Лабораторная работа №4

Тема: Передающее устройство РЛС JFS32R

1. Цель работы.

1.1. Изучить структурную схему и работу передающего устройства РЛС JFS32R, назначение основных узлов.

2. Порядок выполнения работы.

2.1. Ознакомиться до прихода в лабораторию с передающим устройством РЛС JFS32R, используя предлагаемую инструкцию, техническое описание РЛС JFS32R и рекомендуемую литературу.

2.2. В лаборатории на РЛС JFS32R ознакомиться с передающим устройством, волноводами, антенной.

3. Содержание отчета.

3.1. Записать основные элементы построения передающего устройства РЛС JFS32R.

3.2. Зарисовать антенно-волноводное устройство РЛС JFS32R.

3.2. Ответы на контрольные вопросы.

4. Контрольные вопросы.

4.1. Для чего служит передатчик РЛС JFS32R?

4.2. Какой тип применяется антенны в РЛС JFS32R?

4.3. Что представляет собой ферритовый переключатель РЛС JFS32R?

Передатчик рлс jfs32r

Передатчик РЛС JFS32R вырабатывает мощные кратковременные импульсы СВЧ, момент излучения которых ан­тенной строго согласован с началом развертки в индикаторе. Генерирование колебаний СВЧ осуще­ствляет магнетрон. Импульсную рабо­ту магнетрону задает модулятор, уп­равляемый синхроимпульсами. Мощ­ность вырабатываемых импульсов СВЧ определяется применяемым ти­пом магнетрона и имеет значение от нескольких киловатт до нескольких де­сятков киловатт. Длительность генери­руемых импульсов задается модулято­ром (0,05 ... 0,6 мкс) и обычно изме­няется при переключении шкал даль­ности (меньшая длительность на ближних шкалах).

М

Рис.1. Схема включения магнетронного генератора

агнетронный генератор представ­ляет собой двухэлектродный вакуум­ный прибор, выполненный как единое целое с резонансной системой в виде объемных резонаторов. Управление электронным потоком в магнетроне осуществляется электрическим и маг­нитным полями. Магнитное поле созда­ется внешним постоянным магнитом, силовые линии которого действуют вдоль оси катода и анода, электриче­ское — за счет подачи на анод высоко­го (до 7... 14 кВ) постоянного напря­жения. Накал катода производится пе­ременным напряжением 6,3 В от от­дельного трансформатора Т. Анод маг­нетрона, являющийся корпусом прибо­ра, заземляется. Поэтому выводы ка­тода так же, как и трансформатора накала катода, должны быть тщатель­но изолированы от корпуса.

При работе магнетрона анод разо­гревается попадающими на него элек­тронами; во избежание перегрева маг­нетрон обдуваеться вентилято­ром. Часть электронов, не попав на анод, возвращается на катод, дополни­тельно разогревая его. Для предотвра­щения выхода магнетрона из строя при подаче на него высокого напряже­ния снижают напряжение накала като­да включением в первичную цепь его трансформатора гасящего резистора. Схема включения магнетрона приведе­на на рис. 1.

Мощность колебаний магнетрона регулируется в передатчике РЛС из­менением амплитуды импульсов моду­лятора.

Частота колебаний магнетрона фиксированная и в однотипных магнет­ронах может быть разной. Вывод колебаний СВЧ из магнетрона производится с помощью волновода.

Модулятор передатчика обеспечива­ет подачу на магнетронный генератор мощных высоковольтных импульсов прямоугольной формы заданной дли­тельности. Благодаря сравнительно не­высокому к. п. д. магнетронного гене­ратора (30 ... 35%) мощность импуль­сов модулятора выше мощности магнетрона приблизительно в 3 раза. При используемых в данной РЛС JFS32R магнетронах, которые рабо­тают с напряжением не менее несколь­ких киловольт, модулятор обеспечивает ток в импульсе до не­скольких ампер. Длительность формируемых импульсов обычно изменяется при переключении шкал дальности РЛС и находится в пределах 0,05 ... 0,6 мкс. Для создания таких высоко­вольтных кратковременных импульсов используется принцип накопления энергии, благодаря чему от сравнительно маломощного источни­ка питания (выпрямителя) по­лучается в нужный момент времени импульс постоянного напряжения необ­ходимой мощности.