Работа радиостанции на передачу

При работе радиостанции на передачу, НЧ сигнал от оконечной аппаратуры в блоке Б2 коммутируется в зависимости от вида работы и подается на блок УНЧ.

Блок УНЧ предназначен для усиления НЧ сигнала и формирования требуемой амплитудно-частотной характеристики (АЧХ).

Формирование ЧМ сигнала (УСЧ)

НЧ сигнал после блока УНЧ разветвляется на два потока. Одна его часть попадает на два последовательно расположенных аттенюатора, (Упр. АТТ1 и Упр. АТТ2) коэффициент передачи которых управляется цифровым кодом от микро ЭВМ. Управляемый аттенюатор АТТ1 учитывает изменение коэффициента деления N блока ДПКД, (т.е. изменение частоты настройки ГУН1). В начале диапазона коэффициент передачи АТТ1 должен быть меньше, чем в конце диапазона, тем самым обеспечивается одинаковая девиация во всем диапазоне. АТТ2 учитывает изменение крутизны характеристики ГУН1 по модулирующему входу при изменении частоты УСЧ.

Диапазон ГУН1 разбит на четыре поддиапазона, перестройка осуществляется при помощи варикапных матриц. Характеристика варикапа представлена на рис. 1, где точка «а» соответветствует верхней частоте поддиапазона, а точка «б» - нижней.

При перестройке частоты СЧ с МЭВМ подается сигнал управления на ЧФД, который разрывает кольцо ФАПЧ. На выходе ЧФД появляется напряжение расстройки (U_Р) ГУН1 т.к. изменился коэффициент деления ДПКД (N). МЭВМ запоминает U_Р и на модулирующий вход ГУН1 подается напряжение E₀ = U_Р определяющее положение рабочей точки на заданном участке емкостной характеристики варикапа. ГУН1 перестраивается на заданную частоту и на выходе ЧФД (при точной настройке) напряжение будет равно нулю. С МЭВМ подается команда на включение кольца ФАПЧ. Напряжение E₀ снимается для того чтобы исключить увеличение напряжения за счет сложения с постоянным напряжением с выхода АТТ2. Система ФАПЧ обеспечивает при этом стабильность ГУН1.

	Рис.1.

Вторая часть разветвленного потока НЧ сигнала попадает на регулируемый аттенюатор, который предназначен для уравнивания девиаций промодулированных частот, поступающих на ЧФД с ГУН1 и ФМ. Неравенство девиаций частот обусловлено делением частоты ¦_гун1 на коэффициент N в блоке ДПКД, а следовательно и уменьшением ее девиации в N раз.

С регулируемого аттенюатора через интегратор (простейшая интегральная RC цепочка) сигнал проходит на ФМ, который может быть реализован на биполярном транзисторе. В коллекторной цепи этого транзистора находится резонансный контур, содержащий варикап, на который в свою очередь подается НЧ сигнал. Амплитудночастотная (АЧХ) и фазочастотная (ФЧХ) характеристики такого контура имеют вид показанный на рисунке 2. Под действием звукового сигнала меняется емкость варикапа, а значит и резонансная частота контура. В результате этого характеристики контура будут перемещаться, но не в больших пределах из-за малой девиации частоты, так, что амплитуда сигнала будет оставаться практически постоянной, а фаза меняться в широких пределах. Таким образом, осуществляется фазовая модуляция, однако, наличие интегратора, преобразует ее в частотную модуляцию и на выходе блока ФМ будет образован частотно-модулируемый (ЧМ) сигнал.

В результате сравнения двух ЧМ сигналов на выходе ЧФД формируется напряжение разностной частоты, которое после блока ФНЧ подается на варикапы ГУН1, тем самым подстраивая его.

Особенностью ФНЧ является то, что его полоса пропускания должна быть меньше минимальной звуковой частоты. Это условие предусматривается для того, чтобы кольцо ФАПЧ не самоликвидировало частотную модуляцию производящуюся в ГУН1, т.е. на разностных частотах равных звуковой частоте кольцо ФАПЧ представляет собой обрыв.

Рис.2

Предварительно промодулированный сигнал с ГУН1 подается на блок Б6 (генератор управляемый напряжением).

ГУН2 представляет собой генератор плавной настройки, собранный по схеме емкостной трех точки, и использует для настройки контура в пределах поддиапазона две варикапные матрицы. Предназначен ГУН2 для активной фильтрации побочных колебаний ГУН1, которые появились в результате нелинейных преобразований частоты ¦_гун1

Настройка ГУН2 производится с помощью кольца ФАПЧ. Для этого фазовый детектор (ФД) сравнивает частоту промодулированного генератора ГУН1 и частоту подстраиваемого ГУН2, после чего выдает ошибку при неравенстве фаз и частот.

Операционный усилитель (ОУ) обеспечивает усиление выходного сигнала ФД. Затем генератор-усилитель либо формирует напряжение поиска пилообразной формы, либо усиливает сигнал ошибки в режиме синхронизации. Эти напряжения, подаваемые на варикапные матрицы ГУН2 перестраивают его частоту в нужном поддиапазоне.

Детектор синхронизма служит для блокировки широкополосного усилителя мощности схемой управления и ограничения, которая выдает запирающее напряжение на усилители при отсутствии синхронизма.(т.е. при большой разности частот ГУН1 и ГУН2).При достижении равенства этих частотна выходе ОУ формируется постоянное напряжение, которое переводит генератор-усилитель в режим усиления, а схема переходит в режим синхронизации. Управление ГУН2 осуществляется по двум каналам: (Упр1 и Упр2) один реагирует на быстрые изменения фазы сигнала, а другой на медленные.

Таким образом, в блоке Б-6 окончательно формируется ЧМ сигнал и подается на усилитель мощности.

Блок Б-7 предназначен для усиления ВЧ сигнала, поступающего с выхода блока Б-6, и представляет собой широкополосный усилитель мощности (ШУМ).

Предварительный усилитель мощности (ПУМ) обеспечивает развязку ШУМ и ГУН2 и имеет Р_вых = 5¸10(Вт).

Выходной усилитель мощности (ВУМ) усиливает ВЧ сигнал в режиме полной мощности до Р_вых = 50±4(Вт) на нагрузке 50(Ом).

Фильтр гармоник (ФГ) обеспечивает дополнительное подавление гармонических составляющих выходного сигнала на 15¸20(дБ).

Датчик падающей и отраженной волны (ПВ и ОВ) следит за повреждениями и обрывами на линии, вырабатывая сигналы пропорциональные уровням ПВ и ОВ.

Датчик температуры следит за температурой корпуса радиостанции и ее составных частей и при превышении определенного уровня выдает напряжение определенной величины.

Поступающие с датчиков температуры и датчика ПВ и ОВ управляемые напряжения формируют сигнал защиты, а он в свою очередь с помощью схемы управления и ограничения запирает ПУМ и ВУМ при каких либо повреждениях и неисправностях.

Если же неисправностей нет, то усиленный до нужной мощности сигнал подается на фильтр дополнительной селекции, где происходит дополнительная

фильтрация побочных колебаний в спектре передаваемого сигнала и далее через блок Б-9 (АСУ), предназначенный для автоматического согласования входного сопротивления антенны с волновым сопротивлением блока Б-8, в антенну.

Блок Б9 работает в двух режимах: режиме настройки и режиме работы.

В режиме настройки на вход блока через датчики поступает ВЧ сигнал уровнем 1-2 (Вт) от блока Б-8. МЭВМ опрашивает состояние датчиков, применяет состояние дискретных сигналов согласующего контура и снова опрашивает датчики. Этот цикл по специальному алгоритму повторяется до получения необходимой степени согласования.

В рабочем режиме блок обеспечивает прохождение ВЧ сигнала в режиме передачи и приема.

При работе радиостанции в режиме цифровой передачи данных, цифровые кодограммы с блока управления, коммутации и сопряжения попадает на МЭВМ. В составе МЭВМ есть кодер-декодер (К-ДК) который при передаче кодирует, а при приёме декодирует, цифровые посылки. Затем кодированный сигнал попадает на ГУН2 передающего тракта, где образуется сигнал ЧТ и передается далее в тракт передачи.

При приёме такого сигнала, после приёмного тракта сигнал декодируется в исходную кодограмму в МЭВМ и подаётся через блок управления, коммутация и сопряжение на табло радиостанции или на оконечную аппаратуру

Дата добавления: 2014-12-27