книги / Радиопередающие устройства

передачи сигналов вещания с полосой 50... 10 000 Гц используют три канала тональной частоты.

В многоканальных системах передачи чаще используются вре­ менной и частотный способы разделения.

10.2. ВРЕМЕННОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ КАНАЛОВ

При временном разделении каналов передаются периодические по­ следовательности очень коротких импульсов, амплитуды которых равны мгновенным значениям канальных сигналов. В промежут­ ках между импульсами одного канала передаются импульсы дру­ гого канала, третьего и т. д. После этого цикл передачи повторя­ ется.

При передаче непрерывных сигналов (например, разговора) их дискретизируют по времени, например методом амплитудной им­ пульсной модуляции. В результате этого непрерывные сигналы пре­ образуются в последовательности импульсов различной амплиту­ ды (рис. 10.2).

В линию передачи импульсы одного канала подаются в про­

на на рис. 10.3. Непрерыв­ ные сообщения от каждого абонента Сi(t), ..., C;v(/) подаются на входы каналь­ ных модуляторов КМ1— КМ.У. В этих модуляторах производится модуляция им­ пульсов по амплитуде в со­ ответствии с передаваемым сообщением (АИМ). При­ меняют также и модуляцию по длительности (ШИМ) и по фазе (ФИМ). С выхода канального модулятора промодулированные импульсы объединяются с импульса­ ми синхронизации от гене­ ратора импульсов синхрони­ зации (ГИС), а также с импульсами управления в групповой сигнал Сгр. Уп­ равление работой моду-

Рис. 10.5. Спектры (п—1)-, п- и (л-И)-го канальных сигналов и час­ тотная характеристика л-го разде­ лительного фильтра

/2, !N не перекрывались. Затем канальные сигналы объединя­ ются и образуют групповой сигнал, который представляет собой сумму канальных сигналов и занимают полосу fu ..., fx .

На приемной оконечной станции выделение канальных сигна­ лов из группового сигнала производится полосовыми разделитель­ ными фильтрами Ф1 — ФЫ. Исходные сигналы восстанавливаются демодуляторами Д 1 — ДЫ. Фильтры нижних частот, установлен­ ные на выходе модуляторов, выделяют исходные сигналы, подав­ ляя высокочастотные паразитные продукты демодуляции. Для полного разделения канальных сигналов необходимо, чтобы харак­ теристики фильтров были идеальными, т. е. прямоугольными. Од­ нако у реальных фильтров они не прямоугольные, крутизна нарас­ тания затухания у них ограничена (рис. 10.5) и полное разделе­ ние канальных сигналов невозможно. Это приводит к появлению межканальных переходных помех. Для уменьшения их до допус­ тимых значений между спектрами канальных сигналов вводятся защитные частотные интервалы ДзащНапример, между каналами телефонных сигналов защитный частотный интервал составляет 0,9 кГц.

Системы с частотным разделением каналов находят наиболь­ шее применение в различных общегосударственных сетях связи (ОГСС) благодаря их достоинствам. Основными из них являются:

высокие помехоустойчивость и эффективность использования полосы частот пропускания линии связи; коэффициент использова­ ния полосы частот равен 0,75 ...0,80 с учетом защитной полосы, предназначенной для расфильтровки с целью снижения переходных помех;

большое число каналов, зависящее от качества фильтров, вида модуляции и рационального выбора поднесущих;

сравнительная простота технической реализации; легкость сопряжения радиолиний с проводными линиями связи;

возможность объединения нескольких частотных каналов для передачи более широкополосного сигнала.

К недостаткам таких систем относятся:

возникновение переходных помех за счет неидеальности ха­ рактеристик группового тракта и возможность накопления этих помех с увеличением числа переприемных участков;

высокая чувствительность к уровню загрузки группового трак­ та, что ограничивает число каналов или снижает мощность ка­ нальных сигналов;

громоздкость и высокая стоимость полосовых фильтров и гене­ раторов поднесущих колебаний с высокой стабильностью частоты.

Учитывая ряд достоинств — помехоустойчивость, большое чис­ ло каналов, техническую простоту и др., — системы с частотным разделением каналов широко используют для радиолиний связи гражданской авиации.

Контрольные вопросы

1.Поясните принцип многоканальной связи.

2.Поясните особенности многоканальной связи.

3.Нарисуйте структурную схему многоканальной связи.

4.Поясните принцип осуществления временного разделения каналов.

5.Поясните особенности временного разделения каналов.

6.Поясните принцип частотного разделения каналов.

7.Поясните особенности частотного разделения каналов.

Гл а в а 11. КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

ИИСПЫТАНИЯ ПЕРЕДАТЧИКОВ

11.1.КЛАССИФИКАЦИЯ ПЕРЕДАТЧИКОВ

Радиопередающие устройства являются составной частью радиоэлектронного оборудования гражданской авиации. Классификацию их производят по раз­ личным признакам: по выполняемым функциям, по месту установки, по даль­

Радиостанции дальней связи (РСДС) предназначены для обмена инфор­ мацией между воздушными судами и диспетчерами служб УВД, находящимися на расстоянии более 1000 км. Для РСДС выделены диапазоны гектометровых

в телеграфном режиме. В этом режиме передатчик отдает в антенну большую мощность, а сужение полосы частот повышает помехоустойчивость приема.

режим и амплитудная модуляция.

По мощности, передаваемой в антенно-фидерное устройство или эквивалент

мероприятий, выполняемых в процессе использования воздушных судов и обеспечивающих сохранение заданных параметров пере­ датчиков на протяжении установленных сроков эксплуатации, вы­ сокую их надежность и безопасность полетов.

Эксплуатационные свойства радиопередающих устройств ха­ рактеризуются следующими показателями: безотказностью, долго­ вечностью, сохраняемостью, ремонтопригодностью. Общие показа­ тели эксплуатационных свойств определяют надежность передат­ чиков.

Главным эксплуатационным требованием для радиопередатчи­ ков является обеспечение их высокой надежности при работе в са­ мых различных условиях работы. Для этого необходимо:

поддержание радиопередатчиков в исправном состоянии и пос­ тоянной готовности к работе;

проведение своевременного и качественного ремонта с целью восстановления их работоспособности;

своевременное и полное материальное обеспечение техническо­ го обслуживания.

Для того чтобы радиопередающие устройства работали надеж­ но и безотказно, необходимо проводить их техническое обслужи­ вание. Анализ опыта эксплуатации радиопередающих устройств показывает, что расходы на техническое обслуживание и текущий ремонт составляют значительную часть всех эксплуатационных расходов.

11.3. ОСНОВНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПЕРЕДАТЧИКОВ

Испытанием радиопередающих устройств называют экспериментальное опре­ деление количественных или качественных свойств радиопередающего устрой­ ства, как результата воздействия на него внешних факторов. Различают сле­ дующие основные виды испытаний: контрольные, приемочные, периодические, механические, климатические, электрические, на надежность, радиационные и биологические.

Перед испытанием и проверкой параметров радиопередающего устройства приводят общую проверку передатчика, в которую входит внешний осмотр, проверка на работоспособность и проверка на отсутствие самовозбуждения.

В процессе внешнего осмотра необходимо проверить качество сборки, креп­ лений, покрытий, качество паек, отсутствие сколов и трещин, четкую фикса­ цию тумблеров и переключателей, чистоту изоляционных деталей и качество заземления.

После внешнего осмотра передатчика необходимо соединить все блоки между собой в соответствии со схемой высокочастотных и низкочастотных со­ единений в том порядке, в каком они выполняются. После этого нужно про­ верить следующее:

устройство управления, блокировки и сигнализации (УБС), работу систем охлаждения;

включение источников питания; устройства защиты от перегрузки;

терморегулирование и индикацию настройки; устройства аварийного включения цепей при выходе из строя передатчика; включение резервных блоков и элементов и др.

Контроль работоспособности передатчика начинают с проверки работы ис­ точников питания. С помощью измерительных приборов необходимо проверить напряжения, подводимые к основным каскадам и элементам схемы. Первым включается напряжение накала. Следовательно, и проверить его надо первым. Затем через некоторое время, указанное в паспорте (порядка 1—2 мин), вклю­ чается питание выходной цепи. Высокое анодное напряжение контролируется встроенными измерительными приборами. Номинальное значение анодного на­ пряжения может быть установлено после настройки всех каскадов передат­ чика. Работоспособность передатчика определяют по значению тока в эквива­ ленте антенны или в самой антенне. Это значение должно соответствовать ука­ занному в паспорте.

Отсутствие самовозбуждения в передатчике небольшой мощности прове­ ряют в следующем порядке. Сначала передатчик настраивают на заданную частоту определенного диапазона в телефонном режиме. При этом необходимо добиться максимальной мощности. Затем отключают возбудитель (задающий генератор), т. е. снимают напряжение возбуждения на входе усилителя мощ­ ности. Вращая ручки настройки последующих каскадов передатчика, наблюда­ ют за значениями анодных и сеточных токов ламп усилителя мощности и то­

ком самовозбуждения или наличия паразитных колебаний. В мощных передат­ чиках наличие самовозбуждения (паразитных колебаний) можно обнаружить с помощью пробника с неоновой лампочкой, располагая его вблизи анода или сетки лампы. Порядок проверки передатчика на отсутствие самовозбуждения следующий: выключают питание возбудителя и на первый каскад лодают по­ ниженное анодное напряжение. Затем, вращая орган настройки частоты пер­ вого каскада, по измерительным приборам или по неоновой лампочке устанав­ ливают наличие самовозбуждения. Такую проверку нужно провести на каждом поддиапазоне передатчика. Затем повышают напряжение на аноде до номи­ нального и вновь проверяют все каскады на всех поддиапазонах.

В транзисторных передатчиках проверка на отсутствие самовозбуждения производится таким же методом.

Измерение выходной мощности передатчика

Выходной мощностью передатчика является мощность колебаний радиочастоты, которую передатчик отдает в нагрузку. Роль на­ грузки при измерении мощности может выполнять эквивалент антенны. В телефонном режиме мощность измеряется в отсутст­ вие модуляции, т. е. в режиме молчания, в телеграфном режиме — при нажатом ключе.

1. Измерение мощности по току в эквиваленте антенны. Сна­