная частота синтезатора изменяется от 125, 000 до 149, 975 МГц, что на 25 МГц выше набранного значения, а при наборе частоты от 125, 000 до 149, 975 МГц выходная частота синтезатора изменяется от 100, 000 до 124, 975 МГц, что на 25 МГц ниже набранного значения.

С выхода ДПКД сигнал поступает на один из входов ЧФД, а на другой вход - опорный сигнал частотой Fоп , равный 12, 5 кГц. В ЧФД происходит сравнение этих сигналов и вырабатывается импульсная последовательность с шириной импульса, пропорциональной разности фаз входных сигналов. Эта последовательность поступает на ФНЧ, где выделяется постоянная составляющая, которая воздействуя на ГУН, изменяет его частоту так, чтобы частоты и Fопстали равны.

Так как, , то выходную частоту синтезатора можно определить по формуле,

= ∙ N, где N - коэффициент деления ДПКД.

Управление приемником осуществляется через блок управления. Блок управления включает в себя панель управления с органами установки частоты приема, коммутации, регулирования и индикации, а также коммутатор частоты, электронную матрицу, схему контроля, стабилизатор 10В, расположенные на отдельной плате. Коммутатор частоты располагается на плате-кросс приемника.

Набор частоты может производиться с передней панели приемника с помощью ручек (десятки, единицы МГц; сотни, единицы кГц) при местном управлении или с помощью блока сопряжения, где заранее устанавливается 10 частот, при дистанционном управлении. Переключение производится с помощью коммутатора частоты.

С выхода коммутатора сигналы управления частотой подаются на синтезатор и электронную матрицу. Электронная матрица в зависимости от частоты выдает линейно-изменяющееся напряжение на преобразователь напряжения в блок УВЧ. Стабилизатор 10В обеспечивает питание электронной матрицы.

Схема контроля обеспечивает контроль изделия по обобщенному параметру. При непрерывном контроле по команде " исправно'' УПЧ и синтезатора схемой контроля выдается команда об исправности изделия в целом, которая нулевым уровнем подается на систему дистанционного управления. Если изде-

лие неисправно, включается индикаторная лампа НЕИСПРАВНО на передней панели приемника и выдается команда единичным уровнем на систему дистанционного управления.

Оперативный контроль осуществляется по команде " контроль" с передней панели нажатием кнопки КОНТР, или дистанционно. При этом на вход схемы контроля подаются сигналы об исправности синтезатора и приемного тракта приемника. По этим сигналам выдается команда на схему индикации.

Электропитание приемника производится от сети переменного тока напряжением 220В частотой 50 Гц или от аккумуляторных батарей напряжением 27В.

Для осуществления электропитания блоков изделия от сети, напряжение переменного тока с помощью выпрямителя преобразуется в напряжение (21-35)В и подается на преобразователь. Преобразователь включает в себя два ШИМ-стабилизатора (15В; 5, 2В), две схемы умножения, компенсационный стабилизатор минус 15В и выдает следующие стабильные напряжения: 5, 2 ±0, 25В; 15 ± 0, 45В; 30 ± 3, 0В; минус 15 ± 0, 45В.

Включение приемника производится с передней панели с помощью тумблера ВКЛ или дистанционно.

Индикация включения приемника осуществляется лампой ВКЛЮЧЕНО.

Прием данных.

Прохождение сигнала через приемный тракт приемника до детектора при приеме данных происходит аналогично, что и во время приема сигналов телефонных сообщений, функции, выполняемые блоками приемника, остаются прежними.

С выхода детектора сигнал через инвертор поступает на широкополосный усилитель, имеющий симметричный выход.

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒