Общие схемы организации радиосвязи
Система передачи информации, в которой сигналы электросвязи передаются посредством радиоволн в открытом пространстве, называется радиосистемой. Радиосистемы подразделяются на радиолинии и радиосети.
По способу организации радиолиний различают одностороннюю и двустороннюю радиосвязь. Радиосвязь, при которой одна из радиолиний осуществляет только передачу, а другая - только прием, называется односторонней. Односторонняя радиосвязь, при которой радиопередачу одной (основной) радиостанции могут принимать одновременно несколько корреспондентов, называется циркулярной. Примерами односторонней циркулярной передачи сообщений являются системы оповещения, службы передачи сообщений из пресс-центров редакциям газет, журналов и т.д. Сети телевизионного и звукового вещания также представляют собой типичные образцы циркулярного способа организации радиосвязи. При этом радиопередающая станция, среда распространения радиосигналов (открытое пространство) и каждое радиоприемное устройство, находящееся в зоне действия станции, образуют одностороннюю радиолинию, а совокупность таких радиолиний - сеть радиовещания.
Двусторонняя радиосвязь предполагает возможность передачи и приема информации каждой радиостанцией. Для этого нужны два комплекта оборудования односторонней связи, т.е. в каждом пункте надо иметь и передатчик и приемник. Двусторонняя связь может быть симплексной и дуплексной (рис. 1.1). При симплексной радиосвязи передача и прием на каждой радиостанции ведутся поочередно. Радиопередатчики в конечных пунктах линии связи в этом случае работают на одинаковой частоте, на ту же частоту настроены и приемники.При дуплексной радиосвязи радиопередача осуществляется одновременно с приемом. Для каждой дуплексной линии радиосвязи должны быть выделены две разные частоты. Это делается для того, чтобы приемник принимал сигналы только от передатчика с противоположного пункта и не принимал сигналы собственного радиопередатчика. Радиопередатчики и радиоприемники обоих корреспондентов дуплексной радиосвязи включены в течение всего времени работы линии радиосвязи.
Симплексная связь используется, как правило, при наличии относительно небольших информационных потоков. Для систем передачи с большой информационной нагрузкой характерна дуплексная связь.
Организация радиосвязи в ВВС
Назначение ТТД командных радиостанций
Для обеспечения командной связи на самолетах истребительной, бомбардировочной и транспортной авиации устанавливаются командные радиостанции, которые обеспечивают радиосвязь экипажей как с командными пунктами, так и с самолетами.
Эти радиостанции, как правило, многоканальные и позволяют осуществлять беспоисковую и бесподстроечную радиосвязь.
Работают они в УКВ и ДЦВ диапазонах, поэтому дальность их действия определяется пределами радиовидимости.
При связи с наземными командными пунктами максимальная дальность действия составляет 360-400 км при высоте полета самолета 1000 м.
Командные радиостанции, как правило, маломощные. Их выходная мощность составляет 5-30 Вт.
На самолетах истребительной авиации устанавливается один комплект радиостанции, что обеспечивает ведение двусторонней симплексной радиосвязи. Симплексная связь – прием корреспондента и ответная передача ему ведутся на одной и той же частоте связи путем переключения приемопередатчика из режима «Прием» в режим «Передача».
Радиостанции рассчитаны на использование типовых авиационных гарнитур с ларингофонами типа ЛА-5 и высокоомными телефонами типа ТА-56М.
На одноместных самолетах гарнитура подключается непосредственно к пульту управления радиостанцией, на многоместных – через СПУ.
Командные радиостанции рассчитаны на ведение связи при различных расстояниях между корреспондентами, т.е. при различных значениях напряженности поля на входе приемника, при этом на выходе приемного устройства должно поддерживаться постоянство напряжения, обеспечивающего нормальную работу телефонов. Это обеспечивается применением АРУ.
Для освобождения экипажа от прослушивания шумов и помех во время дежурного приема при отсутствии на входе приемника несущей частоты сигнала в современных радиостанциях предусмотрено включение подавителя шумов ПШ. Приемный тракт автоматически открывается с момента сигнала и автоматически закрывается при его отсутствии. ПШ включается экипажем на пульте управления.
Управление радиостанциями осуществляется экипажем и состоит из следующих основных операций:
- включение и выключение;
- выбор одного из заранее настроенных каналов связи;
- переключение радиостанции в режим передачи и обратно в режим приема.
Дополнительными операциями являются:
- регулировка громкости;
- включение и выключения подавителя шумов.
Питание радиостанции осуществляется от централизованной сети самолета переменным напряжением 115 В с частотой 400 Гц и постоянным напряжением 27 В ± 10 %.
Командные радиостанции обеспечивают работу в различных климатических условиях:
- при температуре окружающей среды –60˚С;
- при влажности до 98 %;
- при атмосферном давлении, соответствующем высотам от 0 до 20 км;
- при вибрациях от 5 до 300 Гц и ударных перегрузках до 5 g.
При этом при работе на высотах обеспечивается принудительный наддув от самолетной системы, обеспечивающей давление внутри станции не ниже 400 мм рт. ст., давление внутри в наземных условиях 760 мм рт. ст. На высоте 20 км – 41,1 мм рт. ст.
Для поддержания постоянства температуры применяется принудительный обдув воздухом также от воздушной системы самолета.
Командные радиостанции, устанавливаемые на отечественных самолетах, различаются по типам: РСИУ-3, РСИУ-4, РСИУ-5, Р-802, Р-832М, Р-862 (таблица 1)
Таблица 1 ТТД основных отечественных радиостанций
Параметр, тип станции |
РСИУ-4 |
Р-802 |
Р-832М |
Р-862 |
Количество волн связи (шт.) |
601 |
601 |
4017 |
9182 |
Диапазон частот (МГц) |
100–150 |
100-150 |
118–140 220–399,95 |
100–150 220–399,95 |
Метод стабилизации частоты |
кварцевая |
ДОЧ |
ДОЧ |
Синтезатор |
Кол-во предварительно настраиваемых каналов (шт.) |
6 |
20 |
20 |
20 |
Мощность передатчика (Вт) |
15 |
15 |
15 |
30 |
Чувствительность приемника (мкВ) |
7 |
7 |
4 |
3 |
Потребление 27 В (Вт) 115 В (Вт) |
|
200 400 |
130 200 |
550
|
Вес (кг) |
|
27 |
27 |
18 |
Элементная база |
лампы, навесной монтаж |
лампы, п/проводники |
п/проводники |
БИС, п/проводники |
Р-832, Р-862:
Радиостанции Р-832М и Р-862 могут использоваться на самолетах различных типов. В связи с этим они выпускаются в нескольких вариантах комплектации. Так в комплект Р-832М входят следующие блоки:
- приемопередатчик;
- пульт управления;
- запоминающее устройство;
- распределительная коробка;
- фильтр радиочастот;
- запасное имущество;
- комплект соединительных кабелей.
Обычно к 4-м комплектам радиостанций придается индикаторный блок ИК. Кроме этого, в состав радиостанции в зависимости от типа самолета входят дополнительные блоки:
53 – устройство для согласования 75-омного выхода радиостанции с 50-омным антенно-фидерным трактом;
52 – блок связи с аппаратурой частотной телеграфии.
В комплект Р-862 входят:
- приемник-возбудитель (блок 1);
- передатчик (блок 3) Р-863 – (блок 4);
- амортизационная рама (блок 5);
- пульт управления (блок 7-27а);
- блок согласования (блок 29);
- ВЧ реле РЭВ-14 (блок 31);
- индикаторный блок (блок 28);
- ЗИП.
В состав радиостанции может входить аварийный приемник АП метрового или дециметрового диапазонов, конструктивно размещенных в приемнике-возбудителе.
Структурная схема радиостанции Р-862
На рисунке 1.4 представлена структурная схема радиостанции, на которой можно выделить:
- синтезатор частот;
- приемный тракт;
- передающий тракт;
- систему дистанционной настройки СДУ.
Радиостанция построена по трансиверсной схеме, для которой характерно использование некоторых узлов, как при приеме, так и при передаче. Такими узлами являются:
- синтезатор;
- блок гетеродинов приемного тракта.
Блок приемника-возбудителя включает в себя следующие функциональные узлы:
- синтезатор;
- УВЧ, УПЧ, УНЧ;
- аварийный приемник;
- блок коммутации;
- возбудитель;
- преобразователь постоянного напряжения.
Блок передатчика состоит из:
- усилителя мощности МВ диапазона;
- усилителя мощности ДМВ диапазона;
- блока питания.
Состав приемовозбудителя
Блок приемника-возбудителя включает в себя следующие функциональные узлы:
- синтезатор, в который входит блок 1-1. Блок опорной частоты (БОЧ):
- субблок 1-1-1. Опорный генератор и делитель (ДОЧ);
- субблок 1-1-2. Формирователь-удвоитель.
- блок 1-2. Блок управления частотой:
- делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД);
- схема дистанционного управления (СДУ).
- блок 1-3. Высокочастотный делитель (ВЧД);
- блок 1-4. Фазовый детектор (ФД);
- блок 1-5. Преобразователь;
- аварийный приемник, в который входит:
- блок 1-6. Аварийный приемник МВ диапазона;
- блок 1-6 А. Аварийный приемник ДМВ диапазона.
- блок УВЧ, в который входит:
- блок 1-7. ВЧ блок приемника;
- блок 1-7-1. Усилитель высокой частоты;
- блок 1-7-2. Гетеродин.
- блок УПЧ, в который входит:
- блок 1-9. Усилитель промежуточной частоты.
- блок УНЧ, в который входит:
- блок 1-10. Усилитель низкой частоты.
- возбудитель, в который входит:
- блок 1-8. Возбудитель;
- блок 1-8-1. Генераторы возбудителя;
- блок 1-8-2. Схема ФАПЧ и ЧМГ.
- блок коммутации, в который входит:
- блок 1-11. Блок коммутации.
- преобразователь постоянного напряжения, в который входит:
- блок 1-12. Плата-кросс;
- блок 1-13. Фильтр нижних частот;
- блок 1-14. ВЧ фильтр нижних частот;
- блок 1-15. Буферный усилитель.
Приемный тракт радиостанции выполнен по супергетеродинной схеме с двойным преобразованием для МВ диапазона и тройным преобразованием для диапазона ДМВ. Причем ДМВ диапазон разбит на два поддиапазона:
- ДМВ-1: 220…299,975 МГц
- ДМВ-2: 300…399,975 МГц.
Такое преобразование применено для:
- лучшего ослабления зеркальных помех;
- увеличения чувствительности приемника;
- обеспечения более устойчивой работы.
Кроме того, приемный тракт включает:
- антенну;
- антенный коммутатор.
Блок передатчика состоит из:
- усилителя мощности МВ диапазона;
- усилителя мощности ДМВ диапазона;
- блока питания.
Рисунок 1.4 Схема электрическая структурная Р-862