Состав радиосредств

В состав каждой радиостанции серии входят приёмопередатчик, антенное устройство, головные телефоны, комплект ЗИП, комплект ЭД. Микрофонный усилитель входит во все радиостанции, кроме радиоприёмника Фазан-ПРМ. По желанию заказчика в комплект поставки могут входить эквивалент нагрузки прибор 69М, переход 50/75 Ом – для антенно-фидерного тракта с волновым сопротивлением 75 Ом.

Приемопередатчики серии «Фазан» выпускаются в исполнениях, приведенных в таблице № 2.

Таблица № 2

Радиостанции Фазан-Р8 выпускаются только с приёмопередатчиками исполнения 01 и 03. Смещение несущей на частоте 100 МГц только в сторону увеличения.

В состав каждого приёмопередатчика входят:

-блок СЧ – синтезатор частот;

- блок У (У1) – блок управления;

- блок П – вторичный источник питания, формирующий из входного постоянного напряжения 24 В выходные напряжения 5 В.12 В, 27 В, — 5 В, — 12 В, необходимые для нормальной работы устройств, входящих в приёмопередатчик.

В зависимости от конкретного радиосредства (радиопередатчик, радиоприёмник, радиостанция), в состав могут входить:

- блок ПРМ – приёмное устройство с шагом сетки частот 25 кГц;

- блок ПРМ01 - приёмное устройство с шагом сетки частот 8,33 кГц;

- ПРМ-С - приёмное устройство с шагом сетки частот 8,33 кГц и 25 кГц;

- блок ПУ – предварительный усилитель мощности;

- блок УМФ – усилитель мощности;

- блок УМ – оконечный усилитель мощности;

-блок БПР – первичный блок питания выходной мощностью 300 Вт, формирующий из сети 220 В вторичное напряжение 24 В;

- блок ПСН100-24 - первичный блок питания выходной мощностью 100 Вт, формирующий из сети 220 В вторичное напряжение 24 В;

- блок СНЛ25-24 - первичный блок питания выходной мощностью 27 Вт, формирующий из сети 220 В вторичное напряжение 24 В;

- фильтр ФПС250-2 – полосовой фильтр;

- прибор охлаждения.

Устройство и работа радиостанции «Фазан-Р2»

Основным устройством, входящим в состав каждого радиосредства серии «Фазан», является приемопередатчик. Самым сложным из всех радиосредств серии «Фазан» является «Фазан-Р2», остальные радиосредства являются её частным случаем, поэтому принцип действия приемопередатчика и взаимодействие его составных частей описывается на примере приемопередатчика базовой станции «Фазан-Р2». Затем описываются отличия остальных радиосредств серии от базовой радиостанции.

Входной сигнал с антенны через ВЧ-реле поступает на радиоприемное устройство (блок ПРМ), где происходит фильтрация и усиление ВЧ-сигнала, преобразование его в первую ПЧ, усиление и фильтрация сигнала первой ПЧ, преобразование в сигнал второй ПЧ, усиление и демодуляция.

Выходной сигнал блока ПРМ поступает в блок управления, где происходит его дальнейшая обработка (выбор полосы принимаемого сигнала 0,3 - 2,7 или 0,6 - 6,6 кГц, доведение сигнала до уровня, необходимого для подачи в головные телефоны и в аппаратуру АКДУ). Управление частотой настройки усилителя радиочастоты (УРЧ) блока ПРМ осуществляется по параллельной шине с блока управления. Запись информации о настройке УРЧ приёмника стробируется сигналом "Зап ПРМ".

Блок ПРМ осуществляет непрерывное самотестирование и принудительный контроль по запросу блока управления. Непрерывное тестирование основано на зависимости напряжения АРУ от уровня входного сигнала, проходящего по тракту приемника. Недостаточное усиление, в тракте ПЧ в результате выхода из строя транзисторов, микросхемы УПЧ и других элементов, приводит к снижению управляющего напряжения АРУ, формированию на выходе приёмника сигнала "Отказ ПЧ" и, как следствие, к индикации отказа ПРМ в блоке управления. Недостаточный уровень сигнала гетеродина, обусловленный снижением уровня выходного сигнала блока СЧ, обрывом ВЧ кабеля между блоками СЧ и ПРМ, выходом из строя элементов усилителя гетеродинного колебания, находящегося в блоке ПРМ, приводит к по­явлению сигнала отказа по цепи УГ приемника, что также отображается на индикаторе.

Принудительный контроль приемника охватывает весь тракт от входных цепей до выход­ного усилителя НЧ сигнала. Такой контроль осуществляется по запросу блока управления путем выбора режима «Тест» при местном управлении радиостанции или набором соответст­вующей команды от устройства, дистанционно управляющего радиостанцией по стыкам RS-232 или RS-485. При этом по команде «Контроль» на антенный вход приемника подключает­ся генератор шума, модулированный сигналом «Тест» частотой 400 Гц, формируемым бло­ком управления. После этого выходной НЧ сигнал приемника анализируется в блоке управ­ления, в результате чего принимается решение о исправности/неисправности блока ПРМ.

Кроме того, блок ПРМ формирует сигнал обнаружения несущей (СОН), необходимый для работы системы подавления шума (ПШ) блока управления.

Выбор шага сетки частот 25 или 8,33 кГц осуществляется заменой блоков ПРМ, в которых используются разные фильтры по промежуточной частоте, информация о типе установлен­ного блока ПРМ передается в блок управления логическим уровнем по цепи «Полоса ЛТ». При включении излучения блок управления запирает приемник по сигналу «Вкл изл 1 п» и через ВЧ реле подключает передающий тракт к антенне.

Формирование сигнала возбуждения для усилителя мощности и сигнала гетеродина при­емника происходит в блоке СЧ, выполненном по схеме фазовой автоподстройки частоты. Шаг сетки частот равен 4,1 (6) кГц, что позволяет использовать синтезатор во всех исполне­ниях радиостанций с шагом как 25 кГц так и 8,3 (3) кГц (в том числе в режиме со смещением несущей). Для улучшения шумовых свойств синтезатор-гетеродин выполнен в диапазонном варианте. Переключение диапазона осуществляется по сигналу «УГ» с блока управления. По сигналу «УВ» производится перевод работы синтезатора из режима приема в режим переда­чи и обратно. Настройка на рабочую частоту осуществляется в последовательном коде с бло­ка управления по сигналам «С»- синхронизация шины, «D» - передаваемые в синтезатор дан­ные, «Е-В» - сигнал записи информации в возбудитель, «Е-Г» - сигнал записи информации в гетеродин. По наличию синхронизации в кольце автоподстройки частоты делается вывод о исправности/неисправности синтезаторов (сигналы «Отказ В» и «Отказ Г»).

Тракт передачи радиостанции образован задающим генератором-возбудителем, усилите­лями мощности (блоки ПУ, УМФ, УМ), после чего выходной сигнал поступает через ВЧ ре­ле в антенну. В оконечном блоке УМ осуществляется амплитудная модуляция выходного сигнала под действием модулирующего НЧ сигнала, поступающего от блока управления.

В блок УМ конструктивно входит однокристальный датчик температуры, непрерывно контролирующий нагрев корпуса усилителя мощности и передающий информацию по шине I² С в блок управления. По достижению температуры корпуса УМ заданного порогового зна­чения блок управления включает прибор охлаждения и удерживает его в таком состоянии до достижения температуры корпуса УМ нижнего порога, после чего прибор охлаждения от­ключается.

Блок БПР осуществляет преобразование напряжения сети 220 В в напряжение постоянно­го тока 24 В, осуществляет коммутацию питающего напряжения «Сеть 220 В/аккумулятор». Наличие сетевого питающего напряжения 220 В, выходного напряжения 24 В, напряжения аккумулятора и дежурного источника индицируется на передней панели блока. Здесь же на­ходится тумблер включения радиостанции. Тумблер выбора режима управления подачи пи­тания (местный или дистанционный) конструктивно размещен на задней стенке приемопере­датчика.

Блок П формирует вторичные напряжения 27 В, 12 В, 5 В, минус 5 В, минус 12 В, необхо­димые для функционирования устройств, входящих в состав приемопередатчика.

Блок управления - устройство полностью определяющее функционирование радиостан­ции по заданному алгоритму работы. С клавиатуры в режиме местного управления осуществляется выбор рабочей частоты радиостанции, измерение основных параметров (на­пряжения физических линий, модулирующее напряжение, уровень падающей и отраженной волн, температуры корпуса блока УМ, уровня выходного сигнала приемника и т.д.), включе­ние или отключение подавителя шума, регулировка чувствительности модуляционного трак­та передатчика и уровня выходного сигнала приемника, выбор режима работы физических линий и т.д. Информация о текущем режиме работы сохраняется в энергонезависимом РПЗУ блока управления, что позволяет автоматически восстановить ранее записанную информа­цию после отключения и повторного включения питания радиостанции.

Для автоматического поддержания заданного коэффициента амплитудной модуляции при изменении уровня модулирующего сигнала, поступающего с линейного входа, в радио­средствах применена система автоматической регулировки усиления (АРУ).

Основу схемы составляет регулируемый аттенюатор на микросхеме FX019, коэффи­циент передачи которого регулируется путем подачи команд от микроконтроллера. Макси­мальный коэффициент регулирования составляет ±17 дБ.

Принцип действия системы АРУ состоит в поддержании уровня модулирующего сиг­нала (Uмодул) на входе блока УМ в заданных границах, которым соответствует определен­ная модуляция передатчика. Уровню модулирующего сигнала 0,5 В соответствует коэффи­циент модуляции 90 % (ориентировочное значение). С помощью регулировки НЧ ПРД при включенной АРУ уровень модулирующего сигнала может быть выставлен в диапазоне 0,35...0,5, что соответствует модуляции 60...95 % (типичное значение для качественного прослушивания речевого сигнала). Система АРУ поддерживает уровень модулирующего сигнала равным установленному регулировкой значению с допуском ±0,05 В. В случае пре­вышения или снижения уровня модулирующего сигнала микроконтроллер регулирует коэф­фициент передачи аттенюатора с целью приведения уровня модулирующего сигнала к за­данному значению.

В случае, когда на двухпроводной линии радиосредства отсутствует модулирующий сигнал, коэффициент передачи аттенюатора устанавливается в среднее положение (Кпер = О дБ).

По мере возрастания сигнала на входе уровень модуляции пропорционально возраста­ет. После превышения определенного порога, система АРУ принимает решение о достаточ­ности уровня входного сигнала (Uмодул - 50... 100 мВ) и поднимает усиление в тракте (Кпер = 0...17 дБ) до тех пор, пока уровень модулирующего сигнала на входе блока УМ не достигнет заданного значения (0,35...0,5 В). Этот уровень поддерживается при изменении сигнала на двухпроводной линии в пределах 0,2... 1,5 В (гарантированное значение, реально -больше). При этом коэффициент передачи принимает различное значение (от - 17 дБ до +17 дБ) в зависимости от уровня сигнала на двухпроводной линии. При уменьшении сигнала на двухпроводной линии радиосредства до уровня, при ко­тором модулирующее напряжение становится 50... 100 мВ, система АРУ принимает решение об уменьшении коэффициента передачи аттенюатора до значения Кпер - 0 дБ (резко спа­дающий участок регулировочной характеристики).

При появлении на двухпроводной линии сигнала достаточного уровня (речевой сиг­нал от диспетчера) процесс повторяется.

Управление радиосредствами возможно как в местном, так и в дистанционном режи­ме.

Местное управление подразумевает: установку с клавиатуры рабочей частоты радио­средства (в том числе сдвиг частоты); измерение текущих значений напряжения питания, температуры на радиаторе усилителя мощности и т.д.; регулировка уровней низкочастотных сигналов передатчика и приемника, включение/выключение АРУ; выбор режима работы дистанционного управления (2-х или 4-х проводный, телефония или данные, ретрансляция); вывод информации со счетчика времени наработки в часах; выбор скорости работы по сты­кам RS-232 и RS-485; задание адреса радиосредства для корректной работы в автоматизиро­ванной системе по стыку RS-485. В местном управлении сигналы с двухпроводной линии не поступает на модулятор, а сигнал с приемника не транслируется на двухпроводную линию радиосредства. Модуляция передатчика осуществляется от микрофонного усилителя, сигнал с приемника поступает на головные телефоны.

Дистанционное управление возможно: по двухпроводной линии; по стыку RS-232; по стыку RS-485. Все три способа дистанционного управления работают только при установке переключателя на блоке управления в положение ДИСТ.

В режиме дистанционного управления и контроля изменения в меню УСТАНОВКА ЧАСТОТЫ, СДВИГ ЧАСТОТЫ, РЕЖИМ, СКОРОСТЬ, ТЕСТ, АДРЕС не действуют.

Измерения текущих значений параметров возможны.

Такой алгоритм работы предотвращает случайное изменение важнейших установок радиосредства при работе с диспетчером. Модуляция от микрофонного усилителя в этом случае также запрещена.

Изменения НЧ-параметров НЧ ПРМ, НЧ ПРД, НЧ ДПМ, НЧ ДПД с передней панели блока управления при включенном дистанционном управлении возможны.

Дистанционное управление по физической линии подразумевает модуляцию передат­чика, трансляцию сигнала приемника в линию и включение режима излучения (передачи) по фантомной цепи (в среднюю точку симметрирующего трансформатора).

Дистанционное управление по стыкам RS-232 и RS-485 позволяет осуществлять управление и контроль радиосредством внешним устройством (компьютером) аналогично режиму местного управления. При этом внешнее устройство, подключенное к радиосредству через соответствующие разъемы приемопередатчика, должно взаимодействовать с радио­средством в полном соответствии с ПРОТОКОЛОМ, описание которого приведено в настоя­щем руководстве по эксплуатации. При этом внешнее устройство может включать радио­средство в режим излучения, изменять рабочую частоту, включать подавитель шума, полу­чать информацию о текущем состоянии радиосредства и т.д.

Все действия, осуществляемые оператором с клавиатуры или дистанционно по стыкам RS-232 или RS-485 отображаются на матричном индикаторе блока управления.

В радиостанции предусмотрен непрерывный и принудительный контроль состояния вхо­дящих в нее устройств. Первый осуществляет постоянный контроль работы передающего и приемного трактов в соответствующем режиме, анализирует текущее значение питающих напряжений. Отказ одного из блоков приводит к индикации неисправности на экране инди­катора.

Принудительный контроль охватывает почти все элементы радиостанции, при этом по­очередно контролируются приемное и передающее устройства. При контроле передающего устройства радиостанция автоматически переводится в режим излучения, а на вход модуля­тора подается испытательный НЧ сигнал заданного уровня и частоты, принудительный кон­троль осуществляется по команде «Тест», задаваемой с блока управления. Результат контро­ля отображается на индикаторе блока управления: «Р/ст исправна» в случае успешного тес­тирования. В противном случае индицируется тот или иной вид отказа, зафиксированный во время теста. Длительность принудительного тестирования радиостанции не превышает 5 с.

Работа радиостанции «Фазан-Р5» аналогична работе базовой радиостанции «Фазан-Р2». Однако усилитель мощности выполнен в виде одного блока, вместо мощного блока БПР используется блок ПСН 100-24 с выходной мощностью 100 Вт. В конструкции приемопередатчика отсутствует прибор охлаждения.

Отличие радиостанции «Фазан-Р8» от радиостанции «Фазан-Р5», кроме выходной мощно­сти, заключается в отсутствии первичного источника питания на 24 В, поскольку такая стан­ция предназначена для использования в автономных ретрансляторах с питающей сетью 24 В.

В радиопередатчике «Фазан-П2» отсутствует блок ПРМ, синтезатор частоты выполнен без элементов гетеродина, а выходной сигнал усилителя мощности напрямую, без ВЧ реле, по­ступает на антенный выход.

В радиоприемнике «Фазан-ПРМ» отсутствуют блоки ПУ, УМФ, УМ, фильтр сетевой. Синтезатор частоты выполнен без элементов возбудителя, блок БПР заменен на блок СИЛ 25-24, исключен прибор охлаждения, а входной сигнал приемника поступает с антенного разъема, минуя ВЧ реле.

Информация о типе оборудования, установленного в приемопередатчик, передается в блок-управления по сигналам «Код 1», «Код 2», и «Код 3».

Блок управления блокирует выполнение операций, запрещенных для данного типа обору­дования (например, включение излучения для радиоприемника «Фазан-ПРМ»).

Лекция №9

Описание и работа составных частей радиостанции «Фазан-Р2»

Блок СЧ

Блок СЧ предназначен для формирования сетки частот изделия "Фазан-Р2". Блок СЧ состоит из синтезатора-возбудителя, синтезатора-гетеродина и генератора опорной частоты, которые выполнены в виде отдельных модулей:

- синтезатор-возбудитель;

- синтезатор-гетеродин СГ-Ф;

- генератор опорной частоты ОЧ-Ф.

Синтезатор-возбудитель СВ-Ф предназначен для формирования сетки частот колебания возбудителя в диапазоне 100 - 149,9958 (3) МГц с шагом сетки 4,1(6) кГц.

Синтезатор-гетеродин СГ-Ф предназначен для формирования сетки частот колебания ге­теродина в диапазоне 121,4 - 171,3958 (3) МГц с шагом сетки частот 4,1 (6) кГц.

Генератор опорных частот ОЧ-Ф предназначен для формирования опорной частоты 625 кГц, необходимой для стабилизации выходных частот синтезаторов СВ-Ф и СГ-Ф. В качест­ве источника опорного колебания используется блок опорного генератора «Топаз».

Принцип работы

Принцип работы синтезаторов СВ-Ф и СГ-Ф одинаков и основан на стабилизации частоты генератора, управляемого напряжением (ГУН), кольцом фазовой автоподстройки частоты (ФАП).

Высокочастотный сигнал с выхода ГУНа и сигнал с выхода генератора опорной частоты (ОЧ-Ф) поступают на входы БИС синтезатора частоты (КФ1015ПЛ4А), в которой сигналы делятся до частоты сравнения 8,3 (3) кГц и сравниваются по фазе в фазовом детекторе. На выходе фазового детектора вырабатывается напряжение подстройки, которое через фильтр поступает на вход ФАП ГУНа, управляет его частотой.

Особенностью работы генераторов ГУН-Ф является то. что их выходные частоты в 2 раза выше выходных частот синтезаторов.

В синтезаторе-возбудителе в режиме передачи выходной сигнал формируется делением выходной частоты генератора ГУН-ВФ с помощью фиксированного делителя на 2, а в режи­ме приема делитель частоты на 2 отключается. С выхода делителя сигнал через фильтр нижних частот поступает на усилитель, обеспечивающий необходимый выходной уровень. После усиления и фильтрации ФВЧ сигнал поступает на выход блока.

В синтезаторе-гетеродине для перекрытия диапазона рабочих частот применены два гене­ратора ГУН-Ф (ГУН-ГФ1 и ГУН-ГФ2) с перекрытием по половине рабочего диапазона каж­дый. При этом уменьшается крутизна управления частотой ГУНа и снижается уровень шу­мов при отстройке в соседнем канале для обеспечения параметров приемного устройства.

С выхода фиксированного делителя частоты на два сигнал через фильтр нижних частот поступает на усилитель, обеспечивающий необходимый выходной уровень. В результате де­ления на два обеспечивается шаг сетки частот возбудителя и гетеродина 4.1 (6) кГц.

Коэффициенты деления в трактах опорной и выходной частот устанавливаются по сигна­лам управления С, D, Е-В, Е-Г, которые поступают через буфер с блока управления. Сигналы С и D являются сигналами синхронизации и данных соответственно и общие для обоих син­тезаторов, Е-В и Е-Г - сигналы разрешения записи индивидуальные для каждого синтезатора.

Для улучшения параметров выходного сигнала напряжение питания генераторов ГУП-Ф и микросхем синтезаторов формируются внутренними стабилизаторами напряжения.

Для формирования сетки частот в изделии "Фазан-ПРМ" применяется блок СЧ-ПРМ, в состав которого входят синтезатор-гетеродин СГ-Ф и генератор опорной частоты ОЧ-Ф.

Для формирования сетки частот в изделии "Фазан-П2" применяется блок СЧ-ПРД, в состав которого входят синтезатор-возбудитель СВ-Ф и ге­нератор опорной частоты ОЧ-Ф.

Блок ПРМ

Блок ПРМ предназначен для селекции и усиления принимаемых радиочастотных (РЧ) сигналов, двойного преобразования их в сигналы промежуточных частот (ПЧ1 и ПЧ2), уси­ления и демодуляции его с целью выдачи электрического аналога принятого сообщения с необходимыми параметрами, кроме того, блок ПРМ вырабатывает сигнал обнаружения (СОН), необходимый для работы системы ПШ блока управления.

Приемник имеет непрерывную и принудительную системы контроля. Непрерывная систе­ма контроля, основанная на зависимости сигнала АРУ от уровня входного РЧ сигнала, охва­тывает преобразователь сигнала, усилитель сигнала гетеродина, тракты ПЧ1 и ПЧ2. Прину­дительная система контроля производит тестирование всего приемника и производится по запросу блока управления. Она основана на сравнении собственного шума блока ПРМ с шу­мами встроенного генератора шума.

Состав

В состав блока ПРМ входят:

- усилитель РЧ;

- устройство УГ-ПС;

- плата ПЧ-НЧ;

Усилитель РЧ - однокаскадный с двумя парами связанных контуров и переключаемыми фильтрами низких частот.

Устройство УГ-ПС состоит из усилителя и детектора сигнала гетеродина, преобразователя частоты сигнала.

Плата ПЧ-НЧ включает в себя:

- высокоизбирательный усилитель первой промежуточной частоты (УПЧ1);

- усилитель ПЧ2;

- детектор сигнала ПЧ;

- схему формирования сигнала обнаружения несущей (СОН);

- цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), преобразующий коды настройки в аналого­вое напряжение, необходимое для настройки контуров усилителя РЧ и устройства УГ-ПС.

Устройство и работа.

Входной сигнал РЧ в диапазоне 100 - 150 МГц через управляющий p-i-n диодный аттенюатор поступает на усилитель РЧ.

Усилитель РЧ обеспечивает необходимую чувствительность и основную избирательность ПРМ по зеркальному и побочным каналам приема.

Усиленный и отфильтрованный сигнал РЧ поступает в устройство УГ-ПС для первого преобразования частоты. В устройство УГ-ПС также поступает сигнал первого гетеродина, который фильтруется и усиливается до уровня, необходимого для работы преобразователя частоты.

В процессе преобразования частоты в смесителе образуется ряд колебаний. Кварцевый высокоизбирательный фильтр, находящийся в плате ПЧ-НЧ, выделяет полезное колебание 21,4 мГц (ПЧ1). Следующий за фильтром усилитель на полевом транзисторе предназначен согласования этого фильтра с нагрузкой и дополнительного усиления сигнала, с тем, чтобы довести его до необходимого входного уровня микросхемы 174ХА2. Данная микро­схема вместе с внешними элементами включает в себя усилитель ПЧ1 с АРУ, второй преобразователь частоты, усилитель сигнала второй ПЧ (ПЧ2) - 455 кГц с АРУ. Селекция сигнала осуществляется пьезоэлектрическим фильтром.

В качестве второго гетеродина используется кварцевый генератор на транзисторе, выполненный по схеме емкостной трехточки, с частотой колебания 20945 кГц. С выхода микросхемы сигнал частотой 455 кГц поступает на усилитель ПЧ2 и далее на детектор НЧ сигнала. Постоянная составляющая продетектированного сигнала используется для системы АРУ блока ПРМ. С выхода детектора звуковой сигнал через усилитель поступает на выход блока ПРМ.

Управляющее напряжение «АРУ» поступает на каскады усилителей ПЧ1 и ПЧ2 микросхемы 174ХА2. и «АРУ РЧ» поступает на управляемый p-i-n диодный аттенюатор усилителя РЧ. Для выработки СОН используется отдельный ЧМ тракт.

В режиме передачи, для исключения перегрузки блока ПРМ сигналом собственного пере­датчика команде "Вкл.изл.1П" происходит запирание входного p-i-n диодного аттенюа-тора.

Блок ПУ

Предварительный усилитель мощности (ПУ) предназначен для усиления высокочастотно­го сигнала, поступающего с возбудителя, до уровня, который необходим для обеспечения нормальной работы усилителя мощности (УМ).

Состав

В состав блока входят:

- поликоровые напылённые платы с размещенными на них навесными;

- стабилизатор напряжения - D1;

- направленные трехдецибельные ответвители (мосты) - Wl, W2, W3, W4.

Принцип работы

Блок ПУ представляет собой трехкаскадный усилитель мощности.

Первый каскад выполнен на транзисторе типа 2Т939А, который работает в режиме класса «А».

С выхода первого каскада высокочастотный сигнал поступает на второй каскад, выпол-ненный по балансной схеме на транзисторах типа 2Т922А. Для деления мощности между двумя транзисторами V2, V3 и последующего сложения служат трехдецибельные направленные ответвители Wl, W2 соответственно. Оба транзистора работают в режиме класса «В».

С выхода второго каскада высокочастотный сигнал поступает на вход третьего каскада который также выполнен по балансной схеме. Режим работы транзисторов третьего каска и назначение элементов соответствует режиму работы второго каскада. Единственное отличие состоит в том, что в третьем каскаде используются более мощные транзисторы типа 2Т922В.

В радиосредствах серии «Фазан» применена амплитудная модуляция базовая, при которой обеспечивается достаточно высокий КПД. На базу первого каскада блока ПУ поступает сумма двух сигналов: постоянная составляющая, задающая начальное смещение; переменная составляющая, определяющая коэффициент модуляции. Постоянная составляющая формируется системой автоматической регулировки мощности (АРМ), обеспечивающей постоянство выходной мощности радиосредства при изменении напряжения питания и уровни возбуждающего сигнала с блока СЧ. Датчиком выходной мощности служит сигнал падающей волны с направленного ответвителя блока УМ. Переменная составляющая представляет собой низкочастотный сигнал, осуществляющий амплитудную модуляцию. Формирование суммарного сигнала на базе первого каскада блока УМ происходит в плате АРМ, установленной в блоке УМ.

Блок УМ

Выходной усилитель мощности (УМ) предназначен для усиления высокочастотного сиг­нала, поступающего с предварительного усилителя до уровня 50 Вт. Кроме того, в этом бло­ке обеспечивается режим амплитудной модуляции и стабилизация уровня выходной мощно­сти. Для исключения возможного выхода выходных транзисторов из строя в блоке преду­смотрена термозащита.

Состав

В состав блока входят:

- поликоровые напыленные платы с размещенными на них навесными элементами;

- термодатчик - А1;

- направленные трехдецибельные ответвители - Wl, W2;

- стабилизатор напряжения - D1;

- плата ФНЧ - А6;

- плата направленного ответвителя - А7;

- плата АРМ - А8.

Принцип работы

Сигнал, поступающий с предварительного усилителя, поступает на вход однокаскадного балансного усилителя мощности, который выполнен на двух транзисторах 2Т9128АС, после чего сигнал через фильтр нижних частот и направленный ответвитель поступает в антенну.

Для деления и сложения мощности используются трехдецибельные направленные ответвители W1 и W2.

Для обеспечения защиты транзисторов V5 и V6 при перегре­ве служит термодатчик D1 (плата А1). Блок управления считывает с него информацию о температуре усилителя мощности и принимает решение о включении или выключении вен­тилятора прибора охлаждения.

Блок У1

Блок У1-управления (БУ) предназначен для обеспечения взаимодействия оператора с аппаратурой приемопередатчика и обеспечивает следующие основные функции:

- прием команд по установке режимов радиосредства от оператора, которые он задает путём нажатия кнопок на клавиатуре БУ;

- вывод информации о режиме работы радиосредства посредством индикатора (дисплея) и светодиода "ИЗЛ" на лицевой панели БУ;

- прослушивание сигналов корреспондента через головные телефоны;

- включение радиосредства на излучение с помощью тангенты микрофона и модуляцию передатчика;

- сопряжение аппаратуры радиосредства с внешними (дистанционными) устройствами управления и связи;

- тестирование аппаратуры радиосредства.

БУ состоит из передней панели, к кото­рой перпендикулярно прикреплены торцами две направляющие, которые обеспечивают пра­вильную ориентацию БУ при его закреплении в шкафе. К этим направляющим прикреплены вертикально слева и справа платы: ОЭВМ (А2), НЧ (A3).

На передней панели с внутренней стороны закреплена плата КИ (А1) и индикатор (HI).

50-ваттный передатчик защищен от перегрева. При нагреве радиатора УМ до температуры около 70 ° включается электровентилятор, а в случае, если температура радиатора достигает 90°, автоматически выключается режим излучения и тем самым предотвращается необрати­мое разрушение УМ.

Плата ОЭВМ формирует последовательный тридцатидвухразрядный код для синтезатора-возбудителя и синтезатора-гетеродина (сдвинут на величину ПЧ).

Плата ОЭВМ осуществляет обмен информацией с внешней управляющей ЭВМ по стыку С2 (аналог RS-232) или RS-485.

Ввод информации в систему управления осуществляется с клавиатуры БУ.

Плата НЧ формирует низкочастотные тракты приема и передачи. В ее задачу входит согласование сигналов по уровням и по АЧХ. Кроме этого, плата обеспечивает сопряжение радиосредства с физическими линиями связи и измерение уровней сигналов и питающих напряжений.

В радиостанции предусмотрен выход на магнитофон, который будет записывать пере­даваемую и принимаемую речевую информацию.

Радиосредство может включаться на излучение постоянным током от источника, расположенного в АКДУ, или от дежурного источника 24 В, используемого в радиосредстве.

При местном управлении радиосредством используется микрофон с встроенным предва­рительным усилителем, который развивает на выходе звуковой сигнал с уровнем около 0,1 В. Микрофон подключается к разъему шкафа, расположенного на задней стенке. На микрофоне имеется тангента, которая обеспечивает замыкание цепи постановки радиостанции в режим излучения на корпус.

В режиме приема для снижения утомляемости оператора от шумов и тресков в паузах ме­жду переговорами имеется система шумоподавления (ПШ). Включение режима ПШ осуще­ствляется кнопкой на передней панели БУ и индицируется светодиодом на передней панели У.

Блок П

Блок предназначен для работы в качестве вторичного источника питания. Блок представ­ляет собой стабилизатор напряжения, схема которого выполнена по принципу широтно-импульсного регулирования без гальванической развязки выходного напряжения от входной сети.

Входное напряжение поступает на входной фильтр блока П, затем на линейный стабили­затор и инвертор.

Линейный стабилизатор предназначен для питания схемы управления стабилизированным напряжением.

Инвертор преобразует постоянное входное напряжение в переменные напряжения тре­буемой величины высокой частоты. Пройдя через выходные выпрямители, напряжения вы­сокой частоты поступают на выходные фильтры LC-типа со связанным дросселем. После фильтров получаются постоянные выходные уровни "+27 В", "±12 В", "±5 В".

С уровня напряжения "+5 В" берется обратная связь и заводится на схему управления.

Схема управления представляет собой широтно-импульсный модулятор, который управ­ляет инвертором напряжения, изменяя длительность управляющего сигнала, в зависимости от токов нагрузки и величины входного напряжения.

Блок БПР

Блок предназначен для питания радиостанции от сети переменного тока с напряжением 220+22-33 В и от аккумулятора с напряжением 24+5-2,5 В.

Блок представляет собой устройство, работающее по принципу широтно-импульсного ре­гулирования с гальванической развязкой выходного напряжения от входной сети переменно­го тока.

По цепи "аккумулятор" выходное напряжение гальванически не развязано.

Напряжение входной сети поступает на исполнительное устройство дистанционного управления. При наличии дежурного источника питания и сигнала управления напряжение входной сети проходит через исполнительное устройство и поступает на блок TIS-300, кото­рый преобразует это напряжение в постоянное. При отсутствии дежурного напряжения пи­тания можно блокировать исполнительное устройство с помощью тумблера.

Напряжение от аккумулятора подается на вход блока БПР через развязывающий диод.

Лекция №10

Радиосредства серии «Фазан-19»

Назначение

Радиосредства серии «Фазан-19» диапазона ОВЧ предназначены для передачи и приёма речевой информации и данных в каналах авиационной подвижной связи и могут быть использованы для работы в совмещённых и разнесённых радиоцентрах, в составе ретрансляторов и автономно.

Радиосредства разработаны на базе серийно выпускаемых радиосредств серии «Фазан», успешно функционирующих в различных аэропортах Российской федерации, начиная с 2000 года.

В состав серии входят:

- радиостанция «Фазан-19Р50» мощностью 50 Вт;

- радиостанция «Фазан-19Р5» мощностью 5 Вт;

- радиопередатчик «Фазан-19П50» мощностью 50 Вт;

- многоканальный (от 1 до 6 )радиоприёмник «Фазан-19ПРМ».

Однотипные устройства, входящие в состав каждого радиосредства, взаимозаменяемы в пределах серии «Фазан-19» и не требуют при замене каких-либо подстроек и регулировок, что снижает накладные расходы при эксплуатации.

Все радиосредства позволяют оперативно выбирать шаг сетки частот, а радиопередатчики обеспечивают установку 4-х уровней выходной мощности.

В состав радиоприемника "Фазан-19ПРМ" входит ВЧ-разветвитель, обеспечивающий работу 6-ти каналов приема от одной антенны. В качестве антенны может использоваться серийно выпускаемая антенна АНК 100-150, поставляемая с радиосредствами серии "Фазан", многовходовая антенна, позволяющая объединять через перестраиваемые полосовые фильтры до 12 передатчиков и 12 приемников.Кроме того, могут использоваться и другие антенны, как замкнутые, так и разомкнутые по постоянному току. При использовании короткозамкнутых антенн радиосредства позволяют контролировать целостность антенно-фидерного тракта (защита от обрыва). При использовании не короткозамкнутых антенн функция контроля постоянной составляющей антенного тракта может быть оперативно отключена потребителем.
Дистанционный контроль и управление радиосредствами по стыку RS-485 позволяет выполнять те же функции, что и в режиме местного управления. Протокол управления радиосредствами является открытым и приведен в руководстве по эксплуатации.