Глава 5 система автоматической подстройки частоты

§ 1. Назначение, состав и принцип работы

Система автоматической подстройки частоты (АПЧ) обеспечи­вает поддержание номинальной промежуточной частоты (24,6МГц) эхо-сигналов в приемном устройстве станции, т. е. стабильность разности частот генератора СВЧ и гетеродина приемника.

Промежуточная частота должна поддерживаться номинальной для того, чтобы эхо-сигналы оптимально усиливались каскадами УПЧ приемника, настроенными на заводе на частоту 24,6 МГц. Образуется промежуточная частота как разностная от частот пе­редающего устройства и гетеродина:

При отличии промежуточной частоты от номинального ее значе­ния уменьшается амплитуда эхо-сигналов на выходе УПЧ приемни­ка, а это значит, что ухудшается чувствительность приемного уст­ройства и, следовательно, дальность обнаружения станции. Кроме того, ухудшается работа аппаратуры СПЦ, так как нарушается фазирование когерентного гетеродина.

Система АПЧ устраняет погрешности в установке частот гене­ратора и приемника при перестройке станции, а также автомати­чески компенсирует уход частоты под влиянием изменения темпе­ратуры, влажности, напряжения питания и других дестабилизиру­ющих факторов.

Система АПЧ выполнена по принципу двухканальной подстрой­ки частоты генератора СВЧ двумя исполнительными органами (грубой и точной подстройки) и включает:

направленный ответвитель АПЧ блока 42;

канал АПЧ приемника блока 5;

усилитель АПЧ (блок 85);

автоматы АП-1 и АП-4 генератора СВЧ.

Внешний вид блока 85 и автомата АП-4 показаны соответствен­но на рис. 5.1 и 5.2 (автомат АП-1 будет рассмотрен в гл. 6).

Принцип работы системы АПЧ заключается в следующем. Часть колебаний генератора СВЧ через ответвитель поступает в канал АПЧ блока 5 (рис. 5.3), где при взаимодействии с колебаниями ге­теродина образуются колебания промежуточной частоты. В случае отличия промежуточной частоты от номинальной в канале АПЧ вырабатывается управляющее напряжение.

Рис. 5.1. Передняя панель усилителя АПЧ (блок 85)

Рис. 5.2. Внешний вид автомата АП-4

Рис. 5.3. Упрощенная функциональная схема системы АПЧ

Это напряжение усиливается и преобразуется в точном канале усилителя АПЧ (блок 85) и затем подается на автомат АП-4. Автомат достаточно быстро из­меняет частоту генератора СВЧ таким образом, чтобы разностная частота стала равной номинальной промежуточной.

Если расстройка велика и автомат АП-4 не может подстроить генератор СВЧ, элементы коммутации обеспечат подключение гру­бого канала усилителя и соответственно автомата АП-1, который имеет возможность подстроить генератор СВЧ в более широких пределах, но за больший промежуток времени. После того как рас­стройка станет небольшой, точный канал с его автоматом АП-4 снова подключится элементами коммутации, которые и обеспечива­ют нормальную работу системы АПЧ.

Задание

1. Какое влияние оказывает работа системы АПЧ на боевые воз­можности станции?

2. Почему в системе АПЧ используется двухканальный прин­цип подстройки частоты?

3. Покажите на материальной части станции элементы систе­мы АПЧ.