Учебное пособие РСП-6М2

101

личине и длительности в ПФ формируются соответствующие импульсы запуска передатчиков.

Рис.3.6. Структурная схема платы синхронизации

Рассмотрим принцип формирования ЗИ в различных режимах работы радиолокатора по структурной схеме платы синхронизации (рис.3.6).

В режиме СДЦ при наличии команды ВКЛ. СДЦ, поступающей на схему И-1, импульсы ЗИ 2180 и ЗИ КОМ от УСДЦ через схему ИЛИ переведут триггер в состояние «1», выходной сигнал которого отпирает вентиль И-2 для импульсных сигналов опорного генератора (ОГ) с частотой FОП = 8 МГц. На выходе делителя на «8» будет сформирована последовательность импульсов с частотой FИ = 1 МГц, что соответствует периоду повторения ТИ = 1 мкс. Счетчик импульсов (СЧИ) на 6 разрядов и дешифратор (ДШ) на 5 состояний счетчика выполняют функцию многоотводной (на 5 отводов) цифровой линии задержки (время задержки обеспечивается с точностью до целых микросекунд). Блок аналоговых электрических линий задержки (ЭЛЗ) обеспечивает подбор необходимой задержки с точностью до десятых долей микросекунды. Сигнал 6-го разряда счетчика переводит счетчик, делитель и триггер в состояние «0», подготавливая схему к очередному циклу.

102

В режиме ПАСС или АКТ первоначально ЗИ с частотой FИ = 2180 Гц (ТИ = 458 мкс) или FИ = 1090 Гц (ТИ = 916 мкс) формиру-

ются на выходе дешифратора состояния 6-го и 7-го разрядов, на вход которого поступают поделенные на 7168 импульсы опорного генератора. Эти импульсы через схемы И-3 или И-4, при наличии команд включения режима ПАСС или АКТ, поступают на описанную выше схему задержки.

Временные диаграммы процесса формирования синхроимпульсов в БСФ в различных режимах работы и запроса ПРЛ показаны на рис.3.7. В режиме ПАСС индикатор запускается импульсами ИЗ ИКГ ПАСС (рис.3.7, а) с периодом ТИ ПАСС = 458 мкс на 2,7 мкс раньше запуска передатчика обзора ПД-1 (рис.3.7, б). Это необходимо для исключения прихода выходных ВС БУО на нелинейный начальный участок развертки дальности ИКГ.

Врежиме АКТ период повторения импульсов запуска составляет ТИ АКТ =916 мкс, что обеспечивает однозначное определение дальности в зоне не менее 40 км. При этом в режиме АКТ с подавлением (РСП-2) используются оба передатчика ПРЛ: первым запускается (рис.3.7, в) передатчик подавления (ПД-2), формирующий радиоимпульс подавления длительностью 0,9 мкс, а через 2,4 мкс – ПД-1 (рис.3.7, г), который формирует кодовую пару импульсов длительностью 0,45 мкс каждый. Так как на декодирование запросных импульсов в самолетном ответчике и ответных сигналов ответчика в БОП необходимо дополнительное время, то для получения соответствия положения на временной оси декодированного ответного сигнала истинной дальности до самолета ИКГ запускается в АКТ режиме с задержкой на 28 мкс (рис.3.7, д).

Врежиме СДЦ импульсы запуска ИЗ ПРД СДЦ (рис.3.7, з) формируются с задержкой на 2,7 мкс относительно импульсов ЗИ КОМ. (рис.3.7, е), поступающих из УСДЦ. ИЗ ИКГ СДЦ совпадают с импульсами запуска ИЗ ИКГ ПАСС (рис.3.7, ж).

Всовмещенном режиме СДЦ + ПАСС передатчик и ИКГ запускаются теми же импульсами, что и в режиме СДЦ.

Плата дешифратора обеспечивает декодирование отраженного сигнала ВС АКТ, а также формирование угловых меток курса и глиссады для ИКГ, ВИСП и АС. Структурная схема ПДШ по-

103

Рис.3.7. Синхроимпульсы, формируемые в БСФ

104

казана на рис.3.8. Принцип декодирования отраженного парного сигнала в режиме с подавлением (работает и ПД-2) и без подавления одинаков. На входе ПДШ с помощью усилителя и ограничителя (УО) ВС АКТ формируется по величине. Декодирование пары ВЧ осуществляется с помощью линии задержки 1 (ЛЗ-1) с отводами на 3мкс и 5,4 мкс и схем И-1, И-2. Вторая линия задержки (ЛЗ-2) задерживает декодированный видеоимпульс на 21,2 мкс. При этом декодированный отраженный ВИ в режиме РСП-1 задерживается в итоге на 28 мкс, а в режиме РСП-2 – на 25,6 мкс, что необходимо для совмещения его с декодированным ответным сигналом во вторичном канале.

Рис.3.8. Структурная схема платы дешифратора

Принцип формирования угловых меток (УМ) одинаков. Видеосигнал угловой метки с фотомодулятора (ВС ФМ), установленного на валу вращения антенны (АГ или АК) поступает на формирователь угловых меток (ФУМ) канала курса или глиссады. Начало этого сигнала (ВС ФМ-К и ВС ФМ-Г) не соответствует началу развертки, а его длительность превышает длительность развертки. Поэтому ФУМ преобразует этот видеосигнал таким образом, что в результате на его выходе получается видеоимпульс длительностью

105

310 мкс, начало которого привязано к началу развертки ИКГ, а окончание – к импульсу конца масштаба (ИКМ). Длительность выходного импульса ФУМ не превышает период следования ИЗ ИКГ и обеспечивает засветку только одной линии развертки.

3.4.5. Передающее устройство ПРЛ

Передающее устройство ПРЛ предназначено для генерирования мощных ВЧ импульсов малой длительности и большой мощности в режимах ПАСС, АКТ, СДЦ, СОВМ. Оно состоит из двух одинаковых передатчиков ПД. Каждый из них может работать в указанных режимах.

Режим АКТ имеет две разновидности: АКТ-1 (РСП-1) – без подавления запросных сигналов по боковым лепесткам антенн глиссады и курса; АКТ-2 (РСП-2) – с подавлением запросных сигналов по БЛ в аппаратуре СО. В режиме АКТ-1 (РСП-1) используется один из передатчиков, генерирующий запросный сигнал из двух ВЧ импульсов. В режиме АКТ-2 (РСП-2) используются оба передатчика: второй передатчик (ПД-2) излучает импульсы подавления длительностью τИ = 0,9 мкс на 2,4 мкс раньше парного ВЧ импульса первого передатчика (ПД-1). Т. е. запросный сигнал состоит из трех ВЧ импульсов: первый – импульс подавления; вторые два импульса – кодовая посылка. Режимы работы ПД-1, ПД-2 и параметры генерируемых ими ВЧ импульсов представлены в табл.5.

106

В состав каждого передатчика ПД входят (табл.4):

-блоки стойки передатчика СП-02: магнетронный генератор (МГ); измеритель мощности ВЧ импульса (ИМ); выпрямитель накала магнетрона (ВНМ), модулятор (МОД), высоковольтный выпрямитель (ВВВ);

-блоки стойки управления передатчиками СУП-022: блок управления выпрямителем (БУВ); блок подмодулятора (БПМ), блок выпрямителя модулятора (БВМ).

Структурная схема передатчика приведена на рис.3.9. Это типовая схема некогерентного импульсного передатчика. Принцип работы передатчика заключается в следующем.

Рис.3.9. Структурная схема передатчика ПРЛ

Импульсы запуска передатчика ИЗ ПД (ПАСС, АКТ, СДЦ, СОВМ) поступают из БСФ на подмодулятор (ПМ). В режимах ПАСС, СДЦ, СОВМ он формирует один видеоимпульс длительностью τИ = 0,45 мкс для запуска модулятора (МОД). В режиме АКТ к подмодулятору подключается шифратор, и ПМ формирует пару видеоимпульсов с кодовым интервалом в зависимости от режима запроса (РСП-1, РСП-2, УВД).

Шифратор передатчика ПРЛ вырабатывает двухимпульсные кодовые посылки по глиссаде и курсу в трех режимах: РСП-1, РСП-2, УВД, а также дополнительный подгрузочный двухимпульсный код, введенный для поддержания энергетического режима передатчиков во время прохождения антеннами нерабочей зоны. Временная структура сигналов в режимах запроса РСП-1 и РСП-2 показана на рис.3.10.

107

Рис.3.10. Структура сигналов в режимах запроса РСП-1 и РСП-2

Врежиме РСП-1 (рис.3.10, а) шифратор обеспечивает запрос по глиссаде и курсу единым кодом 5,4 мкс и формирует подгрузочный код 7,6 мкс. В режиме РСП-2 (рис.3.10, б) запрос по глиссаде и курсу производится кодом 3 мкс. В режиме УВД запросные импульсы формируются с чередованием по курсу кодом 5,4 мкс (РСП-1) и по глиссаде кодом 3 мкс (РСП-2).

Первым запускается передатчик ПД-2 (передатчик подавления), вторым через 2,4 мкс – ПД-1 (передатчик обзора). Формирование пары запросных импульсов с различными кодовыми интервалами обеспечивает схема шифратора, представленная на рис.3.11.

Врежиме АКТ запускается блокинг-генератор (БГ), который формирует импульс длительностью 0,45 мкс. Включение режимов запроса РСП-1, РСП-2 приведет к срабатыванию реле Р2 или Р3. В режиме УВД реле Р2 и Р3 срабатывают поочередно. Совместная работа ПД-1 и ПД-2 в режиме АКТ с подавлением позволяет в самолетном ответчике осуществить эффективное подавление ложных ответных сигналов, которые могут быть приняты по боковым лепесткам основной диаграммы направленности антенн курса и глиссады. Кроме того, возможно формирование подгрузочного кода с базой 7,6 мкс, который используется в интервале времени коммутации антенн курса и глиссады. Реле Р1

108

служит для отключения шифратора при работе ПД-2 вместо ПД-1 в режимах ПАСС, СДЦ, СОВМ. Включение режимов РСП-1, РСП-2, УВД производится на передней панели блока БПМ.

На рис.3.11 аббревиатура КП – катодный повторитель.

Рис.3.11. Функциональная схема шифратора передатчика ПРЛ-6М2

Модулятор работает по схеме с частичным разрядом накопительной емкости. Это позволяет получить пару видеоимпульсов одинаковой величины, достаточной для возбуждения МГ. Постоянство величины высоковольтных импульсов модулятора обеспечивает постоянство частоты магнетрона.

Под воздействием высоковольтных импульсов модулятора МГ генерирует ВЧ импульсы, поступающие в антенны АГ и АК или АПГ и АПК по волноводному устройству передачи сигналов.

Магнетронный генератор можно настраивать вручную на одну из 6 фиксированных частот в диапазоне f0 200 МГц. Погрешность ручной перестройки не превышает 5 МГц. В процессе работы МГ установленная частота поддерживается постоянной автоматически с помощью схемы АПЧ магнетрона, расположенной в соответствующем приемнике. Схема АПЧ посредством сигнала UАПЧ управляет механизмом подстройки частоты (МПЧ) МГ. Подстройка частоты генератор МПЧ осуществляется с погрешностью σАПЧ = 100 кГц. Достаточно высокая точность АПЧ МГ позволяет уменьшить потери отношения сигнал/шум в приемнике из-за несогласованности ширины спектра сигнала с полосой пропускания УПЧ.

На выходе ПД установлен измеритель средней мощности РСР (на рис.3.9 не показан). Датчиком измерителя является блок термопар. Так как скважность Q = ТИ/τИ известна, то указатель мощности проградуирован в единицах РИ QРСР.

109

3.4.6. Антенно-волноводное устройство ПРЛ

Антенно-волноводное устройство (АВУ) ПРЛ предназначено:

-для передачи ВЧ импульсов от ПД-1 и ПД-2 к антеннам и излучения мощных ВЧ радиоимпульсов антенными системами глиссады и курса;

-приема антеннами глиссады и курса отраженных от ЛА радиоимпульсов и передачи ВЧ импульсов от антенн к приемникам ПР-1 и ПР-2;

-приема ответных радиоимпульсов самолетного ответчика антенной ответа и передачи ВЧ импульсов от антенны к приемнику БПРН (НПО).

Структурная схема АВУ показана на рис.3.12. В ее состав входят:

-волноводное устройство передачи сигналов, включающее направленные ответвители (НО); циркуляторы (Ц) в роли антенных переключателей (АП); коммутаторы приемопередатчиков (КОМ. ПП) и антенн (КОМ. АНТ.); вращающиеся переходы (ВП);

-антенная система, состоящая из приемопередающих антенн глиссады и курса (АГ и АК), передающих антенн подавления (АПГ и АПК), приемной антенны ответа АО;

-система электрических приводов, включающая общий привод качания антенных систем глиссады и курса (АСГ и АСК), приводы доворота АГ и наклона АК, приводы поворота поляризационных решеток ПРГ и ПРК перед облучателями антенн АГ и АК.

АВУ ПРЛ имеет одинаковые по построению и принципу действия волноводные тракты приемопередатчиков обзора и подавления, антенные системы глиссады и курса, приводы антенн и поляризационных решеток. Поэтому целесообразно подробно рассмотреть один из каналов, например, глиссадный, а затем выделить особенности и характеристики курсового канала.

Волноводный тракт передатчика обзора функционирует следующим образом. ВЧ импульсы от передатчика обзора (ПД-

1)поступают в НО-1. Здесь сигнал передатчика делится на две составляющие: сигнал с большой амплитудой (мощностью) поступает в циркулятор Ц-1 (АП-1), а сигнал с малой амплитудой

110

Рис.3.12. Структурная схема АВУ ПРЛ