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

книги из ГПНТБ / Филаткин К.М. Радиометрист штурманский учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
8.09 Mб
Скачать

щне в контуре, благодаря обратной связи приводят к самовозбуждению каскада на частоте 65 кгц. Индукти­ руемые при этом колебания на второй обмотке транс­ форматора Тр2 тон же частоты — 65 кгц. На управля­ ющую сетку лампы Л.\ подаются одновременно колеба­ ния 81 и 65 кгц. Рабочая точка данной лампы выбрана на нелинейном участке за счет смещения, снимаемого с сопротивления Ru. Поэтому в составе анодного тока лампы Л 4 появляются частоты 81, 65; 81—65= 16 кгц; 81+65=146 кгц и т. д.

Рис. 91. Принципиальная электрическая схема датчика частот

В анодной цепи этой лампы включен колебательный контур, образованный обмоткой I трансформатора Тр.и обмоткой II трансформатора Тр5, а также конденсато­ рами Си и С[8. Резонансная частота этого контура рав­ на 16 кгц. Поэтому из всех токов, протекающих через лампу Л4, напряжение на контуре создается только то­ ком частоты 16 кгц. Данное напряжение и использует­ ся для обратной связи на лампу Л2. Оно подается на управляющую сетку пентода Л 2 через обмотку II транс­ форматора Тр4. В случае отсутствия колебаний лампа Л 2 работает при нулевом смещении. Однако при по­ ступлении на сетку синусоидального напряжения часто­

180

ты 16 кгц на сопротивлении R3 создается отрицатель­ ное смещение за счет сеточного тока.

Синусоидальное напряжение частоты 16 кгц снима­ ется с обмотки I трансформатора Тр5 и поступает в блок фазовращателей, а с обмотки II трансформатора подается на второй регенеративный делитель, обеспе­ чивающий деление частоты в 5 раз. Этот делитель ча­

стоты собран на лампах Л 3 и Л-,. В анодную цепь лам­ пы Лв включен контур, настроенный на частоту 3,2 кгц. Напряжение этой частоты с обмотки II Тр6 снимается также на фазовращатель.

Блок фазовращателей (рис. 92) состоит из трех фа­ зовращателей, имеющих одинаковую конструкцию. На неподвижном каркасе намотана статорная обмотка, со­ стоящая из двух половин Ci и С2. На обмотку подается одно из трех синусоидальных напряжений частотой 81,

181

16 ii 3,2 кгц. Внутри статора размещается ротор, состо­ ящий из двух обмоток, расположенных под углом 90°. Каждая из обмоток ротора также состоит из двух полопин Pi—Рз и Р2Р^

Допустим, что в начальный момент обмотка ротора Р-2—Рл расположена перпендикулярно обмотке статора, а обмотка Pi—Р3 — параллельно. В данном случае на обмотке ротора Р-,—Р3 наводится максимальное напря­ жение, а на обмотке Р2—Р4 напряжение отсутствует. Вследствие этого правая обкладка конденсатора С3 имеет потенциал «земли» к обмотка Pi—Р3 нагружена на цепочку, составленную из сопротивления Рг. и кон­ денсатора С.-„ причем выходное напряжение переменной фазы снимается с емкости.

При повороте ротора на 90° обмотка Pi—Р3 окажет­ ся расположенной перпендикулярно обмотке статора, обмотка Р2Р4 — параллельно. Поэтому в данном по­ ложении в обмотке Р1—Р3 напряжение будет отсутст­ вовать, а на обмотке Р2—Р4 напряжение окажется мак­ симальным. Вследствие этого фаза выходного напряже­ ния будет на 90° отличаться от гой, которая была при первоначальном положении ротора.

Если продолжать разворачивать ротор еще на 90”, то напряжение, наводимое на роторной обмотке, ока­ жется в противофазе с тем, которое наводилось в ис­ ходном положении ротора. Следовательно, фаза выход­ ного напряжения будет на 180° отличаться от первона­ чальной.

Таким образом, при повороте ротора на 360°, что про­ исходит при повороте штурвала дальномера на отметку 25 миль, фаза выходного напряжения также изменится на 360°.

Синусоидальные напряжения переменной фазы, по­ лучаемые таким образом, со всех трех фазовращателей подаются на блок формирования импульса ПКД.

Напряжение постоянной фазы, которое использует­ ся для формирования запускающих импульсов, снима­ ется с фазорегулирующего потенциометра Р 6, при по­ мощи которого можно устанавливать требуемую фазу снимаемого напряжения.

Блок формирования запускающих импульсов (рис. 93) вырабатывает короткие импульсы запуска передат­ чика и развертки, частота следования которых опре­

деляется выбранной шкалой дальности и составляет

3200, 1600 или 800 импульс/сек.

Принцип получения запускающих импульсов заклю­ чается в том, что они образуются в моменты совпаде­ ния максимумов всех трех синусоидальных напряже­ ний, поступающих из блока фазовращателей.

Рис. 93. Принципиальная электрическая схема блока формиро­ вания запускающих импульсов

Селектор собран иа лампе Л г. На управляющую сетку левой половины лампы из блока фазовращателей поступает синусоидальное напряжение постоянной фа­ зы частотой 3,2 кгц. Из того же блока на катод левой половины лампы Л\ поступает синусоидальное напря­ жение частотой 16 кгц, а на управляющую сетку пра­ вой половины лампы Л\ подается синусоидальное на­ пряжение частотой 81 кгц.

При помощи фазорегулирующих потенциометров, размещенных в блоке фазовращателей, фазы напряже­ ний 3,2, 16 и 81 кгц устанавливаются таким образом, что положительные максимумы напряжений 81 и 3,2 кгц совпадают с отрицательными максимумами напряжения

16 кгц,

18ч

Нормально левая половина лампы Л i заперта отри­ цательным смещением, снимаемым с делителя / ? 4 и Rs. При совпадении положительного максимума напряже­ ния частотой 3,2 кгц с максимумом отрицательной полу­ волны напряжения частотой 16 кгц левая половина лампы Л\ открывается и в ее аноде возникает отрица­ тельный импульс. Частота следования таких импульсов равняется частоте низкочастотного напряжения 3200 импульс/сек.

Полученные отрицательные импульсы с анода лам­ пы Лт. через конденсатор С4 подаются на катод правой половины лампы Л\, которая также заперта отрица­ тельным смещением, снимаемым с сопротивлений / ? 8

иRg.

Вмомент совпадения максимума положительного полупериода напряжения 81 кгц, подаваемого на уп­ равляющую сетку правой половины-лампы Л и с отри­ цательным импульсом, поступающим на ее катод, лампа отпирается и на ее аноде образуется короткий импульс отрицательной полярности.

Левая половина лампы Л2 является усилителем. На ее аноде выделяются положительные импульсы боль­ шой длительности, которые затем дифференцируются импульсным трансформатором Тр7. Правая половина лампы Л2 является ждущим блокинг-генератором. В момент появления на второй обмотке импульсного тран­ сформатора Тр2 положительного кратковременного им­ пульса блокинг-генератор срабатывает и с третьей вы­ ходной обмотки Tp-L снимается короткий положитель­ ный импульс.

В соответствии с тем, на какой шкале работает в данный момент станция, блокинг-генератор срабатыва­ ет либо под воздействием каждого импульса, либо под воздействием каждого второго или четвертого импульса.

Для стабилизации процесса деления частоты на 15-, 30- и 50-мильные дальности в катодную цепь блокинггенератора включается контур ударного возбуждения, образованный индуктивностью Z8 и конденсатором С8, настроенный на частоту, приблизительно равную 2 0 0 гц.

При наличии контура ударного возбуждения про­ цесс работы блокинг-генератора принимает несколько иной характер. .В момент, когда лампа запирается, в

,1 8 4

контуре возбуждаются затухающие синусоидальные колебания, за счет которых напряжение на сетке изме­ няется согласно сплошной кривой (рис. 94). В первый полупериод колебания на контуре ударного возбужде­ ния всегда отрицательные. Поэтому полупериод напря­ жения на сетке имеет положительную полярность. За­ тем следует отрицательный полупериод колебаний на­

пряжения на сетке.

Этим исключается возможность срабатывания бло- кинг-генератора, так как отрицательное напряжение на сетке значительно превышает напряжение, при котором

отпирается лампа.

Лишь

Си кхрюняs I•- у1С4Д!;е импульсы

к моменту прихода

чет­

Гл А Л Л А А

вертого импульса

напря­

жение на сетке становит­

ся близким к напряжению

Напряжение на cants

отпирания, и блокинг-ге-

 

 

нератор с приходом этого

 

 

импульса

срабатывает,

 

 

обеспечивая

деление

ча­

 

 

стоты в 4 раза.

 

 

 

 

Получаемые таким об­

 

 

разом импульсы

требуе­

 

 

мой

частоты

следования

 

 

подаются на

сетку

жду­

Рис. 94. График,

объясняющий

щего

блокинг-генератора,

собранного на лампе Л 3.

стабилизирующее

действие конту­

ра ударного

возбуждения

С катодного

сопротивле­

 

 

ния R2i этого блокинг-генератора снимаются выходные запускающие импульсы, имеющие положительную по­

лярность.

Эти импульсы имеют

частоту следования

3200, 1600

или 800 импульс/сек и длительность,

равную

2 мксек.

 

 

 

Низкое выходное сопротивление блокинг-генератора

на лампе

Л3 дает возможность

согласовывать

выход

блока формирования запускающих импульсов с линией задержки и волновым сопротивлением кабеля, через ко­ торый запускающие импульсы поступают в приемопе­ редатчик.

Блок формирования импульсов ПКД выдает перио­

дическую последовательность

положительных

импуль­

сов длительностью

0 , 2

мксек

с

частотой следования

3200 дмпу.л.ьс/сек, т.

е.

с периодом

следования,

соответ­

185

ствующим 25 милям. Блок собран на двух лампах типа

6Н1П.

На первой лампе выполнен селектор, схема которого аналогична схеме селектора из блока формирования за­ пускающих импульсов. На лампу селектора из блока фазовращателей подаются три синусоидальных напря­ жения переменной фазы. За каждый период самой низ­ кой частоты (3,2 кгц) селектируется один импульс, ко­ торый усиливается и запускает ждущий блокинг-гене- ратор. Вырабатываемые этим блокинг-генератором им­ пульсы и являются импульсами ПКД, подаваемыми на видеосмеситель.

§6. Агрегат питания

Взависимости от рода тока и величины напряжения бортовой сети навигационные станции комплектуются специальными агрегатами питания, которые преобразу­ ют энергию бортовой сети в напряжения 230 в, 427 гц.

Станция может питаться от бортовой сети судна на­ пряжениями ПО и 2 2 0 в постоянного тока, а также трех­ фазными напряжениями 127, 220 и 380 в промышленной частоты.

Если судно имеет бортовую сеть переменного

тока 127

(220—380)

в, то в этих случаях источниками

питания

могут быть

агрегаты

типа

АЛА-1,5М;

АЛА-1,5-МА1

(380 в); АЛА-1.5-МБ1

( 2 2 0

в) и АЛА-1.5-МВ1

(127 в).

Технические данные агрегатов следующие:

напряже­

ние питающей сети 380 (220, 127) в; потребляемый ток

4,7 (380 и 127 в) и 8 а (220 в);

скорость

вращения

2850 об/мин; напряжение генератора 230 в:

ток на­

грузки— 8 , 1 а; коэффициент мощности нагрузки — 0 ,8 .

• В комплект агрегата питания входят: машинный аг­ регат и пускорегулирующая аппаратура, состоящая из двухсетевого пускателя ДПТ-100, блока дистанционного управления ДКУ-100, блока компенсации и регулиро­ вания генератора БКР-100 и блока управления.

Блок дистанционного управления и блок управле­ ния располагаются обычно в штурманской рубке судна или в помещении, где установлен индикатор, вся ос­ тальная пускорегулирующая аппаратура монтируется в помещениях судна, где устанавливается машинный аг­ регат.

186

Применение двухсетевого пускателя позволяет осу­ ществлять питание станции от двух независимых сетей (левого или правого борта) и в случае необходимости переходить с одной бортовой сети на другую.

Агрегат питания типа АЛА состоит из трехфазного

. асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и однофазного синхронного генератора, у которого обмот­ ка переменного тока и обмотка возбуждения располо­ жены в статоре машины. Роторы асинхронного двига­ теля и синхронного генератора смонтированы на об­ щем валу.

§ 7. Эксплуатация РЛС

Большинство штурманских радиолокационных стан­ ций обслуживается одним оператором, место которого всегда возле индикатора станции.

На пульте управления перед экраном электронно­ лучевой трубки имеются органы управления, которыми пользуется оператор. При помощи этих органов управ­ ления оператор включает станцию, настраивает инди­ катор и подготавливает станцию к работе.

Для включения станции необходимо нажать кнопку «Пуск» на двухсетевом пускателе или в блоке дистан­ ционного управления. После загорания сигнальной лам­ пы, указывающей, что ротор двигателя набрал доста­ точную скорость, необходимо по вольтметру, размещен­ ному на панели контроля, убедиться, что напряжение, развиваемое генератором, достигло номинального зна­ чения. При отклонении напряжения от номинальной величины необходимо произвести регулировку напря­ жения на блоке управления агрегатом. Убедиться, что переключатель «Резерв—Работа» на панели основного индикатора установлен в положение «Резерв» и вклю­ чить переключатель «Питание». При этом загорается сигнальная лампа, а на экране трубки появляется раз­ вертка с расположенными на ней точками НКД. По­ тенциометром «Яркость» устанавливают яркость линии развертки такую, чтобы она была едва видимая, а по­ тенциометром НКД и ПКД яркость точек. Потенциомет­ ром «Фокус» добиваются хорошей фокусировки. После этого включается вращение антенны. Проверяется на есех щкадах, $сть ли неподвижные кольца дальности.

187

На каждой шкале при этом производится центриро­ вание развертки.

Через три минуты после включения питания пере­ ключатель «Резерв—Работа» необходимо перевести в положение «Работа». О работе станции сигнализирует специальная лампочка и прибор, указывающий ток магнетрона. Ток магнетрона обычно должен быть 8— 10 ма. Если он будет отличаться от данной величины, необходимо произвести регулировку тока магнетрона с помощью реостата, расположенного в приемопередат­ чике.

По микроамперметру, находящемуся па панели уп­ равления основного индикатора, проверяется ток кри­ сталлов приема, который должен составлять 500—■ 1400 мка, и ток кристалла АПЧ, нормально имеющий величину в пределах 200—900 мка.

Потенциометр «Усиление» должен быть отрегулиро­ ван так, чтобы отраженные от объектов импульсы бы­ ли отчетливо видны на фоне шумов.

Если станция используется только периодически, а не все время, то для готовности ее в любой момент сле­ дует главный переключатель держать в положении «Ре­ зерв». Это даст возможность при включении станции избежать потерн времени на разогрев и обеспечить ее постоянную готовность.

При работе на станции можно измерять дистанцию либо ориентировочно, либо точно. Ориентировочное из­ мерение дальности производится по положению отра­ женных импульсов относительно неподвижных колец дальности. Для более точного измерения дальности не­ обходимо с помощью штурвала дальномера совместить подвижное кольцо дальности с отметкой от объекта. Отсчет дальности производится по счетчику, находяще­ муся на панели управления.

Для измерения угловых координат (пеленга и кур­ сового угла), а также курса своего судна использует­ ся визирная линейка, которая проходит через центр экрана и может поворачиваться на 360° относительно двух шкал, окружающих экран.

Наружная, неподвижная, шкала разделена на 360°, ее нуль находится у крайней верхней точки экрана. Каждая половина подвижной шкалы разделена на 180”. Если включена связь с гирокомпасом, то подвижная

188

Шкала поворачивается в соответствий с изменениями курса судна. Ее нуль показывает по делениям наружной неподвижной шкалы курс своего судна.

Для измерения курсового угла при стабилизации от­ метки курса визир следует совместить с отметкой от объекта и произвести отсчет по делениям неподвижной шкалы.

При стабилизации направления на север отметка курса совпадает с нулем подвижной шкалы и при из­ менениях курса судна перемещается вместе с нулем шкалы. Для измерения курсового угла и пеленга необ­ ходимо визир совместить с отметкой от объекта. Отсчет курсового угла в этом случае производится по внутрен­ ней шкале, а отсчет пеленга по наружной.

С помощью радиолокационной станции можно ус­ пешно решать следующие навигационные задачи: опоз­ нание береговой черты по вееру пеленгов и расстояний; определение места корабля по точечным ориентирам; определение места корабля по пространственным ори­ ентирам.

При подходе корабля к берегу с моря возникает не­ обходимость опознания береговой черты в сложных по­ годных условиях или ночью. Для этого необходимо с помощью индикатора радиолокационной станции одно­ временно или по возможности быстрее измерить нес­ колько пеленгов и соответствующие им расстояния до характерных на берегу ориентиров. В средний момент измерений замерить время по часам и отсчет лага. За­ тем нанести эти пеленги с одной точки на кальке. По­ лучим веер пеленгов и расстояний. Кальку наложить на карту в районе счислимого места и перемещать ее до тех пор, сохраняя параллельность линии пути, пока еозможно большее число отложенных на кальке рас­ стояний не совпадет с характерными объектами на кар­ те. Точка, из которой мы проводили пеленги, даст при»- ближенное место корабля. Для достижения достовер­ ности рекомендуется проделать подобное определение несколько раз.

Если на месте имеются хорошо известные ориенти­ ры, которые также нанесены на карте, и эти ориенти­ ры хорошо наблюдаются 'на индикаторе радиолокаци­ онной станции, то в данном случае определение места корабля по точечным ориентирам производится так же

189

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ