2 Схемотехнические решения и ттх устройств фазовой компенсации помех

2.1 Устройство фазовой компенсации помех (уфкп) с линией задержки

Данное устройство позволяет избавиться от помехи, источником которой может быть сторонняя радиостанция или промышленная установка, спектр излучения которой попадает в полосу приёма радиостанции. Также прибор способен подавить умышленно наведенную помеху.

Схема устройства показана на рис. 2.1. На ней изображены две удалённых друг от друга антенны, в фидер одной из которых (Ant. 2) включен фазовращатель (Line 1...Line 12). Оба сигнала поступают на регулятор баланса амплитуд (R4), а с его выхода - на вход приёмника радиостанции. При переходе на передачу, к выходу передатчика подключается только одна антенна, что реализуется схемным решением на транзисторах VT1 и VT2 и реле К1.

На схеме устройства стоит уделить внимание фазовращателю и регулятору баланса амплитуд. Последним является переменный резистор R4 с линейной характеристикой, слабо выраженной индуктивностью и величиной 75-150 Ом.

Р исунок 2.1 – УФКП с фазовращателем, построенным на основе коаксиальных кабелей

На этом резисторе складываются сигналы, пришедшие от двух антенн. Подбором величины задержки одного из них с помощью фазовращателя добиваются противофазности сигналов от нежелательного излучателя, а положением движка потенциометра R4 - равенства амплитуд.

Фазовращатель дискретный, выполнен на двенадцати отрезках коаксиального кабеля Linel - Line12 и трёх переключателях SW1, SW2, SW3. Он изменяет фазу сигналов, поступающих от Ant.2 в пределах 0°- 360° с шагом 6°. Максимальная погрешность подбора фазы составит половину шага, т.е. 3°, а при максимальной ошибке фазирования, подавление помехи составит около 26 дБ.

Переключатели SW2, SW3 обеспечивают шесть больших шагов и пять малых (6+5) в двух поддиапазонах фазовращателя (0°-180° и 180°-360°), переключаемыми с помощью SW1, что в сочетании с правильно выбранными длинами линий Linel - Linel 2 обеспечивает шаг 6°. Данное разбиение диапазона фазовращателя является компромиссом между точностью фазирования, технологичностью и удобством пользования.

Из схемы видно, что в режиме приёма нет идеального согласования волновых сопротивлений фидерных линий, часть полезного сигнала теряется, что снижает реальную чувствительность. На самом деле потери не столь велики и не отражаются на приёме слабых сигналов, потому что в условиях городского приёма уровень промышленных помех и шумов не позволяет реализовать возможности приёмника, запас чувствительности которого позволяет компенсировать потери от неточного согласования. Подбор баланса фаз и амплитуд осуществляется методом последовательных приближений. Навыки работы с устройством появляются быстро, и не вызывают затруднений.

2.2 Уфкп с фазовращателем на дискретных элементах (схема 1)

Принцип работы данного устройства идентичен описанному выше, но схемотехника его фазовращателя отлична. В данном приборе, схема которого представлена на рис. 2.2, он построен на дискретных элементах. Сигналы с обеих антенн сначала проходят идентичные пути: защита- аттенюатор – ФВЧ. Защита состоит из малогабаритных лампочек накаливания (6,3...13,2 V/0,1...0,2A) и диодных ограничителей. На приёме влияние минимально - сопротивление холодной нити накаливания несколько Ом, а диоды закрыты. При передаче же на антенны наводится изрядный сигнал от передающей антенны. При этом лампа накаливания загорается, её сопротивление возрастает до нескольких десятков Ом, а остальное приходится на диодные ограничители.

Рисунок 2.2 – Принципиальная электрическая схема УФКП с фазовращателем на дискретных элементах (схема 1)

Далее сигнал с первой антенны поступает на фазовращатель - С7..С15, S4, R4. Вместо КПЕ установлен переключатель и набор постоянных конденсаторов. Это позволило решить две проблемы - получить минимальную паразитную ёмкость на корпус и большое перекрытие.