Станция тропосферной связи «Торф-2»
Назначение станции тропосферной связи. Мобильная станция тропосферной связи «Торф-2» предназначена для ведения двухсторонней дуплексной связи со стационарным узлом связи ракетной дивизии по трём телефонным каналам и по каналу служебной связи.
Станция тропосферной связи конструктивно выполнена в виде отдельного агрегата, имеющего индекс 15В75. Данный агрегат входит в состав подвижного командного пункта ракетного полка 15В178.
Основные технические характеристики станции тропосферной связи. В любом из режимов и видов работы дальность связи станции тропосферной связи с однотипной станцией составляет не менее 170 км. Станция обеспечивает беспоисковое вхождение в связь и бесподстроечную работу на любой из частот связи.
Время развёртывания станции с момента установки её на позицию до вхождения в связь составляет не более 30 мин (без крепления оттяжек мачты к грунту). Дежурный расчёт при этом должен состоять из шести человек и пройти специальную подготовку.
Рабочие частоты станции размещены в двух поддиапазонах:
I – 4438,00÷4554,98 МГц;
II – 4630,00÷4749,98 МГц.
В первом поддиапазоне обеспечивается 5850 рабочих частот с интервалом через 20 кГц, во втором – 6000 рабочих частот.
Станция обеспечивает работу с фиксированным разносом частот приёма и передачи, равным 192 МГц, и работу с переменным выбираемым разносом частот, который должен быть не меньше 180 МГц.
Относительная нестабильность частоты не хуже 5×10-7.
Состав аппаратуры обеспечивает резервирование всех основных приборов станции, кроме выходного устройства И272. Резервирование может быть как холодным, так и горячим.
Мощность излучения каждого из передавших устройств станций, измеренная на облучателе антенны, составляет не менее 600 Вт без деления мощности и 300 Вт на облучателях каждой антенны в режиме работы с делением мощности.
Чувствительность приёмных устройств станции в режиме ЧМ составляет не менее минус 134 дБ×Вт.
Антенно-мачтовое устройство обеспечивает подъём антенны на высоту 13 м.
Станция работает в режиме дежурного приёма с автоматическим дистанционным включением на передачу из агрегата 15В168 (МБУ рп).
Питание станции осуществляется от сети 3-фазного переменного тока напряжением 380 В. Потребляемая мощность при полностью включенной аппаратуре не более 35 кВт.
Масса станции не более 39000 кг.
Устройство и принцип работы станции тропосферной связи. В основу построения тропосферных радиостанций заложен принцип приёма сигналов в СВЧ диапазоне, приходящих в точку приёма от корреспондента, находящегося за линией горизонта. Такая связь оказывается возможной благодаря свойствам радиосигналов УКВ и СВЧ диапазонов распространяться в тропосфере. Это происходит за счёт неоднородностей в структуре тропосферы, которые приводят к преломлению и отражению сигналов. Уровень сигналов в точке приёма очень мал и подвержен медленным и быстрым замираниям. В какой-то момент времени уровень сигнала может оказаться равным или ниже уровня шумов. Это явление объясняется тем, что структура тропосферы непостоянна и происходит интерференция в точке приёма сигналов, поступавших из различных участков тропосферы и имевших случайные фазы.
Для борьбы с замираниями в технике тропосферной связи используется многократный приём сигналов, несущих одну и ту же информацию и разнесённых либо по частоте, либо в пространстве с последующим сложением этих сигналов.
В основу построения агрегата 15В75 положены методы счетверённого приёма с разнесением сигналов в пространстве, различия их по поляризации и принцип оптимального сложения принимаемых сигналов на промежуточной частоте. В составе агрегата имеются две антенны, установленные на общей траверсе. Расстояние между осями отражателей антенн составляет 3,4 м по горизонтали. Каждая из антенн обеспечивает приём сигналов, имеющих как горизонтальную, так и вертикальную поляризацию волны. Разделение сигналов по поляризации осуществляется в поляризационных селекторах, конструктивно входящих в состав волноводных трактов антенны.
Каждая из антенн является одновременно и передающей. Одна из антенн излучает сигнал с горизонтальной поляризацией волны, другая – с вертикальной. Если используется одно передающее устройство И212 станции, то его выходная мощность делится пополам между двумя антеннами. При работе двумя приборами И212 мощность каждого излучается только одной, «своей», антенной.
Одновременная работа антенн на передачу и приём обеспечивается разнесением частот передачи и приёма. В волноводных трактах, общих для передачи и приёма, установлены частотные дуплексёры И126-1, обеспечивающие коммутацию энергии от передатчиков только в направлении антенн на излучение, а энергии принимаемого сигнала – в направлении входного устройства И272. Помимо этого на входе каждого тракта прибора И272 стоят полосовые фильтры ПФ-151, обеспечивающие защиту входных устройств от больших уровней сигнала частот передачи, и фильтры гармоник ФГ-402, обеспечивающие дополнительную развязку входного устройства.
Диапазон рабочих частот агрегата разбит на два поддиапазона. Если передача ведётся на частоте первого поддиапазона, то приём – на частоте второго поддиапазона, и наоборот. Этим обеспечивается минимально допустимое разнесение частот и, соответственно, защита приёмников от излучения собственных передатчиков.
Помимо режима постоянного разнесения частот приёма-передачи в агрегате предусмотрен режим с переменным разнесением, когда частоты передачи и частоты приема могут быть выбраны произвольно. Минимальная величина разнесения частот передачи и приёма при этом должна быть не менее 180 МГц, во избежание воздействия передатчиков на входное устройство. Такой режим применяется в особых условиях, когда приёму будет создаваться помеха искусственного характера или при наличии помех от соседних радиостанций.
Приёмное устройство агрегата состоит из входного устройства И272 и двух приёмников И246М. Принятые антеннами сигналы разделяются по поляризации и через дуплексёры И126-1, полосовые фильтры ПФ-151 и фильтры гармоник ФГ-402 поступают на вход прибора И272, имеющего четыре независимых тракта. Каждый из четырёх сигналов усиливается, преобразуется в первую промежуточную частоту, равную 74 МГц, и поступает на выход прибора. Далее все четыре сигнала поступают на приёмники И246М, которые подключены к выходу прибора И272 параллельно. В приёмнике И246М осуществляется управляемое сложение разнесённых сигналов по промежуточной частоте.
В качестве устройства уплотнения телефонных каналов в режиме частотной модуляции в агрегате используется трёхканальная аппаратура уплотнения П-303-ОА. В ней осуществляется уплотнение сигналов трёх стандартных телефонных каналов и канала служебной связи в групповой спектр 0,3÷18 кГц, который при передаче поступает далее на модулятор прибора И236М, и обратное преобразование группового сигнала, поступающего из приемного устройства И246М.
Полосовые фильтры и частотные дуплексёры волноводных трактов являются перестраиваемыми элементами и имеют шесть фиксированных положений. Управление фильтрами и дуплексерами связано с выбором рабочих частот передачи на приборах И236М. Установка (перестройка) этих элементов в то или иное положение происходит автоматически.
При подготовке агрегата к работе антенны должны быть точно ориентированы на корреспондента. Поиск корреспондента по азимуту осуществляется от электромеханизма горизонтальным перемещением отражателя с облучателем. Поиск корреспондента по углу места производится качанием диаграммы направленности – вертикальным перемещением облучателя от электромеханизма. Управление антеннами осуществляется с пульта управления И302.
Обе антенны установлены на общей траверсе, которая закреплена на вершине телескопической двухсекционной мачты типа «Берёза-2». Развёртывание антенно-мачтового устройства производится путём подъёма и выдвижения второй секции мачты гидравлической системой. Управление развёртыванием осуществляется с пульта управления опорой.