2.2. Структурная схема радиостанции

Структурная схема радиостанции, представленаая на рис. 2.2, включает следующие основные элементы:

радиопередатчик "Арбалет 500К" – для формирования радиосигналов в диапазоне частот от 1,5 до 30 МГц, усиления мощности сигнала до величины 350 (200) Вт, согласования выходного сопротивления УМ с входным сопротивлением антенн и подавления побочных излучений;

радиоприемник "Рябина-М1" – для приема телефонных и телеграфных радиосигналов в ДМВ диапазоне;

система управления радиостанцией – для коммутации оконечной телефонной, телеграфной аппаратуры в каналы радиопередатчика "Арбалет-500К", приемника "Рябина-М1" и радиостанции Р-163-10В;

антенно-фидерные устройства – для излучения в пространство элекромагнитной энергии, формируемой передающим устройством, приема электромагнитной энергии из пространства и передачи ее в РПУ;

система электроснабжения постоянного тока напряжением 27 В – для производства и обеспечения электроэнергией потребителей радиостанции при работе ее на стоянке и в движении.

2.2.1. Радиопередатчик ″Арбалет-500к″

Радиопередатчик выполнен на основе возбудителя "Тритон М-03" с пультом управления, транзисторного широкополосного усилителя мощности и автоматического согласующего антенного устройства с дискретной настройкой. Структурная схема передатчика радиостанции Р-165 представлена на рис. 2.3.

Возбудитель "Тритон М-03" – для формирования всех видов сигналов, предусмотренных техническими характеристиками, формирования сетки рабочих частот в диапазоне от 1,5 до 30 МГц и переноса сформированных сигналов в диапазон рабочих частот. Уровень выходного сигнала – 9±1 В.

Возбудитель "Тритон М-03" обеспечивает:

набор и запоминание десяти ФЧ. Под открытой левой передней панелью ПУ возбудителя находятся шесть горизонтально расположенных рядов переключателей запоминающего устройства, по десять переключателей в каждом ряду. Левый вертикальный ряд соответствует набору первой ФЧ;

Рис. 2.2. Структурная схема радиостанции Р-165А

Рис. 2.3. Структурная схема передатчика радиостанции Р-165А

автоматическую перестройку возбудителя при смене ЗПЧ и нажатии кнопки НАСТРОЙКА;

индикацию номера фиксированной частоты;

индикацию установленной частоты.

Усилитель мощности предназначен для усиления ВЧ сигнала, поступающего с возбудителя до уровня 500±50 Вт. В состав УМ входят:

блок автоматической регулировки мощности (П2-9);

блок оконечного усилителя (П2-2);

блок фильтров (П8);

блок питания (П2-5);

блок вторичных источников питания (П4);

направленные ответвители (НО-1 и НО-2).

Блок автоматической регулировки мощности (П2-9) предназначен для автоматической регулировки мощности ВЧ сигнала путем изменения его уровня на входе УМ. Блок обеспечивает работу в режимах начальной установки мощности и поддержания установленной мощности ("Готов").

Блок оконечного усилителя (П2-2) предназначен для усиления ВЧ сигнала до требуемого уровня. Блок представляет собой трехкаскадный транзисторный широкополосный усилитель. При наличии всех питающих напряжений и отсутствии отказов отдельных устройств усилителя мощности блок П2-2 формирует команду "Исправен", поступающую в блок автоматики.

В оконечном усилителе используются широкополосные трансформаторы для согласования выходных и входных сопротивлений транзисторов, устройства деления и сложения мощности, устройства стабилизации режимов транзисторов, устройства защиты от перегрузок, система автоматической регулировки, обеспечивающая условия для совместной работы транзисторных каскадов.

Направленный ответвитель № 1 (НО-1) предназначен для защиты УМ в случае выхода из строя блока фильтров (П8) и аварийных режимов в цепи САУ.

Направленный ответвитель № 2 (НО-2) предназначен для выделения сигналов с напряжением, пропорциональным уровням падающей и отраженной волн, которые поступают в блок автоматической регулировки мощности (П2-9), где производится вычисление значений мощности и коэфициентов бегущих волн (КБВ) и на основании вычисленных значений производится регулирование выходной мощности радиопередатчика.

Блок фильтров (П8) – для подавления гармонических составляющих ВЧ сигнала, поступающего из УМ. Блок состоит из семи ФНЧ, перекрывающих рабочий диапазон радиопередатчика 1,5 ÷ 30 МГц. Коммутацию фильтров осуществляют вакуумные выключатели по командам с блока автоматики.

Блок питания (П2-5) – для коммутации и распределения напряжения первичной сети к блокам радиопередатчика, а также для отключения всех или части блоков радиопередатчика от первичной сети при перегрузках по току или короткому замыканию в цепях питания.

Блок вторичных источников питания (П4) предназначен для формирования и стабилизации питающих напряжений блоков радиопередатчика при питании от блока П2-5 напряжением 27 ± 1,4 В. Блок обеспечивает:

контроль выходных напряжений по нижнему и верхнему уровню отклонения их от номинальных значений;

формирование команды "Защита 2" для отключения блока П4 и силовых контакторов в блоке П2-5 от первичной сети при коротких замыканиях в любой цепи или отклонении напряжений выходных цепей от контролируемого уровня.

Согласующее антенное устройство (блок П3Д) предназначено для согласования входных сопротивлений антенн ШАЗИ, ВН 40/12, ВН 11/9, Т 11, Т 40 в их рабочем диапазоне частот с волновым сопротивлением питающего фидера и выходным сопротивлением УМ. Процесс согласования заключается в подборе комбинации дискретных элементов САУ, обеспечивающей трансформацию комплексного сопротивления антенны в активное сопротивление УМ 75 Ом.

Блок П3Д обеспечивает режим автоматической и ручной настройки антенны, а также режим приема. Основной режим работы САУ – автоматический. Для настройки в этом режиме САУ осуществляет либо автоматический поиск согласующей комбинации при подготовке ЗПЧ, либо выбор из памяти результатов согласования на ЗПЧ. Время настройки САУ: по памяти – не более 1 с, при подготовке ЗПЧ – не более 2 с.

Блок автоматики (П6) – для управления блоками радиопередатчика, грубой настройки ШАЗИ, КПА, настройки САУ и выдачи информации о режимах работы радиопередатчика в пульт управления радиостанцией. Блок обеспечивает управление радиопередатчиком в режимах "Передача", "Настройка в автоматическом режиме", "Настройка в ручном режиме" (пошаговый режим), "Работа по памяти". Блок состоит из процессора и устройств обмена информацией с элементами передатчика. Рабочая программа, реализующая алгоритм работы радиопередатчика, занесена в ПЗУ емкостью 4 кбайта.

На табло, расположенном на передней панели блока, индицируется информация об отказах блоков радиопередатчика и его режимах работы.

На передней панели блока П6 расположены индикаторы РЕЖИМ, КОД АВАРИИ, КСВ G Ф.

Индикатор "РЕЖИМ" индицирует следующие режимы работ:

ПР – прием;

ПЕ – передача;

Н – настройка ВУ;

НL – автоматическая настройка блока ПЗД по индуктивностям;

НС – автоматическая настройка блока ПЗД по конденсаторам;

РL – ручная настройка блока ПЗД по индуктивностям;

РС – ручная настройка по конденсаторам;

АВ – авария;

ЕЕ – тестирование.

Индикатор "КОД АВАРИИ" индицирует отказы:

ВУ – отказ ВУ;

П22 – отказ УМ;

П29 – отказ АФУ, АРМ;

П3 – отказ блока ПЗД;

П8 – отказ блока П8;

"1","2","3" – цикл настройки (высвечиваются поочередно кратковременно в левом индикаторе):

"001" – не совпадает код частоты;

"002" – ошибка оператора;

"003" – нет ВЧ сигнала в блоке ПЗД в режиме настройки.

На индикаторе КСВ G Ф высвечиваются цифры от "100" до "111" при ручной настройке.

По окончании настройки радиопередатчика блок автоматики формирует сигнал "ПРД настроен" (на пульте С1 индикация НАСТРОЕН) и переводит радиопередатчик в режим "Прием". При поступлении с пульта С1 команды "Передача" блок автоматики формирует соответствующие команды управления и переводит радиопередатчик в режим "Передача". При отказе одного из блоков радиопередатчика блок автоматики формирует сигнал "Отказ ПРД" (на блоке С1 индикация ОТКАЗ ПРД) и блокирует ВЧ сигнал.

Корпус стойки радиопередатчика предназначен для крепления блоков радиопередатчика и одновременно является монтажным шкафом межблочных соединений. На передней панели корпуса стойки расположены следующие органы управления и контроля:

кнопка СБРОС ЗАЩИТЫ усилителя мощности, предназначенная для сбрасывания защиты усилителя мощности;

тумблер АРМ – РРМ переключает управление мощностью выходного сигнала с автоматического на ручное;

потенциометр РРМ служит для фиксированной установки мощности выходного сигнала в сторону уменьшения от автоматической;

тумблер ДОПОЛН. ОБДУВ – для блокировки включения дополнительных вентиляторов при температуре окружающей среды более 55 °С;

блок предохранителей – для защиты цепей питания от перегрузки и короткого замыкания;

измерительный прибор и переключатель КОНТРОЛЬ 2 – для контроля параметров ПРД;

оценочная шкала мощности, коэффициента бегущей волны и тока;

таблица расшифровки режимов работы и кодов аварии.

С правой стороны корпуса стойки расположены соединительные разъемы для соединения корпуса стойки с внешними устройствами.

С левой стороны находятся отверстия для вентиляторов и три клеммы заземления. Сверху расположены изолятор для подключения КПА (ВЫХОД), клемма заземления и сетка естественной конвенции.

Для включения передатчика в режим "Настройка" необходимо на ПУ возбудителя нажать кнопку НАСТРОЙКА. При этом ВЧ сигнал на рабочей частоте с выхода возбудителя поступает через блок П2-9 в блок П2-2, где усиливается до уровня 50 ± 10 Вт. Далее ВЧ сигнал поступает последовательно в блок П8, делитель ВЧ напряжения (плата А3) и на вход САУ (блок ПЗД). При наличии всех питающих напряжений, управляющих сигналов, кода частоты и ВЧ сигнала на входе САУ производится настройка радиопередатчика на выбранную антенну. По окончании настройки радиопередатчика БУ (блок П6) выдает команду "ПРД настроен", после чего радиопередатчик готов к работе.

В режиме "Передача" ВЧ сигнал из ВУ поступает в блок П2-9 и далее в блок П2-2, где усиливается до уровня 500 ± 50 Вт. С выхода блока П2-2 через блок фильтров (блок П8) и направленный ответвитель сигнал поступает на вход САУ, которое содержит контур, построенный по П-образной схеме, с коммутируемыми дискретными емкостями и индуктивностями. С выхода блока П3Д ВЧ сигнал поступает в антенну.

Управление радиопередатчиком и контроль за состоянием блоков радиопередатчика осуществляется блоком П6 с помощью элементов управления и индикации, расположенных на лицевой панели стойки радиопередатчика, блока П6, пульта управления радиостанцией и пульта управления возбудителем.

На передней панели стойки радиопередатчика находится кнопка СБРОС ЗАЩИТЫ для сброса отказов блока П2-2. При срабатывании защиты усилителя мощности достаточно нажать кнопку СБРОС ЗАЩИТЫ и продолжать работать на радиопередатчике. Если срабатывает защита по другим цепям, то необходимо провести цикл настройки радиопередатчика повторно.

Охлаждение стойки радиопередатчика обеспечивается системой принудительного охлаждения, состоящей из вентиляторов с питанием от источника постоянного тока.