Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Шевцов В.П. Коротковолновая аэродромная радиостанция [учеб. пособие]

.pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
4.34 Mб
Скачать

6 0 -

чаототы,промежуточные между номинальными в ЧМ, отстоящие

друг от друга на 250 гц (0,5 кгц на выходе возбудителя с учётом удвоения частоты в выходном каскаде). Кроме того ,

НТГ обеопечивает частотную манипуляцию со сдвигами частот

на выходе (без учёта

удвоения в диапазоне 1,5+3 мггц):

1)

62,5 кто

3)

250

ТО

5) 750 ТО

2)

125 то

4)

375

гц.

 

Выбор сдвигов

частот в

НТГ производится переключателем

"сдвиг частоты" (плата 202) .

Работа транзитронного г-ра оонована на использовании отрицательного сопротивления лампы, участка экранная сетка-ка­ тод пентода Л5.

Чтобы получить падающую на некотором участке зависимость тока экранной сетки от величины поданного на неё напряжения, необходимо использовать процесо перераспределения катодного тока лампы между её остальными электродами. Можно создать такой режим работы пентода, чтобы ток экранирующей сетки пен­ тода при постоянном анодном напряжении и напряжении цепи управляющей сетки зависел от напряжений как на экранирующей, так и на защитной сетке, так как потенциал последней влияет

на распределение катодного тока между анодом и экранирующей сеткой.

На характеристика экранного тока от напряжения можно четко выделить три характерные области.

При напряжениях на экранной сетке ( UC£ ), соответствующих первой облаоти, потенциал защитной сетки по отношению к като­ ду отрицателен, причём величина его такова, что анодный ток практически отсутствует. Электроны катода благодаря ускоряю­ щему полю экранирующей сетки устремляются по направлению к ней и аноду. Часть электронов перехватывается экранирующей сеткой, а остальные электроны, обладающие большими скоростями,

пролетают сквозь неё и попадают в тормозящее поле защитной сетки.Так как оно достаточно велико, то электроны возвращаются обратно к экранирующей сетке. При увеличении напряжения на экранирующей сетке одновременно уменьшается отрицательное напря­ жение Uc3 на защитной сетке.

-6 f -

P результате этого ускоряющее поле экранирующей оетки

ещё более возрастает, а тормозящее поле, создаваемое защит­ ной сеткой, уменьшается,в результате чего возникает анодний

ток в анодной цепи.

Дальнейшее увеличение приводит к резкому возрастанию тока 1а , которое сопровождается уменьшением тока экрани­

рующей сетки, несмотря на то, что напряжение на ней будет

увеличиваться. Вследствие этого характеристика на некотором участке будет падающей. Появление такого участка объясняется перераспределением тока катода 1к между экранирующей сеткой и анодом так, что в пределах этого участка сумма 1а+1са остается постоянной и равной 1к , а увеличение 1а приводит к соответствующему уменьшению 1с.

Продолжая увеличивать экранное напряжение, мы переходим

в третью область характеристики, особенностью которой являет­ ся то, что, поскольку UCi становится положительным, тормозящее поле защитной сетки исчезает и падающий участок в характеристи­ ке экранного тока пропадает.

В практической схеме конденсатор 242 включён вмеото бата­

реи между защитной и экранирующей сотками, а падение напряже­ ния на резисторе 198 за счёт катодною тока лампы обеспечива­ ет. необходимое смещение для защитной сетки.

Колебательный контур L С (подключается о помощью переклю­ чателей 229 и 230) включён между третьей оеткой лампы и кор­ пусом. Для возникновения генерации необходимо, чтобы резонанс­ ное сопротивление контура R30 было больше величины отрицатель­ ного сопротивления участка лампы, в этом случае проводимоотъ ветви с отрицательным сопротивлением по абсолютной величине превышает проводимость компенсируемой ветви. Генератор будет работать с контуром, резонансное сопротивление которого неве­ лико, составляет несколько гаиоом.

Стабильность частоты транзитронного генератора должна быть выше стабильности обычного генератора с явной цепью обратной связи. Причины этого заключаются, во-первых , в отсутствии

цепи обратной, связи, имеющейся в обычных схемах генераторов и являющейся причиной определенной частотной нестабильности,

во-вторых, в исключении дестабилизирующего дейотвин паразитных

-e z -

ивнутриламповых ёмкоотей схемы путём увеличения емкости кон­

тура и, в-третьих, в малом Влиянии на отабильнооть чаототы высших гармонячеоких ооотавлящих за очёт соответствующего выбора соотношения между индуктивностью и ёмкостью контура ж режима работы лампы.

Для повышения стабильности чаототы связь лампы о контуром ослаблена и, кроме того, применена отрицательная обратная

овнэь по току (резиотор 198). Анод лампы заземлён по высокой чаототе конденсатором 197.

Буферный каскад Л-6 работает о автоомещением (резистор 200

и конденоатор 201). Напряжение сигнала На выходе каскада око­ ло 20-25 в .

С анодной нагрузки Л-6 (резистор 195) снимается через бмкооть овязи 196 напряжение на усилитель-ограничитель НТГ,

размещенный в блоке Ж 4 (Провод Я ),

ЧАСТОТНЫЙ МАНИПУЛЯТОР

Чаототный манипулятор служит для управления чаотОтож НТГ в зависимости от телеграфных пооылок, поступающих о линии по

прогоду 53. Напряжение импульса посылки составляет + 10 в , напряжение паузы - 0.

Манипулятор состоит из уоилителя постоянного тока (УПТ)

Л-10 и Триггерной схемы Л-7, а также бесконтактного реле на кремниевых диодах 243, 244, 250, 251.

Сдвиг чаототы при ЧМ ооущеотвляетоя подключением параллель­

но контуру НТГ конденоаторов одвига 169, 203, 204, 205 и 206. Это подключение производится через диода, управляемые триггер­ ной лампой.

При отсутствии ТЛГ' пооылок о линии лампа Л-Ю заперта ж напряжение на её аноде, онимаемое о делителя, максимально и равно + 50 в . Такое напряжение будет и на сетке Л-7.

___Левый триод Л-7 при этом открывается и напряжение на его аноде падает. Одновременно падает напряжение правого триода,

связанного с анодом левого триода через делитель 150, 152, и

правый триод закрывается. Dpi этом напряжение на его аноде устанавливается 210-270 в .

- 6 3 -

При поступлении в линию положительной посылки +10 в на

оетке Л-10

появляетоя положительный потенциал,

лампа откры­

вается и напряжение на оетке лампы Л-7 падает до +

10 в .

В атом случае левый триод лампы Л-7 зашграетоя,

а правый

триод отпираетоя. При открытом триоде на аноде

устанавливает­

ся 100-150

в.

 

 

Таким образом, при манипуляции между анодами триодов лампы

Л-7 всегда образуется разность потенциалов порядка 120 в . Эта разнооть потенциалов распределяется между четырьмя последова­ тельно включёнными диодами. При открытых диодах конденсатор одвига будет подключен параллельно контуру НТГ черва открытые

диода и конденсаторы 166 и

167, а

при закрытых диодах - отклю­

чен.

 

 

 

 

 

 

 

Триод, к оетке которого

через

УПТ в

данный момент подклю­

чена цепь манипуляции,

ори отсутствии в линии положительного ван-

ряжения, всегда

открыт и возбудитель при 4U воздает

на выходе

поочередно две

частоты

(при отоутотвии и при наличии посылки),

обозначенные через Б и В.

 

 

 

 

 

Частоту генератора

плавного диапазона

(ГЦД) называют пози­

тивной, если чаотота НТГ входит со знаком плюс в формулу (2 ),

и негативной -

еоли f 3

входит со знаком минус.

 

 

Порядок излучения

частот передатчиком

(возбудителем)

по

всему диапазону

таков,

что

всегда

соблюдается неравенство

 

где

Б < В ,

 

(4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б - Чаотота (ГЦД) отжатого тлг,ключа;

 

 

 

В- чаотота (ГЦД) нажатого тлг.ключа.

 

 

 

Выполнение неравенства

(4) для частот

ГЦД i f rnA) при

 

позитивной н негативной настройках возбудителя обеспечивают

переключателем "полярность манипуляции и прибора" -

ручка I

X

в платами 180 и 181.

Плата 181 служит для переключении линейного провода 53 че­

рез УПТ одной сетки триггера в а другую. При позитивной час­

тоте ЩЦ переключатель "I" ставится в первое или третье пол<^

жение (см .рио.46), когда положительной телеграфной посылке соответствуют закрытые диоды (более высокая частота НТГ) и чаотота Б ГЦД, а при негативной частоте ГЦД переключатель *1*

- 6 4 -

отавнтся во второе положение, когда,например, положительной телеграфной посылке будут соответствовать открытые диоды (более низкая частота НТГ) и снова частота Б ГПД и на выходе возбуди­ теля.

Плата 180 осуществляет коммутацию выхода измерительного

фазового детектора (сы.описание блока № 4) к прибору

индика­

тора 442.

 

 

Е первом и втором положениях переключателя " I

"

плата

180 коммутирует провод "М" о выхода измерительного

фазового

детектора на плюсовый зажим прибора индикатора, а провод ?К" о выхода измерительного фазового детектора на минусовый за­ жим индикатора.

В 3-м положении переключателя "I" плата 181, как уже

упоминалось выше, осуществляет такую же коммутацию сеток триггера, как и в первом положении, а плата 180 осуществляет коммутацию измерительного ФД противоположным по сравнению а

I -м и 2-м положениями переключателя "

I " способом, т .е . ком­

мутирует провод " М " на минусовый зажим прибора, а

провод

"К" иа плюсовый зажим.

 

 

При амплитудной манипуляции (AM) используются I и 3 поло­

жения переключателя "I" как описывалось раньше, коммутация

при этом на плате 181 не изменяется, а

на плате 180 становит­

ся противоположной. При AM частотного

манипулятора (провод 53)

8в8еиляетая переключателем рода работ,

расположенным

в РЦПУ

передатчика. Напряжение AM подается по

проводу 42 на

экранную

сетку лампы Л-12 и управляющую сетку лампы Л-13, расположен­

ных в блоке Л I .

 

 

 

Таким

образом,

в

режиме ЧМ при позитивной настройке ГЦЦ

ручка Л I

ставится в

третье положение, при негативной

- во

второе. При AM при

позитивной настройке ГЦЦ ручка Л I

отавитоя

в 3 -е положение, а

при негативной-в первое.

 

- 65-

Работа о AM

производится при сетке частот

через 260 щ в " I" ,

"7", "8й или

"9rt положениях

переключателя

сдвига.

Следует

также заметить,

что изменение

частоты НТГ произво­

дится путём одновременного изменения индуктивности и ёмкооти колебательного контура НТГ двумя переключателями соответствен­

но.

Это объясняется

тем, что при ЧМ манипуляция

осуществляет­

ся

одними и теми же

конденсаторами сдвига, но на

разных часто­

тах

генератора.

 

 

 

 

Б Л О К . № 4

 

Блок JE 4 предназначен для питания оетки реактивной лампы напряжением синхронизации, которое получаетоя путём сравнения фаз двух подводимых (одинаковых) частот - второй промежуточной

частоты и частота НТГ.

 

 

К блоку

№ 4 предъявляются следующие

требования:

 

1) напряжение на выходе ФД ( 1/фЪ )

должно зависеть только

от

разнооти

фаз подводимых напряжений и не должно зависеть

от

чаототн

подводимых частот;

 

2) величина амплитуда подводимых частот не должна влиять

на Ug>% ;

3) напряжение на выходе блока ФД, управляющее реактив­ ной лампой, - UVnP не должно содержать в своём соотаве сиг­ налов, частота которых равнялась бы чаототам подводимых к ФД сигналов, кратных им или их комбинациям.

Структурная и принципиальная охемы даны на рио.47, 48.

ФИЛЬТР ВТОРОГО СМЕСИТЕЛЯ И ПЕРВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ВТОРОЙ ПЕРМШТОЧНОЙ ЧАСТОТЫ

Сигнал второй промежуточной чаототы 28,5+35 кгц по коакоиальному кабелю FK-I9 (провод А) подается на ФНЧ, сос­ тоящий из катушек 337, 338 и конденсаторов 334, 335, 336 и 370.

Назначение фильтра - пропустить чаототы второй промежу­ точной ч а о т о т ы ^ и отфильтровать частота, кратные чаототам

Ц3ак.437.

- 6 6 -

второго кварцевого генератора, первой промежуточной частоты fnp, и комб:шациям этих частот..

С целью получения минимальных фазовых искажений в полоое рабочих частот и в то же время получения хорошего затухания

для частот второго кварцевого генератора и первой промежуточ­ ной частоты ФНЧ выполнен с частотой среза f cp = 80 кгц.

Следовательно, ФНЧ способен пропустить вторую гармонику

второй промежуточной частоты. Полное подавление второй гармо­ ники производится лишь на выходном фильтре реактивной лампы.

Как известно, если в ФД фазовые сдвиги в фильтрах будут превы­

шать определенное значение, зависящее от параметров фильтра,

то полоса схватывания может уменьшиться до такой величины, что

синхронизация

окажется

невозможной.

 

 

Из этих же

соображений во воех блоках возбудителя исполь­

зуют

 

ФНЧ, а не полосовые фильтры.

 

 

Напряжение с выхода ФНЧ через ооглаоуиций трансформатор

339

о

коэффициентом трансформации

1:8 (подобный Тр.31) подаёт­

ся на

усилитель второй

промежуточной частоты

(УПЧ), собран­

ный

по реостатной схеме

(анодная

нагрузка

346) на Л-15 типа

12К1Л. Коэффициент усиления каскада равен 250. входное напря­ жение имеет амплитуду сигнала 6-10 в.

ОГРАНИЧИТЕЛЬ-УСИЛИТЕЛЬ ВТОРОЙ ПРОМЙОТОЧНОИ ЧАСТОТЫ

Второй каскад УПЧ собран на левой половине Л-16 типа

6Н8С. В цепи имеетоя ограничитель

на двух диодах 356, 357

о порогом ограничения порядка 5 в ,

созданным за очёт цепочки

автоомещения в катодной цепи лампы: В 359 и конденоатор 358.

Следовательно, на сетку лампы по всему диапазону чаотот посту­ пает равномерное по амплитуде напряжение.

Обратное сопротивление диода 357 одновременно иопользует-

оя как сопротивление утечки лампы Л-16. Выходное напряжение на первичной обмотке траноформатора 377 ФД, включенного в анодную цепь лампы, составляет 50 вольт.

~ 6 7 -

ОГРАНИ'ШТКДЬ-УСИЛИТЕДЪ НАДТОНАДЬНОГО ГЕНЕРАТОРА

Ограничитель НТГ собран на второй половине лампы JI-I6.

Напряжение надтонального генератора подается на сетку .Л-16(б)

через резистор 360 (провод "Ж"), назначение которого ограни­

чивать амплитуду напряжения за счет сеточного тока.

В анодную цепь лампы Л-16 включена первичная обмотка

входного трансформатора 376 фазового детектора и последователь­ но с ней резисторы 367 и 368, зашунтировашше конденсатором 366.

Резистор 367 понижает постоянное напряжение на аноде, чем cnot-

собствует работе каскада в режиме ограничения. Смещение в цепи сетки автоматическое. Входное напряжение находится в пределах

20+40 вольт, выходное на первичной обмотке Тр.376

- I I вольт.

Гнезда 353 используются для подключения контрольного осцил­

лографа (наблюдение по фигурам Лисажу). Резисторы

351 и 352

служат для утечки зарядов осциллографа. Питание

каскадов Л-15

и Л-16 осуществляется подачей минуса в катод (анодные нагрузки подключены к земле) с целью нормальной загрузки минусовых источников. Это усложнило питание накала ламп (отдельный авто­ трансформатор 365).

ОСНОВНОЙ ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР (ФД)

ФД собран по схеме кольцевого смесителя на четырёх герма­ ниевых диодах 386,387,388 и 389.

Напряжения вторичных обмоток обоих трансформаторов

приложены к диагоналям кольцевой

схемы.так, что напряжение

второй промежуточной частоты Ut

прикладывается к диагонали 3-4

и является коммутирующим, а

напряжение ЙТГ V3

прикладывается к

диагонали 1-2 и являетоя коммутируемым ( Ut >

) .

Вследствие равновесия моста ток в нагрузке определяется

только меньшим напряжением

£/, .

 

 

С потенциометра 417, 412, на

который нагружен ФД, оинхрояи-

. зирующее напряжение снимается на вход фильтра реактивной лам­ пы.

- 6 8 -

Раоомотрим упрощенную схему кольцевого детектора (рис.49).

В зависимости от полярности большего напряжения одна пара

диодов заперта, другаяоткрыта. Плечи моста образуются открытыми диодами и полуобмотками трансформатора, через

который подаётоя

большее

напряжение.

 

Таким образом, из схемы видно , что в выходной цепи ток

от источника большей ЭДС (

Uz ) отсутствует и по абсолютной

величине зависит

только от

меньшей ЭДС ( U, ) . Направление

тока определяется сочетанием

знаков U, y.Uz , Изменение знака

приводит к изменению тока

в

резисторе нагрузки

Это справед­

ливо для всего

того времени, когда мгновенные

значения боль­

шего напряжения ( С/% ) превышают мгновенные значения меньшего напряжения ( Uf ) ,

ИНДИКАТОРНЫЙ ФАЗОВЫЙ ДЕТЕКТОР

Индикаторный фазовый детектор служит для того, чтобы отметить наличие оинхронизации; к его выходу подключён стре­

лочный прибор о нулём олева на шкале и в момент синхрониза­ ции стрелка максимально отклоняется вправо.

Индикаторный ФД ообран, как и основной,по охеме кольцево­

го омеоителя на диодах 394,395,396,397. Индикаторный ФД подклю­ чён к тем же входным трансформаторам 376 и 377, что и основной детектор, для чего трансформаторы имеют по две вторичные обмот­ ки каждый.

При наличии синхронизации напряжение на выходе ооновного

ФД равно нулю (фазовый сдвиг между Цз и Uz 90°). Для того

что­

бы надёжно отметить момент синхронизации напряжения,подава-

еш е на индикаторный ФД предварительно сдвигаются по фазе

отно­

сительно друг друга на 90^ вследствие чего напряжение на выходе индикаторного ФД в момент синхронизации максимально.

Фазосдвигающие цепочки соотавлены из резистора 381 и

конденсатора 378 оо стороны НТГ и из резисторов 418, 382 и

конденсатора 385 со стороны усилителя второй промежуточной частоты.

- 6 9 -

Напряжение на индикаторный прибор (ИП) снимается с делителей напряжения* состоящих из резисторов 379 и 380 со стороны НТГ, 383 и 384 со стороны усилителя второй промежуточной чаототы.

Каждая фазосдвигающая цепочка сдвигает фазу напряжения на + 45°; так как сдвиги направлены в противоположные сторо­ ны, то результирующий угол сдвига оказывается равным 90°.

Конденсатор 375 шунтирует ИП по переменной составляю­ щей. Кроме основных настроек ГПД возможны ещё ложные настрой­

ки за счёт комбинационных частот, присутствующих в тракте вто­ рой промежуточной частоты, кратных частоте НТГ и дающих на вы­ ходе фазового детектора незначительное синхронизирующее напря­ жение. На приборе индикатора это даёт незначительное отклоне­ ние стрелки вправо. Чтобы устранить возможность подобной оши­ бочной настройки, на прибор подано смещающее напряжение, кото­ рое снимается с делителя, состоящего из резисторов 432 и 433,

подключённого к источнику стабилизированного напряжения +220в

(рис.50).

Германиевый диод 453 служит для устранения обратного тока через микроамперметр.

Конденсаторы 454 и 455 блокируют диод 453 по Напряжению высокой чаототы, наводимому выходным каскадом возбудителя и мощными каскадами передатчиков в цепи индикаторного приборе.

Диод 453 и конденсатор 454 расположены в блоке А 3. Тумблер

434 заземляет сетку реактивной лампы в случае работы с ампли­ тудной манипуляцией на плавном диапазоне при выключенной сис­ теме автоподотройки чаототы.

ФИЛЬТР' РЕАКТИВНОЙ ЛАМПЫ

Фильтр предназначен для подавления переменных составляю­ щих напряжения на выходе основного ФД. Для того чтобы не вносить заметных фазовых искажений, ограничивающих полооу охватыванйя синхронизации (см.описание работы фильтра второго смесителя)г частота среза ФНЧ / ср = 21 кгц.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ