Комплект радиостанции р-864, р-836 и особенности конструктивного исполнения
Комплект радиостанции Р-864 состоит из следующих функциональных и конструктивно самостоятельных приборов:
П1 – приемовозбудитель;
П5А – усилитель мощности с антенным согласующим устройством;
П7 – пульт управления;
П10 – амортизационная рама;
П14 – прибор управления УМ-АСУ.
Основными принципиальными и конструктивными особенностями радиостанции Р-864 являются:
- применение однополосной модуляции;
- использование высокостабильного синтезатора частот;
- электронная автоматическая система настройки контуров усилителей мощности, высокой частоты и согласования сопротивления антенны с волновым сопротивлением фидерного кабеля;
- трансиверсная схема построения радиостанции;
- встроенная система контроля работоспособности радиостанции с ее помощью осуществляется предполетная подготовка радиостанции и отыскание неисправностей;
- исполнение радиостанции полностью на полупроводниковых элементах;
- применение системы защиты от перегрузок, замыканий, а также баро - и термозащиты;
- малые габариты и масса;
- предусмотрена возможность проверки работоспособности радиостанции с помощью автоматизированной наземной системы контроля.
В комплект радиостанции Р-836 входят:
Блок Б1 - возбудитель;
Блок Б2 - антенный контур;
Блок БЗ - блок питания, коммутации и модулятора;
Блок Б4 - ламповый блок;
Блок Б5 - блок выпрямителей объединенный с амортизированной рамой;
Блок Б6 - пульт управления;
Блок Б7 - пульт управления;
Блок Б8 - кварцевый калибратор;
Блок Б9 - распределительная коробка;
Блок Б10 - блок коммутации, реле шлейфовой антенны;
Блок Б11 - коробка фильтров;
Блок Б12 - телеграфный ключ, антенна;
В комплект приемника УС-8 входит:
- приемник УС-8 на амортизационной раме;
- 2 пульта управления;
- распределительная коробка.
Особенностями построения радиостанции являются:
- Лампа и детали автогенератора помещены в термостат;
- Подбор конденсаторов (22 штук) в автогенераторе произведен по температурному коэффициенту на всех 64 поддиапазонах;
- Преобразователь частоты работает в 4 режимах, т.е.
1-й - режим делится на 4: 1,5-3 МГц
2-й - режим делится на 2: 3-6 МГц
3-й - режим усиления: 6-12 МГц
4-й - режим удвоения частоты: 12-24 МГц
Таким образом производится перекрытие всего диапазона радиостанции (1,5-24 МГц).
- Электрическая точность обеспечивается герметизацией и принудительным надувом антенного контура выходного каскада;
- Применение реактивной лампы в приемнике для прослушивания телеграфных сигналов
Структурная схема радиостанции Р-864
Конструктивно радиостанция Р-864 разделена на блоки:
- Приемовозбудитель (П1);
- Усилитель мощности с антенным согласующим устройством УМ-АСУ (П5А);
- Пульт управления (П7Б);
- Прибор управления УМ-АСУ (П14А);
- Амортизационная рама (П10А).
В составе каждого блока имеются субблоки. Рассматривая структурную схему, будем использовать обозначения типа Б2-П1, которое следует понимать как субблок Б2 блока П1.
Упрощенная структурная схема радиостанции Р-864 изображена на рисунке 2:
Рисунок 2
Блок главного канала включает в себя тракты приема и передачи. Приемный тракт выполнен по схеме с тройным преобразователем частоты. Блок выходов обеспечивает:
- основное усиление сигналов при приеме и передаче;
- включение подавителя шумов при приеме;
- самоконтроль;
- автоматическую регулировку усилителя;
- формирование различных режимов и видов работы.
Усилитель мощности и антенно-согласующее устройство предназначены:
- для усиления мощности передаваемых сигналов;
- автоматического согласования сопротивления антенны с выходным сопротивлением фильтров усилителя мощности в режиме передача;
- автоматического согласования сопротивления антенны с волновым сопротивлением коаксиального кабеля R = 50 Ом в режиме приема.
Антенно-согласующее устройство перестраивается с помощью электронной системы путем изменения индуктивности ферровариометра за счет регулировки подводимого фона подмагничивания. Он формируется в блоке плавной настройки и формирователе сигналов установки поддиапазонов.
Опорный генератор выдает стабильные колебания с частотой 10 МГц, которые поступают в синтезатор для образования сетки частот. С помощью термостатирования достигается высокая стабильность частоты колебаний опорного генератора (±110–6). Синтезатор обеспечивает формирование частот первого, второго и третьего гетеродинов приемопередатчика радиостанции Р-864. Синтезатор частот выполнен по интерполяционной схеме с фазовой надстройкой частоты автогенераторов плавного диапазона. Весь диапазон радиостанции перекрывается двумя автогенераторами. Для образования сетки частот с шагом 10 КГц и 1 КГц применен метод квазиидентичных декад. Частоты фильтров выбираются с небольшим разносом для исключения взаимных наводок. Сетка частот через 1 МГц формируется путем использования в кольце автонадстройки частоты автогенератора управляемого делителя с переменным коэффициентом деления.
Управление радиостанцией осуществляется с пульта управления (Б2-П7). С помощью его обеспечивается:
- выбор любого из 10 заранее настроенных каналов;
- выбор рода работы;
- включение и выключение подавителя шумов;
- регулировка громкости
Сущность технической эксплуатации АТ и основные положения по организации работы личного состава ИАС
Организация работы л/с ИАС регламентируется следующими документами:
1) НИАО-90 2) руководство по технической эксплуатации 3) указание главного инженера ВВС.
Для АТ устанавливаются следующие виды подготовок и работ:
1) подготовка к полетам (предварительная, предполетная, подготовка к повторному вылету, послеполетная)
2) периодический осмотр
3) регламентные работы
4) целевые и контрольные осмотры
5) доработки АТ
6) подготовка к зимней/летней эксплуатации
7) периодические работы при хранении АТ.
Для рационального распределения сил и средств наземного обслуживания, определения потребного времени, необходимого для обслуживания АТ, разрабатываются типовые технологические графики видов подготовок.
Требования при подготовки ЛА к полетам:
1) выполнения полного объема работ с высоким качеством (ЕРТЭ) - единый регламент технической эксплуатации.
2) минимальное время подготовки ЛА к полету, обеспечивающие высокую надежность АТ.
3) постоянный контроль за состоянием АТ.
4) своевременное обнаружение неисправности.
5) своевременное выполнение необходимых проверочных работ.
Подготовка АТ к полетам проводятся на стоянках или в укрытиях. Организуется выполнение подготовок по эскадрильям. Самолеты к полетам готовят технические наземные экипажи и расчеты специалистов групп обслуживания. Работы выполняются параллельно-последовательным методом. Технические экипажи готовят технику параллельно, а специалисты групп обслуживания последовательно. Состав специалистов в расчете должен обеспечивать выполнение полного объема работ.
Проводить подготовку неукомплектованным техническим расчетом запрещается. Для руководства инженерно-техническим составом в дни полета назначается старший инженер полета. В дни предварительной подготовки для этих же целей назначается дежурный инженер.
Работа приемного тракта по функциональной схеме Р-864
Приемный тракт коротковолновой радиостанции выполнен по схеме тройным преобразователем частоты и предназначен для приема сигналов с однополосной модуляцией ОМ и амплитудной модуляцией АМ в диапазоне от 2 до 18 МГц. При работе радиостанции Р-864 в режиме «Прием» работают следующие функциональные узлы:
1. Б2-П1 - синтезатор;
2. Б2-П5 - антенно-согласующее устройство;
3. БЗ-П1 - приемовозбудитель;
4. Б4-П1 - блок выходов.
На схеме (Рисунок 1) видно, что принимаемый сигнал от антенны поступает на согласующее устройство (блок Б2-П5) , которое перед режимом приема уже произвело согласование антенны с выходным сопротивлением фильтров усилителя мощности. При этом реле Р1 обесточено, что приводит к отключению от приемного канала ферровариометра связи и тем самым производится расширение полосы пропускания контура согласующего устройства. С выхода контура согласующего устройства сигнал через контакты реле Р1 и Р2 подается в блок главного канала приемовозбудителя (блок БЗ-П1) . Сигнал через фильтр нижних частот У2 поступает на соответствующий полосовой фильтр У3-У8 их 6: а) 2-3 МГц, б) 3-4 МГц, в) 4-6 МГц, г) 6-8 МГц, д) 8-12 МГц, е) 12-18 МГц, который совместно с фильтром нижних частот производит предварительную селекцию принимаемого сигнала по частоте и ослабление помех по зеркальному каналу и промежуточной частоте.
С выхода соответствующего полосового фильтра сигнал поступает на 1-й преобразователь частоты У20. На второй его вход одновременно от генератора плавного диапазона (ГПД) синтезатора (блок Б2-П1), через усилитель гетеродинный 1, подается усиленное гетеродинное напряжение с частотой 75,5-91,5 МГц. На выходе выделяется сигнал с 1-й промежуточной частотой 93,5 МГц. Далее сигнал с частотой 93,5 МГц через кварцевый фильтр и УПЧ-1 поступает на вход второго преобразователя частоты приемника. На второй его вход подается усиленное гетеродинное напряжение частоты 58 МГц от кварцевого генератора У24 через усилитель гетеродинный II (У25) . Так как при первом преобразовании частоты, частота гетеродинного напряжения выше частоты принимаемого сигнала, то положение боковых полос спектра сигнала меняется, т.е. при приеме - верхняя боковая полоса преобразуется в нижнюю боковую полосу. Нагрузкой второго преобразователя частоты является кварцевый фильтр (У16). На его выходе выделяется напряжение второй промежуточной частоты 35,5 МГц. Это напряжение поступает на УПЧ-II через кварцевый фильтр (У16) и далее на III преобразователь частоты. На его второй вход подается гетеродинное напряжение частоты 36 МГц от кварцевого генератора (У26) через усилитель гетеродинный IV (У27). На выходе третьего преобразователя формируется напряжение частоты 500 кГц и через повторитель II оно поступает на первый усилитель III промежуточной частоты УПЧ-III. Далее в зависимости от выбранного рода работы однополосной модуляции или амплитудной модуляции через ключи рода работы на электромеханический фильтр (ЭМФ) – У3, У4.
Основная селекция принимаемого сигнала от помех по видам работы ОМ и АМ осуществляется на третьей промежуточной частоте. ЭМФ используется в качестве фильтрующих элементов, определяющих полосу пропускания приемного тракта.
Полоса пропускания фильтра (У3) АМ – 7,8 кГц, а фильтра (У4) ОМ – 3,5 кГц. Выходное напряжение того или другого фильтра после усиления в регулируемом УПЧ-III подается на детектор ОМ или АМ в зависимости от выбранного рода работы.
При приеме сигнала ОМ, происходит усиление его в усилителе УПЧ-3 и далее он поступает на детектор ОМ. Одновременно с делителей синтезатора частот (блок Б2-П1) У1 на детектор ОМ подается опорное напряжение частотой 500 кГц, опорное напряжение 500 кГц необходимо для создания несущей частоты. Демодуляцию детектирование однополосного сигнала можно осуществить, подав сигнал на обычный детектор вместе с напряжением несущей частоты. Детектирование биений составляющих однополосного сигнала с несущей частотой дает на выходе детектора колебания низких частот, соответствующих частотам модулирующего сигнала на передатчике. В результате демодуляции однополосного сигнала на выходе детектора ОМ выделяется речевой сигнал, который через ключ вида работы (У9), регулируемый делитель управления громкостью и подавитель шумов поступает на предварительный и оконченный усилители низкой частоты, а далее на головные телефоны - непосредственно или через СПУ.
При приеме амплитудно-модулированных сигналов на выход первого УПЧ-III c помощью ключа подключается ЭМФ с полосой пропускания 7,8 кГц. После усиления в усилителе УПЧ-III сигнал поступает для детектирования на амплитудный детектор (детектор АМ). Выделенный речевой сигнал с нагрузки детектора АМ подается на головные телефоны по цепи прохождения речевого сигнала, как и при приеме сигнала с однополосной модуляцией
Работа передающего тракта по функциональной схеме Р-864
Передающий тракт формирует ОМ и АМ сигналы высокой частоты в диапазоне 2-18 МГц и усиливает их до номинала выходной мощности.
В режиме «Передача» работают следующие функциональные узлы радиостанции Р-864: (Рисунок 1, Занятие 1)
1. Б1-П5 - блок усиления мощности;
2. Б2-П1 - синтезатор;
3. Б2-П5 - антенно-согласующее устройство;
4. БЗ-П1 - приемо-возбудитель;
5. Б4-П1 - блок выходов.
Рассматривая работу радиостанции на передачу по структурной схеме (Рисунок 1) мы видим, что основные процессы формирования сигналов ОМ или АМ происходят в блоке выходов Б4-П1.
При амплитудной модуляции речевой сигнал с СПУ поступает на низкочастотный микрофонный трансформатор блока Б4-П1. С выхода трансформатора НЧ сигнал минуя дифференцирующую цепь и ограничитель подается через ключ АМ на модулятор (У8) . На второй его вход поступает напряжение несущей частоты 500 кГц с делителя частоты У1 блока Б2-П1 синтезатора. На выходе модулятора выделяется двухполосный сигнал, который через ЭМФ (У3) подается через усилитель Т4, Т5 где к двухполосному сигналу добавляется колебание несущей частоты 500 кГц, что превращает его в амплитудно-модулированный сигнал и подается на усилитель с переменным коэффициентом усиления У36 блока БЗ-П1 (приемо-возбудитель). Далее амплитудно-модулированный сигнал поступает на преобразователь IV (У36). На второй вход преобразователя частоты IV подается гетеродинное напряжение с частотой 36 кГц с третьего гетеродина У26.
При однополосной модуляции речевой сигнал с СПУ поступает на низкочастотный микрофонный трансформатор, с него через усилитель (У6) ограничитель где происходит двухстороннее ограничение по амплитуде и ключ ОМ подается на модулятор (У8) блока Б4-П1 - блока выходов. На второй вход модулятора (У8) поступает напряжение несущей частоты 500 кГц с делителя У1 синтезатора частоты (Б2-П1) . В модуляторе колебания несущей частоты подавляются и на его выходе двухполосный сигнал, который поступает на ЭМФ (УЗ, У4) где происходит подавление верхней боковой частоты двухполосного сигнала. На выходе ЭМФ выделяется однополосный сигнал, поступающий далее на усилитель (Т4, Т5). На данном усилителе (Т4,Т5) к сигналу добавляется напряжение пилот сигнала с несущей частотой 500 кГц.
Такое построение схемы образования однополосного сигнала, когда колебания несущей частоты сначала подавляется в балансном смесителе и ЭМФ, а затем снова вводятся в тракт формирования сигнала ОМ, выбрано с целью обеспечения постоянства уровня пилот-сигнала, так как степень подавления несущей в балансном смесителе и ЭМФ вследствие изменения температуры окружающей среды не является постоянной величиной и зависит от условий работы радиостанции. С выхода усилителей Т4, Т5 однополосный сигнал с пилот-сигналом как и сигнал с АМ поступает на преобразователь частоты IV блока Б3-П1.
На выходе первого преобразователя частоты IV выделяется сигнал 1-й промежуточной частоты 35,5 МГц, который после усиления в УПЧ-1 У36 фильтрации в кварцевом фильтре У34 через эмиттерный повторитель поступают на вход второго преобразователя частоты У32. Одновременно на 2-й его вход подается напряжение второго гетеродина с частотой 58 МГц. В результате смешивания этих частот на выходе второго преобразователя образуется напряжение второй промежуточной частоты 93,5 МГц. Это напряжение усиливается в УПЧ и подается на вход третьего преобразователя частоты У31. На гетеродинный вход этого преобразователя из блока синтезатора (Б2-П1) поступает напряжение гетеродина плавного диапазона с частотой 75,5-91,5 МГц.
На выходе третьего преобразователя в результате смешения выделяется, сигнал с разностной частотой:
С = ПР - ГПД
При этом низшая частота диапазона формируется в виде:
С = 93,5 МГц – 91,5 МГц = 2 МГц
А высшая частота диапазона формируется как:
С = 93,5 МГц – 75,5 МГц = 18 МГц
Сформированный в третьем преобразователе У31 сигнал в диапазоне частот 2-18 МГц через эмиттерный повторитель У30 и широкополосный фильтр низких частот У29 поступает на широкополосный усилитель У28. Далее сигнал через фильтр нижних частот У38 и через контакты реле Р2 и реле Р1 блока усилителя мощности (Б1-П5) подается на усилитель мощности Т1-Т10. Усилитель мощности обеспечивает необходимый уровень сигнала для нормальной работы выходных каскадов У2-У5, которые выполнены на (четырех мощных высокочастотных кремневых транзисторах типа 2Т912Б). Происходит усиление по мощности входных сигналов. Далее сигнал большой мощности поступает на одну из линеек широкополосных фильтров У6-У11 в зависимости от выбранного поддиапазона. С помощью этих фильтров производится подавление высших гармоник в спектре выходного сигнала. Полоса каждого фильтра 2-3 МГц, 3-4 МГц, 4-6 МГц, 6-8 МГц, 8-12 МГц, 12-18 МГц выбрана из расчета необходимого подавления второй гармоники усиливаемого сигнала и требуемой равномерности по полосе частот выходной его мощности.
Коммутация фильтров осуществляется с помощью высокочастотных галетных переключателей с электромеханическим приводом от мотора, управление которым осуществляется с пульта управления.
Выходной усиленный по мощности сигнал с одного из выбранных фильтров через переключатель подается одновременно на вход детектора системы автоматической регулировки мощности АРМ и через замкнутые контакты реле Р1 на антенный контур согласующего устройства. С выхода детектора АРМ управляющее напряжение поступает в блок главного канала (Б3-П1) на усилитель с переменным коэффициентом усиления У36 для управления уровнем мощности передатчика изменением коэффициента усиления.
Для обеспечения согласования входного сопротивления антенны с выходным сопротивлением усилителя мощности в радиостанции Р-864 используется антенное согласующее устройство (У2-УЗ, Р2-Р10) , которое – состоит из следующих элементов:
- датчик настройки;
- ферровариометр настройки;
- ферровариометр связи;
- схема грубой настройки;
- детектор усиления мощности (УМ).
В системе автоматического согласования сопротивления антенны с выходным сопротивлением фильтров гармоник используются датчик рассогласования по фазе и датчик рассогласования по модулю. Сигналы рассогласования с этих датчиков поступает в блок плавной настройки антенно-согласующего устройства (АСУ), блока Б1-П1ЧА, который управляет токами подмагничивания ферровариометров,
Схема грубой настройки служит для формирования поддиапазонов и обеспечения согласования антенны во всем диапазоне частот. Плавную настройку контура согласующего устройства в пределах выбранного поддиапазона осуществляют ферровариометры настройки У3 и связи У2
Ферровариометр настройки служит для компенсации реактивной составляющей сопротивления антенны, а ферровариометр связи - для согласования активной составляющей сопротивления антенны с выходов фильтров гармоник