29, 30. Призачення, склад, основні тх, робота системи та перебудови апч в режимі апч та перебудови завад рлс п-18р за функціональною схемою

Призначення системи АПЧ

Система автоматичного підстроювання частоти (АПЧ) служить для стабілізації різниці частот генератора передавального пристрою (блок 50) і гетеродина приймача (блок 5), що дорівнює номінальному значенню проміжної частоти.

Система АПЧ усуває можливі похибки в установці частот генератора і приймача при перебудові станції, а також автоматично компенсує відхід частоти під впливом зміни температури, вологості, напруги харчування та інших дестабілізуючих факторів шляхом відповідної зміни параметрів анодно-сіткового контуру генератора.

Склад системи АПЧ

Система АПЧ включає в себе: спрямований відгалужувач АПЧ блоку 42, канал АПЧ приймача (блок 5), підсилювач АПЧ (блок 85) і автомати АП-1, АП-4 генератора передавального пристрою (див. стор.26, рис. 25).

Функціональна схема системи АПЧ

1. Система АПЧ виконана за принципом двоканальної підстроювання частоти генератора СВЧ (стр.27, рис.28).

Залежно від величини керуючого напруги в блоці 85 виробляється комутація каналів АПЧ. При малій величині расстройки по частоті включається канал точної АПЧ, виконавчим органом якого є пластина в анодно-сітковому контурі передавача, повертаються за допомогою автомата АП-4. При великій величині керуючого напруги, коли крайнє положення пластини в анодно-сітковому контурі не усуває взаємну расстройку за частотою генератора і гетеродина приймача, автоматично підключається канал грубої АПЧ. Виконавчим органом грубого каналу є плунжер анодно-сіткового контуру передавача, переміщуваного в бік зменшення расстройки за допомогою автомата АП-1 системи перебудови.

2. Включення АПЧ проводиться з апаратного або виносного пультів управління (АПУ або ВПУ).

При включенні АПЧ з АПУ команда управління з блоку 12М через тумблер В5, через нормально замкнуті контакти реле Р18 подається на дешифратор У2 (ДШЗ), який забезпечує ланцюг включення реле Р13. При спрацьовуванні реле Р13 напруга мінус 26В з блоку 11М (при включеній 100% потужності передавача) через нормально розімкнуті контакти реле Р13 блока 12М, через нормально розімкнуті контакти реле Р1 блоку 35, що включається при наявності струму навантаження високовольтного випрямляча, через діод Д2 блоку 85 надходить на реле включення РЗ.

При управлінні з виносного пульта управління (ВПУ) команда управління на вхід дешифратора У2 (ДШЗ) блоку 12М надходить через тумблер В5 блоку 23М, через нормально розімкнуті контакти реле Р18, що включається при перекладі управління станцією, з апаратного пульта на виносної по команді ВПУ.

Реле РЗ, спрацьовує, включає підсилювач АПЧ в роботу. Таким чином, система АПЧ працює при включеному передавачі в режимі 100% потужності. Якщо режим мерехтіння випромінюванням, система АПЧ вимикається на час зняття імпульсів запуску ПДУ за рахунок виключення реле Р1 блоку 35.

Частина енергії високочастотного імпульсу генератора з спрямованого відгалужувачі блоку 42 надходить у канал АПЧ приймача, який виробляє керуючу напругу постійного струму, відповідне величиною і знаку взаємної расстройки частоти передавача і гетеродина приймача щодо номінального значення проміжної частоти.

З каналу АПЧ приймача керуюче напруга надходить на підсилювач АПЧ (блок 85).

Коли керуюча напруга зменшиться до певної величини, канал грубої АПЧ автоматично вимикається і включається канал точної АПЧ.

3. Керуюча напруга з виходу каналу АПЧ приймача через нормально замкнуті контакти реле роду роботи (Р4) блоку 85 надходить на вхід підсилювача перетворювача каналу точної АПЧ, за допомогою якого постійне керуюче напруга перетвориться в змінну частотою 50 Гц, так як в якості виконавчого двигуна каналу використовується електродвигун змінного струму. Величина змінної напруги на виході підсилювача-перетворювача (в кінцевому підсумку - швидкість обертання виконавчого двигуна) пропорційна величині вхідного керуючого напруги, а фаза (тобто напрямок обертання двигуна) залежить від полярності напруги, що управляє.

Стійкість роботи каналу забезпечується застосуванням стабілізуючого чотириполюсника, за допомогою якого встановлюються певні фазові співвідношення між напругами управління та порушення виконавчого двигуна з метою запобігання паразитних коливань в системі.

Вихідна напруга чотириполюсника, посилене підсилювачем напруги, що працюють в лінійному режимі, надходить на фазоінверсним каскад, що здійснює перехід з однотактного підсилювача напруги на двотактний підсилювач потужності.

Вихідний трансформатор підсилювача потужності Тр 1 навантажений на керуючу обмотку електродвигуна автомата АП-4, який під дією напруги, повертає через редуктор пластину в анодно-сітковому контурі генератора в бік зменшення расстройки, тобто в бік зменшення керуючого напруги на виході каналу АПЧ приймача .

Коефіцієнт посилення каналу точної АПЧ (точність відпрацювання) встановлюється шляхом зміни напруги негативного зворотного зв'язку з виходу підсилювача потужності (резистори R6, R7, R8) в катод підсилювача напруги.

При значному збільшенні керуючого напруги електродвигун автоматаАП-4 повертає пластину в анодно-сітковому контурі в одне з крайніх положень і за допомогою спеціального механізму замикає контактну групу КП-1, забезпечуючи тим самим підключення реле Р4 до виходу підсилювача потужності. Реле Р4 спрацьовує і нормально замкнутими контактами відключає живлення електромагнітної муфти Е1 автомата АП-4, а нормально розімкнутими - підключає анодна напруга на тиратронні реле Л7 і Л8. Одночасно своїми контактами реле Р4 перемикає керуюче напруга каналу АПЧ блоку 5 з каналу точної АПЧ на вхід підсилювача напруги каналу грубої АПЧ. Електродвигун автомата АП-4 зупиняється, а спеціальне (скидати) пристрій встановлює пластину анодно-сіткового контуру блоку 50 в початкове положення, відповідне мінімального (нульового) керуючому напрузі, чим забезпечується підготовка каналу точної АПЧ до подальшого включення.

4. Посилене постійне керуюче напруга з виходу підсилювача напруги (Л4а) надходить одночасно на сітку і катод ламп Л7 і Л8 (відповідно).

Залежно від полярності напруги на виході підсилювача Л4а відбувається підпал або тиратрона Л7 (позитивне напруга), або тиратрона Л8 (негативне напруга), в результаті чого реле Р1 (або Р2) спрацьовує, забезпечуючи замиканням своїх контактів ланцюга включення пускових реле Р1 (або Р2 ) автомата перебудови АП-1, а також ланцюг живлення обмотки реле Р4, що підключається до виходу підсилювача потужності.

Пускові реле автомата перебудови Р1 і Р2 своїми контактами підключають харчування електродвигуна, який через редуктор переміщує плунжер анодно-сіткового контуру генератора в положення, при якому різницева частота гетеродина приймача і передавача буде близька до номінального значення проміжної частоти.

Зменшення керуючого напруги призводить до замикання тиратронів Л7 і Л8 внаслідок чого електродвигун автоматаАП-1 зупиняється, контактами реле Р1 або Р2 розмикається коло живлення реле Р4, забезпечуючи включення каналу точної АПЧ.

Підсилювач АПЧ (блок 85)

1. Підсилювач АПЧ служить для посилення керуючого напруги, що надходить з каналу АПЧ приймача, до величини, необхідної для роботи виконавчих пристроїв каналів точної і грубої АПЧ.

Підсилювач-перетворювач каналу точної АПЧ зібраний на лампах Л5 і Л6 по двотактної двох полупериодного схемою з автоматичним зсувом, створюваним на резисторах R37 і R38 за рахунок анодного струму.

На аноди ламп з вторинних обмоток трансформатора ТР4 подається змінна напруга частоти 50 Гц. При цьому напруги на аноди лівої половини лампи Л5 (з обмотки 4 - 5) і правої половини лампи Л6 (з обмотки 7 - 8) надходить у фазі по відношенню один до одного і в протифазі - по відношенню до напруг па анодах правої половини лампи Л5 (з обмотки 3-4) і лівої половини лампи Л6 (з обмотки 6-7).

Керуюча напруга постійного струму з приймача поступає одночасно на сітки правих половин ламп Л5 і Л6. В результаті напруга на сітках обох ламп утворюється як алгебраїчна сума керуючого напруги і автосмещенія за рахунок анодних струмів, що протікають через катодні резистори. На сітках лівих половин ламп діють тільки напруги автосмещенія.

Анодний струм обох тріодів лампи Л5 протікає через половину 3-4 первинної обмотки трансформатора ТРЗ, а анодний струм лампи Л6 протікає через половину 4-5 первинної обмотки того ж трансформатора.

У кожному напівперіод працюють тільки два тріода - по одному від кожної лампи, при цьому анодні струми кожного тріода протікають через відповідні половини первинної обмотки 3-4, 4-5 трансформатора ТРЗ в протилежних напрямках. Якщо керуючу напругу на вході підсилювача-перетворювача дорівнює нулю, то анодні струми обох тріодів рівні. При цьому магнітні потоки, що створюються струмами, компенсують один одного, а на вторинній обмотці 1-2 трансформатора ТРЗ вихідна напруга буде також дорівнює нулю.

Якщо ж керуючу напругу на вході підсилювача не дорівнює нулю, то на виході виділяється деяка результуюча напруга змінного струму, амплітуда якого пропорційна величині керуючого напруги, а фаза визначається знаком керуючого напруги.

2. Стабілізуючий чотириполюсник застосовується для запобігання паразитних автоколивань в системі АПЧ, яка, як і всяка інша замкнута система регулювання, є коливальної, тобто при відпрацюванні неузгодженості мають місце власні затухаючі коливання. Частота коливання визначається коефіцієнтом посилення каналу точної АПЧ, моментом інерції виконавчого двигуна та іншими параметрами системи.

При відпрацюванні неузгодженості керуюче напруга модулюється частотою власних затухаючих коливань.

Через люфтів в редукторі автомата АП-4 і відставання по фазі модулюють коливань керуючого напруги (за рахунок проходження по ланцюгах підсилювача АПЧ), момент обертання на валу електродвигуна автомата АП-4 запізнюється по фазі по відношенню до керуючого напрузі на вході підсилювача АПЧ.

Коефіцієнт посилення системи АПЧ для забезпечення необхідної точності відпрацювання неузгодженості досить великий, тому за рахунок запізнювання затухаючі власні коливання в системі АПЧ можуть перетворитися на автоколивання.

Автоколивання проявляються у вигляді гойдання вихідного вала виконавчого двигуна автомата АП-4, в результаті чого частота генератора передавального пристрою буде безперервно змінюватися.

З іншого боку, власні коливання в системі АПЧ швидко згасають, якщо в систему ввести ланка, що створює випереджаюче зрушення для частоти власних коливань системи АПЧ.

Цією ланкою в системі АПЧ і є стабілізуючий чотириполюсник.

Чотириполюсник зібраний за схемою Т-подібного фільтра, що складається з конденсаторів С12, С11 і резисторів R32, RЗЗ, RЗ6.

Дія стабілізуючого чотириполюсника зводиться до того, що при виникненні коливань він повідомляє сигналу неузгодженості випереджаюче зсув по фазі, який компенсує запізнювання, що відбувається в інших елементах системи АПЧ.

3. Підсилювач напруги зібраний на лівій половині лампи Л4.

Підсилювач охоплюється послідовної негативним зворотним зв'язком за напругою, поданої з вихідного каскаду (Л1, Л2) на катод

4 Права половина лампи Л4 використовується для посилення постійного керуючої напруги каналу грубої АПЧ. З резистора анодного навантаження R43 посилене керуюче напруга подається на тиратронні реле (Л7 і Л8).

5. Фазоінверсним каскад каналу точної АПЧ, зібраний по самобалансірующейся схемою на лампі ЛЗ, виробляє дві напруги, приблизно рівні по амплітуді і зсунуті між собою по фазі на 180 °. Права половина лампи ЛЗ використовується для посилення керуючого напруги, ліва - для перекидання фази на 180 °.

6. Підсилювач потужності представляє собою двотактний підсилювач, зібраний на лампах Л1 і Л2.

Живлення +300 В подається на середню точку первинної обмотки вихідного трансформатора Тр 1 і далі через первинну обмотку надходить на аноди ламп, а через гасять резистори R11і R12-на екранні сітки ламп