3. Устройство и работа функциональной схемы приемопередатчика

Схема электрическая функциональная приемопередатчика приведена на рисунке 1. Приемопередатчик построен по частично трансиверной схеме с двойным преобразованием частоты в трактах приема и передачи Fпч1= 62,5 МГц, Fпч2 = 2,5 МГц. Общими узлами, используемыми в трактах приема и передачи, являются: антенно-согласующее устройство, синтезатор, устройство цифровой обработки сигналов с микроконтроллером. В режиме приема принятый на вход приемопередатчика сигнал через антенно-согласующее устройство и фильтр гармоник поступает в УВЧ (устройство А1), где производится предварительная его селекция и регулировка уровня с целью исключения перегрузки первого смесителя при большом уровне помех. Затем в устройстве A3, после преобразования в частоту первой ПЧ (62,5 МГц), в кварцевом фильтре с полосой 20 кГц производится селекция сигнала и далее, через усилитель первой ПЧ и второй смеситель.

Сигнал на частоте второй ПЧ поступает в устройство цифровой обработки сигналов (устройство A5), где производится цифровая фильтрация и демодуляция принятых сообщений. Принятые сообщения в цифровом виде передаются в запоминающее устройство микроконтроллера и могут быть выведены на индикатор пульта управления для визуального считывания.

В режиме передачи накопленная в запоминающем устройстве микроконтроллера радиограмма кодируется помехоустойчивыми кодами и считывается в устройство цифровой обработки сигналов, где производится формирование и модуляция радиосигнала с частотой 2,5 МГц.

С выхода устройства A5 сигнал с несущей частотой 2,5 МГц через полосовой фильтр поступает (устройство А2) на первый смеситель, на гетеродинный вход которого с синтезатора (устройство А7) поступает сигнал частотой 60 МГц. Нагрузкой смесителя является двухзвенный ФСС на частоту 62,5 МГц.

С выхода ФСС сигнал частотой 62,5 МГц поступает на второй смеситель устройства А2, на гетеродинный вход которого подается сигнал в диапазоне частот 64,5...92,499 МГц из синтезатора. С выхода второго смесителя через фильтр нижних частот с частотой среза 30 МГц сигнал разностной частоты в диапазоне 2.0...29.999 МГц поступает на широкополосный усилитель мощности (устройство А10).

С выхода усилителя мощности сигнал частотой 2,0...29,999 МГц через фильтр гармоник и антенно-согласующее устройство поступает в антенну.

4. Система управления приемопередатчиком

Работой всех составных частей приёмопередатчика управляет микроконтроллер (устройство А5.3) через последовательную магистраль ввода - вывода (ПМВВ).

ПМВВ содержит шесть цепей:

• цепь ИНФОРМАЦИЯ (ИНФ) - цепь передачи кода адреса устройства обмена или кода управления от управляющего микроконтроллера в режиме вывода данных (передачи);

• цепь СИНХРОНИЗАЦИЯ (СИНХР) - цепь передачи синхроимпульсов от управляющего микроконтроллера к устройствам обмена для синхронизации информационных импульсов по цепи (ИНФ);

• цепь ВВОД-ВЫВОД (ВВ) - цепь, логические уровни сигналов в которой определяют направление передачи информации: ввод или вывод;

Рисунок 1. Приемопередатчик. Схема функциональная

• цепь АДРЕС-ДАННЫЕ (АД) – цепь, логические уровни которой указывают вид информации: адрес устройства обмена или код управления;

• цепь ЗАПРОС - цепь передачи сигнала, определяющего необ­ходимость считывания информации (кода состояния) управляющим микроконтроллером с устройства обмена, сформировавшего этот сигнал. По этому сигналу управляющий микроконтроллер производит последовательный опрос всех устройств обмена и считывает код состояния первого в очереди устройства обмена, установившего сигнал запроса.

На рисунке 2 приведена структурная схема системы управления приемопередатчика.

Рисунок 2. Схема управления радиостанцией

В таблице 1 приведены режимы работы последовательной магистрали ПМВВ при управлении устройствами изделия.

ПМВВ подключается к управляемым устройствам через устройства обмена, каждое из которых имеет свой двоичный код адреса при совпадении передаваемого по ПМВВ кода адреса с кодом, установленным в устройстве обмена какого-либо управляемого устройства. При этом обеспечивается запись слова управления в регистр команд данного устройства или считывание его байта контроля.

На рисунке 3 приведена временная диаграмма в ПМВВ при передаче команд управления и считывании байта контроля. При передаче команд управления после передачи байта адреса может быть передан как один, так и несколько байт команды, считывание байта контроля производится после выставления устройством обмена "лог.0" по цепи ЗАПРОС.

Рисунок 3.Временные диаграммы в ПМВВ

Таблица 1

Режим ПМВВ	Логические уровни в цепях магистрали управления
	Адрес-данные	Ввод-вывод	Синхр.	Информация
Исходное состояние Передача бита кода адреса в устройство обмена Передача бита кода управления в устройство обмена Считывание бита кода состояния из устройства обмена в управляющий микроконтроллер	0 0 1 0	0 0 0 1	0 синхр. синхр. синхр.	0 адрес код управления код контроля

При этом управляющий микроконтроллер последовательно, начиная с адреса "0001", считывает байт состояния с управляемых устройств до тех пор, пока в старшем разряде байта состояния не обнаружит "Лог.0"

подтверждения запроса, указывающий на то, что именно это устройство выставило ЗАПРОС.

Рисунок 4. Форматы команды управления и байта контроля

После обнаружения блока, установившего запрос, в цепи ЗАПРОС появляется высокий уровень, соответствующий "Лог.1".

Все команды и байты контроля передаются по ПМВВ старшим разрядом Р7 вперед.

Управление режимами работы и контроль трактов передачи и приема осуществляется через устройства обмена с адресами "0001" и "0010". Управление частотой синтезатора и управление устройством А1 осуществляется по адресу "0110" в устройстве А4.

Пульт управления (устройство А8) подключен к ПМВВ через устройство обмена с адресами "0011" и "1110". Через устройство обмена с адресом "1110" производится считывание кодов нажатых кнопок и вывод информации на восьмиразрядный символьный индикатор. Через устройство обмена с адресом "0011" производится считывание в микроконтроллер кодов состояния датчиков усилителя мощности, скорости передачи информации и контроль состояния восьмиразрядного символьного индикатора.

Команды управления антенно-согласующим устройством:

• антенно-согласующее устройство (A11) подключено к ПВММ через устройства обмена с адресами "0100","1000","1010";

• через устройство обмена с адресом "0100" производится передача команд на переключение элементов настройки L и С;

• через устройство обмена с адресом "1000" производится передача команд управления датчиком настройки и АЦП и считывание результатов измерения с АЦП;

• через устройство обмена с адресом "1010" производится передача команд на включение ФНЧ.

Антенна ДК управляется по ПМВВ через устройство обмена с адресом "1100", расположенное в устройстве управления антенной ДК.

Корреспондентский датчик (КД) Р-354ПК подключается к ПМВВ через схему защиты магистрали, которая обеспечивает защиту цепей ПМВВ от внешних воздействий при отключенном соединительном кабеле КД.

Информация в КД формируется шестиразрядными двоичными символами. В связи с тем, что в изделии формируется только цифровая информация, символы которой представляются четы­рехразрядным кодом, каждый символ, формируемый КД, передается в изделие двумя цифровыми.

Устройство обмена КД имеет двоичный адрес "1111".

Обмен цифровой информацией между изделием и КД осу­ществляется в двух направлениях:

• из изделия в КД - режим приема;

• из КД в изделие - режим передачи.

Управление режимами работы КД осуществляется командами, формируемыми изделием по ПМВВ.