Структура ответного кода при определении информации «ти» (рис. 16)

В режиме УВД СО-63 работает с посадочным радиолокатором (ПРЛ) на волне 1 диапазона и с диспетчерским (ДРЛ) на волне третьего диапазона, причем при работа с ПРЛ СО-63 выдает только координатный код для определения азимута и дальности, а при работе с ДРЛ и координатный и информационный код.

Заключение. Изучив назначение и принцип работы ответчика, Вы должны уяснить, что РЭ оборудование летательного аппарата является комплексом радиоэлектронных систем, работа которых связана с наземными устройствами, обеспечивающими выполнение полетного задания ЛА.

Задание на самоподготовку - изучить материал, используя рекомендованную литературу.

Методическую разработку

составил ст. преподаватель п/п-к А. Поляков

Групповое занятие 1: Работа со-63 по функциональной схеме

Учебно-воспитательные цели:

• Изучить взаимодействие блоков и каскадов СО-63 в различных режимах работы по функциональной схеме.

• Понять принцип формирования информационного кода.

Учебное время: 2 часа

Место проведения: класс

Литература:

• Руководство по технической эксплуатации самолетных ответчиков СОМ-64, СОМ- 64-114 и СО-63, стр.4-15. Книга 1, издание 2-е.

Учебно-материальное обеспечение занятия:

Схема СО-63, действующий стенд

Структура аудиторного занятия:

№	Элементы занятия	Время	Прим.
I. Вводная часть		3 мин
1	Организационная часть
2	Проверка готовности студентов к занятию
II. Основная часть		130 мин
1	Взаимодействие блоков и каскадов СО-63 в режиме УВД по функциональной схеме
2	Работа СО-63 в режиме РСП по функциональной схеме
3	Работа СО-63 в режиме «Контроль»
III.Заключительная часть		5 мин
1	Ответы на вопросы
2	Закрепление материала
3	Задание на самоподготовку

1. Взаимодействие блоков и каскадов СО-63 в режиме УВД по функциональной схеме

1.1 Приемный тракт

Принятие антеннами ДРД-2 и АМ-001 сигналы поступают на раздельные фильтры ВТ-004, которые служат для передачи этих сигналов на соответствующие входные каскады преселектора, а также для разделения частот 740 МГц и 1090 МГц, вырабатываемых передатчиком, между антеннами ДРД-2 и АМ-001.

В ВТ-004 имеется также 2 направленных ответвителя (в трактах антенн ДРД-2 и АМ-001), с затуханием по 20 дб, предназначенных для контроля мощности передатчика и проверки чувствительности приемника.

Частотная избирательность осуществляется за счет двух контуров, имеющих резонанс на частотах 837,5 МГц и 1090 МГц. Фильтр обеспечивает развязку между приемником и передающим трактами не менее 15 дб. Затухание выданное фильтром в любой из передающих траков, не превышает 1 дб.

Преселектор расположен в блоках приемника передатчика, имеет два независимых канала.

1-й канал образован тремя связанными коаксиальными контурами, обеспечивающие полосу пропускания порядка 20 МГц относительно 1030 МГц и избирательность при настройке на 50 МГц не хуже 25 дб.

2-й канал образован двумя связанными коаксиальными контурами, обеспечивающие полосу пропускания порядка 15 МГц относительно 837,5 МГц и избирательность при растройке на 50 МГц не хуже 15 дб./ватт.

Сигнал с выхода преселектора поступает на смеситель, где смешивается с сигналами гетеродина.

Гетеродин содержит задающий кварцевый генератор, и 2 каскада умножения. Последние каскад настроен на 6 гармонику (861 МГц) и обеспечивает прием сигналов в режиме УВД и РСП. Выходная мощность гетеродина не менее 0,5 мВт.

В смесители ответчика используется диод 2А102А, который включен в коаксиальный контур, связанный с гетеродином и двумя оконечными контурами преселектора.

Гетеродин создает на диоде смесителя ток порядка 0,5 МА.

Из смесителя сигнал поступает на 8 каскадный УПЧЧ, 6 каскадов которого -«расстроенные настройки». Промежуточная частота УПЧ - 24,4 МГц, полоса пропускания - не менее 8 МГц. УПЧ обеспечивает ЛАХ приемника на частоте 1030 МГц в динамическом диапазоне 50 дб благодаря наличию трех раздельных детекторов на выходе 4-го, 6-го, 8-го каскадов УПЧ.

С выхода УПЧ сигналы поступают в блок шифратора на схему трехимпульсного подавления боковых лепестков ПДЛ, которая служит для сравнения амплитуд первого импульса кода, и отстоящего от него на 2 Мкс, импульса подавления запроса боковыми лепестками.

При равенстве амплитуд и ли превышение амплитуды импульса подавления схема пропускает только его, это вызывает запрет де кодировки, этим обеспечивается отсутствие срабатывания ответчика при запросе боковыми лепестками ДН антенны.

В случае превышения амплитуда первого импульса кода над импульсом подавления более чем на 9 дб, что соответствует запросу главным лепестком антенной диаграммы РЛС, схема подавления не препятствует декодированию принятого кода.

С выхода схемы ПБЛ сигналы поступают на схему запрета (блокирования), которая служит для защиты ответчика от помех, создаваемая различной самолетной аппаратурой. Импульсы мешающих передающих устройств, нормированные по амплитуде и длительности, поступают на вход схемы запрета и обеспечивают подавление паразитных сигналов с выхода приемного тракта ответчика.

2. Декодирование запросных кодов (режим РСП. УВД)

Для улучшения разрешающей способности схемы декодирования принятые сигналы нормируются по амплитуде и по длительности схемой нормирования входных импульсов (СНВИ). В качестве формирователя используется спусковая схема с туннельным диодам.

Нормированные сигналы поступают на линию задержки, где происходит декодирование запросных кодов 5,4:9,4:14 мкс с помощью диодных схем совпадения.

С выхода схем совпадения производятся запуск схем формирования ответных координатных кодов, а в режиме УВД производится также запуск шифратора информационного кода.

3. Кодирование ответных координатных кодов (режим УВД. РСП)

При запросе СО-63 кодом 9,4 мкс (запрос номера) вырабатывается ответный двух импульсный код с интервалом 14 мкс; при запросе кодом 14 мкс (запрос высоты) вырабатывается двух импульсный код с интервалом 11 мкс; при запросе кодом 5,4 мкс (посадка) вырабатывается двух импульсный код с интервалом 9 мкс.

В режиме опознания (при нажатии кнопки «Знак» на пульте летчика) независимо от запрошенного, ответный координатный код имеет интервал 6 мкс.

Кодирование осуществляется с помощью линии задержки и диодных схем сравнения (Формирование кода (ФК)).

Кодированные сигналы поступают не запуск передатчика. Ограничить запуска (03) через схему запрета (СЗ) запирает ответчик по входу на время выработки ответного сигнала. При возрастании числа запросных кодов (приблизительно до 1500 Гц). Время запирания ответчика увеличивается таким образом, чтобы число ответных посылок оставалось постоянным.

4. Передающий тракт.

Передатчик СО-63 двухкаскадный.

1. каскад - задающий генератор с самовозбуждением и катодом модуляцией.

2. каскад — усилитель мощности.

Сформированные специальной схемой (ФИ) импульсы поступают на модулятор, включенный в катодную цепь задающегося генератора. На коллекторе модулярного транзистора напряжение около +60В, при этом лампа задающегося генератора заперта. При подаче на модулятор сформированных импульсов модулятор открывается, напряжение на катоде лампы задающегося генератора уменьшается, и генератор вырабатывает высококачественные импульсы, длительность которых равна времени отпирания модулятора.

Модулятор выполнен на транзисторах типа КТ-602А.

Задающий генератор выполнен на металлокерамической лампе ТИ-25 по схеме с общей сеткой. В качестве колебательной системы применены четвертьволновые линии.

При перестройки с чистоты 740 МГц на чистоту 1090 МГц кроме уменьшения длины коаксиального контура уменьшается его волновое сопротивление, что обеспечивает более стабильную работу. Катодный коаксиальный контур связан с анодным с помощью штыря обратной связи.

Задающий генератор обеспечивает стабильность частоты ±1,8 МГц в диапазоне со средней частотой 740 МГц и ± 3,0 МГц на частоте 1090 МГц.

Высококачественные импульсы, выработанные задающим генератором, с помощью штыря связи поступают в катод лампы усилителя мощности, конструкция которого аналогична конструкции задающегося генератора.

Усилитель мощности обеспечивает усиление ВЧ сигналов и исключает влияние антенн на частоту передатчика.

Импульсная мощность на выходе усилителя - 200+1000 Ватт с выхода усилителя мощности ВЧ импульсы поступают на блок фильтров и затем в антенну.

Переключение волн ответчика осуществляется дистанционно с помощью механизма перестройки. Перестройка волн основана на принципе преобразования заданного относительного сопротивления в эквивалентное перемещение плунжеров коаксиальных контуров.

2. Работа СО-63 в режиме РСП по функциональной схеме.

Кроме координатных кодов, ответчик СО-63 в режиме УВД вырабатывает информационные коды.

На запрос кодом 9,4 мкс ответный информационный код содержит пятизначный бортовой номер самолета.

На запрос 14 мкс ответный информационный код содержит сведения о высоте полета и запаса топлива.

Структура информационного кода, благодаря введению избыточности, обеспечивает высокую помехоустойчивость.

Для получения ответа от нескольких самолетов, находящихся на одном азимуте и небольшом удалении друг от друга, информация передается с «разрядкой», т.е. не на каждый запрос РЛС, а один на 8 + 10.

Для получения «разрядки» служит деталь частоты запуска (ДЧЗ), на который по двум входам подаются импульсы после декодирования кодов запроса БН или ТИ. «Разрядка» для запросов номера и высоты полета самолета раздельная, что позволяет получить за один обзор (при чередование запрошенных кодов) полный объем информации.

Передача информационных кодов с «-разрядкой» обеспечивает высокую разрешающую способность радиолокационной системы по дальности.

С выходной сигнал ДЧЗ запускает кварцевый калибратор (КВК), который вырабатывает серию синхронизирующих импульсов с точными интервалами, путем старт-стопного деления частоты кварцевого генератора.

Деление частоты происходит только во время кодирования информации (360 мкс). За это время КВК вырабатывает четыре пачки импульсов с интервалами 8 мкс, сдвинутых относительно старта на 0,2,4,6 мкс по 45 импульсов в каждой для синхронизации работы шифратора информационного кода.

Информационный код ответчика состоит из 5 декад, каждая декада содержит 4 разряда двойного кода.

Кодирование каждой декады происходит последовательно с помощью регистра сдвига (РС), т.е. вначале на регистр сдвига «записывается» первая декада и преобразуется в последовательный код, после окончания кодирование 1 декады «записывается» вторая и преобразуется в последовательный код, третья и т.д. Аналогично формируется ключевой код.

Синхронизирующие импульсы, определяющие моменты записи каждой декады в регистр сдвига, а так же сигнал окончания работы КВК, вырабатываются распределением подекадной записи (РПЗ).

РПЗ представляет собой 7 раздельный счетчик с обратными связями и диодной матрицей.

Параллельный импульсный код каждой декады подается на регистр сдвига с коммутаторами записи (КЗ), который в зависимости от запросного кода в момент времени, задаваемые РПЗ, подекадно «опрашивает» плату набора номера или преобразователя частоты.

Регистр сдвига предназначен для преобразования параллельного двойного кода декады в последовательный код.

В ответчике применена система кодирования с активной паузой, где значение «0» и «1» передается импульсом, меняющим свое местоположение в оде.

Для получения кода с активной паузой служит специальная схема (СКАП), которая преобразует поступающий с РС код с пассивной паузой, где символ «0» в разряде обозначается отсутствием импульсов на соответствующих позициях. В код с активной паузой, где символ «0» обозначается наличием импульсов на временных позициях, отличных от позиций, занимаемых импульсами при обозначении символа «1».

При запросе ответчика кодом 9,4 мкс в режиме УВД коммутатор записи опрашивает плату набора номера, где с помощью диодной матрицы производится подекадное кодирование номера самолета.

Установка кода производится путем поразрядного замыкания диодных целей «ИЛИ» с помощью винтов.

Кодирование информации о высоте полета.

Кодирование информации о высоте полета производится с помощью преобразователя вал-код.

При запросе ответчика кодом 14 мкс в режиме УВД на преобразователь вал-код со схемы спроса преобразователя (СОП) подаются подекадно токовые импульсы, а с преобразователя снимаются параллельные коды декад высоты, которые «записываются» в РС через коммутатор записи.

Опрос преобразователя производится также в соответствии с сигналами распределителя записи, поступающими через коммуникатор на СОП.

Преобразователь вал-код осуществляет преобразование угла поворота входной оси механизма отработки высоты (МОВ) в импульсный параллельный 2-10-ый код (4 декады).

Преобразователь многооборотный, с дискретной передачей.

Один оборот входной оси соответствует 200 м высоты. Градация кода - 10 м.

Для исключения неопределенности при смене числа используется метод двойной щетки, т.е. два ряда считающих магнитных головок. Выбор ряда считывания производится в зависимости от сигнала управляющей головки, подается на СОП.

Съем кода подекадный и производится путем токовых импульсов с обмотки магнитных головок только данной декады. Зубчатые диски оси преобразователя: входящие внутрь сердечников головок, обеспечивают выбор кода в зависимости от угла поворота.

С головки снимается импульсный сигнал (символ «1») в случае отсутствия зубца диска внутри паза головки. В противном случае сигнал отсутствует (символ «0»),

Информация о высоте полета самолета поступает с барометрического высотомера типа УВИД-30-15 или системы СВС, в виде относительного сопротивления. Для преобразования значения относительного сопротивления в эквивалентный угол поворота датчика вал-код служит следующая система, состоящая из усилителя и механизма отработки высоты.

Относительное сопротивление с датчика высотомера УВИД-30-15 или СВС сравнивается с сопротивлением прецизионного потенциометра обратной связи механически связанного с преобразователя вал-код. Сигнал ошибки, пропорциональный разности этих величин, усиливается и подается на двигатель механизма обработки высоты.

6. Работа СО-63 с посадочными РЛС (режим УВД РСГП)

В режиме УВД и РСП сигналы посадочных радиолокаторов принимается приемными 3 сантиметрового диапазона типа АВ с детекторными секциями и поступают на ВВУ, который осуществляет усиление детектированных видеоимпульсов и амплитудное сравнение импульсов запроса с целью подавление боковых лепестков по 3-импульсной системе.

С выхода ВВУ импульсы через формирователь шифратора поступают на схему декодирования кода 5,4 мкс.

После декодирования вырабатываются двухимпульсный код ответа (9 мкс), а в режиме индивидуального опознавания - двухимпульсый код 6 мкс, поступающий на запуск передатчика.

7. Схема индикации ответа.

Для визуального контроля работы ответчика служит специальная схема индикации ответа (СИО) с помощью лампочек «Контроль», расположенных на пульте управления и в блоке информаторе.

На входе схемы индикации имеется каскад «И», на который подаются сигналы запуска передатчика и сигнал с выхода УПЧ. При срабатывании ПРД часть ВЧ энергии поступает на вход ПРМ, в результате чего на выходе УПЧ воспроизводится ответные сигналы.

Совпадения сигналов запуска ПРД и сигналов с выхода УПЧ свидетельствует о наличии ответного ВЧ сигнала и исправности приемного тракта. Сигналы с каскада «И» схемы индикации запускают мультивибратора, работающий на усилительный каскад с индикаторной лампочкой. Периодическое вспахивание лампочки во время полета свидетельствует об исправности ответчика.

При работе на аэродроме, благодаря близкому расположению радиолокатора, может иметь место непрерывное горение лампочки «Контроль».

3. Работа СО-63 в режиме «Контроль»

Ф ункциональная схема режима самоконтроля приведена на рис. 1

Для оперативной проверке работоспособности ответчика перед стартом и в процессе полета предусмотрен специальный «самоконтроль».

В этом режиме СО-63 переводится при нажатии кнопки «контроль» на пульте управления. Индикации исправности работы ответчика служит непрерывное горение лампочки «контроль».

В режиме работы УВД и СПП при нажатии кнопки «контроль» специальная схема с чистотой 250 Гц вырабатывает трехимпульсный тестовый код, служащий для проверки декодирования запросных кодов 9,4 и 14 мкс.

Тестовый код подается на вход ВВУ, с выхода которого поступает на дешифратор и при наличии одновременного декодирование кодов 9,4 и 14 мкс, производится запуск шифратора информационного кода (формирование ответных координатных кодов не производится).

В режиме самоконтроля с коммутатора записи осуществляется регистр эталонного кода (единица во всех разрядах), а на выходе правильности информационного кода. При обнаружении ошибок (т.е. неисправности шифратора), запрещается индикация ответа на лампочки «контроль». Схемы индикации обеспечивают горение лампочки только при срабатывании передатчика и использовании приемного тракта супергетеродина.

Т.о., при самоконтроле проверяется работоспособность приемного, передающего и шифрующего каналов ответчика (за исключением механизма отработки высоты и преобразователя «вал-код»).

Питание.

Для питания шифраторов, усилителя промежуточной частоты и гетеродина служит блок питания, на выходе которого имеется следующее напряжение постоянного тока:

• Стабилизированное + 6,3 В;

• Стабилизированное - 6,3 В;

• Нестабилизированное - 27 В.

Питание выпрямителя производится от бортовой сети 115В 400Гц.

Заключение.

После изложения вопросов занятия преподаватель делает выводы и отвечает на вопросы студентов.

Изучения работы СО-63 по функциональной схеме позволяет глубже понять физические процессы протекающие в блоках и каскадах ответчика и имеет полное преставление о схемном режиме системы СО-63.

Для закрепления материала поставят следующие вопросы:

1. Работа приемного тракта.

2. Декодирование кодов в режимах УВД, РСП.

3. Работа передающего тракта.

По ответам студентов преподаватель делает выводы о степени усвоения студентами материала и дает задание на самоподготовку:

1. Руководство по технической эксплуатации самолетных ответчиков СО-63, СОН-64, СОН-64-144, книга 1, издание 2-е, страница 28-37.

2. Изучить материал по конспекту.

Методическую разработку составил

старший преподаватель подполковник А. А. Поляков

преподаватель майор И.Х. Амирханов

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Уфимский государственный авиационный технический университет

«Утверждаю»

Начальник военной кафедры при УГАТУ

подполковник М. Биглов

«___»_____________200___г.

“ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ САМОЛЕТОВ, ВЕРТОЛЕТОВ И АВИАЦИОННЫХ РАКЕТ”