67 Состав функциональной схемы рв-15

Частотный радиовысотомер РВ-15 предназначен для измерения текущей высоты летательного аппарата над любой поверхностью.

Функциональная схема состоит из:

1) ГИС-6 – передатчик;

2) БМ-031 – модуляторный блок;

3) БИ-031 – блок измерителей;

4) УНЧ-031;

5) БА-031 – блок автоподстройки;

6) ДМ-031-А – делитель мощности;

7) ПВЧ-031 – переключатель СВЧ-каналов;

8) СМ-031 – смеситель;

9) БРК-031 – блок разовых команд;

10) БЛ-031 – блок линеаризации;

11) БК-031 – блок контроля;

12) БП-031 – блок питания;

13) ФПГ-032 – фильтр поглощения;

14) А-031-4 – указатель высоты.

1. Приемопередатчик А-03101 предназначен для генерирования частотно-модулированного СВЧ сигнала, передачи его на вход передающей антенный А*, выделения сигнала разностной частоты, усиления его и преобразования в необходимую величину напряжения U, пропорциональную измененной высоте полёта ЛА. Кроме того, в нём находится устройство встроенного контроля и устройство выдачи разовых сигналов.

2. Антенны передающие и приёмные. Прибор АР-5-1 (2 шт.) – рупорный антенны, предназначены для излучения в направлении земли СВЧ ЧМ сигнала. ДНА составляет 40°.

3. Указатель высоты. Прибор А-031-4 предназначен для визуального отсчёта H_T полета по стрелочному индикатору, установки и световой индикации H_оп и индикации отказа изделия А-031 с помощью флажковой сигнализации, размещенного на шкале прибора.

4. Блок питания БП-031А обеспечивает приборы А-031-4 и блоки прибора А-031-1 вторичными напряжениями питания. Питание приборов осуществляется переменным напряжением частоты 400 Гц, 36 В.

68 РВ-15: взаимодействие блоков БМ-031, ГИС-6, ПВЧ-31, БА-031 по функциональной схеме.

БМ-031 создаёт пилообразное напряжение с частотами F_m1, F_m2 для обеспечения двойной частотной модуляции высокой частоты УВЧ. Передатчик ГИС-6. Блок имеет генераторы основной частоты модуляции F_m1=600..120 Гц. и дополнительной частоты модуляции F=7,5-37,5 Гц. Используемая частота F_m2 увеличивает точность измерения за счёт уменьшения методической ошибки.

Генератор F_m2 синхронизирован с сигналом F_m1. На 16 импульсов F_m1 формируется пилообразный импульс F_m2.

Электронная перестройка частоты F_m1 осуществляется изменением напряжения на входе основного и опорного делителей входного напряжения интегратора, один конец которых подключен через переменный резистор R7 к стабилизированному источнику минус 9 В, а на второй через разделительные диоды подаются в соответственно напряжения: от опорного источника 15 В, с выхода блока БИ-031 и с генератора поиска блока БРК-031.

Электронная перестройка частоты F_m1 генератора основной модуляции осуществляется следующим образом.

Пока выходное напряжение блока БИ-031 и напряжение поиска не превышает 15 В, отрицательное напряжение на средних точках основного и опорного делителей определяются напряжением 15 В, и входной ток не зависит от высоты. Частота генератора F_m1 остаётся постоянной, равной 600±30 Гц. Как только выходное напряжение блока БИ-031 начинает превышать 15 В (на высотах более 150 м), отрицательное напряжение на средних точках делителей начинает снижаться, входной ток интегратора также начинает уменьшаться, а следовательно, и уменьшается частота F_m1. Это же происходит, когда напряжение поиска превышает 15 В (в режиме поиска сигнала), выдаваемого генератором блока БК-031.

Блок ПВЧ-031 предназначен для отключения в режиме тест-контроля СВЧ энергии, поступающей с выхода приемной антенны, и подключения входа смесителя СМ-031А в выходу контрольной линии задержки. Он выполнен в виде Т-образного разветвления на 50-омной симметричной полосковой линии со встроенными коммутирующими элементами. Для устранения просачивания СВЧ энергии по цепи управления служат LC фильтры.

Блок БА-031 состоит из смесителя СМ-031-1 с двумя делителями мощности на его выходах , эталонной линии задержки H_экв=15 м и усилителя низкой частоты с формирователем импульсов.

69 РВ-15: назначение и работа СМ-031А

Блок СМ-031 предназначен для смешивания отраженного сигнала с гетеродинным, поступающим с выхода блока ДМ-031А, и выделения разностной частоты биений F_б, пропорциональной высоте. Он выполнен как смеситель балансного типа на кольцевом мосте и диодах. Гетеродинный сигнал, поступающий в блок СМ-031А, регулируется аттнюатором Э1Э, а для предотвращения ложного захвата изделием сигнала, отражённого от приёмной антенны, в приемном тракте установлены развязывающие устройства.

В блоке СМ-031А отражённый сигнал смешивается с гетеродинным, а так как частота отражённого сигнала, то на выходе блока выделяется сигнал разностной частоты биений, которая пропорциональна высоте. Этот сигнал подаётся на вход блока УНЧ-031, где усиливается до уровня, необходимого для устойчивой работы измерительных цепей.

Данная схема позволяет снизить влияние паразитной модуляции. Пусть отражённый сигнал поступает на смеситель в противофазе и гетеродинный сигнал синфазно. Результирующие сигналы на входе диодов противофазные, промодулированные по амплитуде разностной частоты F_б. Они детектируются встречно включенными диодами и суммируются на общей нагрузке, где постоянная составляющая и переменная составляющая также взаимно компенсируются, если они находятся в противофазе.

Таким образом, в смесителе СМ1 гетеродинный и отражённый сигнал смешиваются и выделяется сигнал разностной частоты.

где – полоса основной ЧМ передатчика[Гц], – частота основной модуляции [Гц], – текущая высота, измеренная А-031 [м], C- скорость распространения радиоволн [м/с], F_б – частота биений [Гц].