Глава 2

ПЕРЕДАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

§ 1. Назначение и технические характеристики

Передающее устройство преобразует энергию переменного тока источников питания в импульсную энергию токов СВЧ.

Основными параметрами передающего устройства являются:

импульсная мощность (Р_и не менее 700 кВт);

длительность импульсов, генерируемых передатчиком, (_и = 10 мкс);

рабочая частота (f_раб = 171,5 МГц);

частота повторения генерируемых импульсов F_п = 200 Гц на масштабе ИКО 200-400-600 км и F_п/2 = 100 Гц на масштабе ИКО 1200 км.

Оперативным параметром, который необходимо поддерживать в определенных пределах, является импульсная мощность передатчика. Она определяет дальность обнаружения целей и степень защищенности РЛС от воздействия активных помех.

Исходя из основного уравнения радиолокации, дальность обнаружения целей пропорциональна импульсной мощности передатчика

D_обн  .

Из приведенной зависимости вытекает следующее: уменьшение импульсной мощности передатчика в два раза приводит к умень­шению дальности обнаружения целей на 25%.

§ 2. Состав и принцип работы передатчика

В состав передающего устройства входят (рис. 2.1):

высоковольтный выпрямитель (блок 165);

модулятор, состоящий из зарядного дросселя (блок 53), ис­кусственной накопительной линии (блоки 50 и 51) и импульсного трансформатора (блок 52);

генератор СВЧ (блок 20).

Высоковольтный выпрямитель (рис. 2.2) преобразует перемен­ное трехфазное напряжение 200 В 400 Гц источника питания в по­стоянное с амплитудой 4-14 кВ при токе нагрузки не более 0,6 А.

Рис. 2.1. Структурная схема передатчика

Рис. 2.2. Передняя панель блока высоковольтного выпрямителя

Рис. 2.3. Передняя панель блока модулятора

Выпрямленное напряжение с выпрямителя подается на моду­лятор (рис. 2.3), который формирует мощные модулирующие им­пульсы напряжения с амплитудой 26 кВ в максимуме и последую­щей их подачей на анод генераторной лампы генератора СВЧ.

Длительность формируемых импульсов составляет примерно 10 мкс и определяется параметрами накопительных искусственных линий. Частота их повторения составляет 100 или 200 Гц в зави­симости от используемого масштаба ИКО.

Принцип работы модулятора заключается в медленном накоп­лении энергии накопителями в интервале времени Т_п и быстром их разряде через первичную обмотку импульсного трансформатора при поступлении импульсов синхронизации на генератор под­жигающих импульсов блока импульсного трансформатора.

В результате формируется высоковольтный импульс постоян­ного напряжения, мощность которого Р_и значительно превышает мощность первичного источника питания Р_ср, так как

P_и = P_ср.

Под воздействием модулирующих импульсов генератор СВЧ (рис. 2.4) вырабатывает высокочастотные импульсы тока, которые через нагрузочную линию поступают на антенный коммутатор АФС.

Рис. 2.4. Вид генератора СВЧ

Графики напряжения в характерных точках передающего уст­ройства показаны на рис. 2.5.

Перестройка генератора СВЧ в заданном диапазоне частот осуществляется серводвигателями автоматов перестройки АП-1, АП-2 и АП-3.

Автоматическая подстройка частоты передатчика в режиме точной АПЧ осуществляется серводвигателем блока 74.

Автоматы АП-1, АП-2 и АП-3 производят настройку генерато­ра на заданную частоту, согласование его выходного сопротивле­ния с входным сопротивлением АФС и отбор мощности в наг­рузку.

Рис. 2.5. Графики напряжений передающего устройства:

а – синхронизирующие импульсы; б – напряжение высоковольтного выпрямителя; в – напряжение накопительной линии; г – импульсы на первичной обмотке импульсного трансформатора; д – импульсы на вторичной обмотке импульсного трансформатора; е – импульсы генератора СВЧ