|
|
Составители Богданов В. П., Основы функционирования и эксплуатации средств радиотехнического обеспечения полетов авиации. Таганрог Издво тти юфу, 2014. 104 с
2.4.3. Структурная схема радиопередающего устройства
Рис. 2.7. Структурная схема прибора П-200 (передатчика ПАР-10)
2.4.4. Возбудитель
Блок П-205 - возбудитель и формирователь опознавательных сигналов (рис. 2.7) (плакат № 428). Возбудитель формирует высокочастотные колебания в диапазоне 150 - 1750 кГц. В его состав входят цифровой синтезатор частот (ЦСЧ) и преобразователь частоты. В синтезаторе формируется напряжение частотой 13150 - 14750 кГц и опорная частота 13 000 кГц. Они поступают в смеситель, на нагрузке которого выделяется разностная частота 150-1750 кГц. Она поступает на вход усилителя (П 203). Установка заданной частоты с интервалом 100 Гц производится переключателем «Выбор волны» на передней панели блока П-205.
Работа возбудителя автоматически контролируется схемой анализа, в которой сравнивается амплитуда напряжения на выходе смесителя с опорным напряжением. При исправном возбудителе формируется сигнал «П 205 готовн.», в противном случае «П 205 неиспр.».
Возбудитель выполнен на микросхемах в двух линейках П 205-4 и П-205-1, которые крепятся на шасси блока П-205.
Предварительный усилитель мощности усиливает по амплитуде и мощности в.ч. колебания от возбудителя. На него во всех режимах, кроме «Связь ТЛГ», передается напряжение в.ч., с помощью которого производится АМ сигналов возбудителя.
Напряжение на предварительный усилитель поступает через коммутатор 1 и потенциометр «Уровень возбуждения».
Коммутатор обеспечивает изменения амплитуды напряжения, поступающего на вход усилителя и тем самым изменяет мощность передатчика при переходе из телеграфного в телефонный режим и обратно. Потенциометром «Уровень возбуждения» производится плавная регулировка мощности по прибору «Режим усилит. мощн.» на панели блока П-203.
Коммутатор 1 обеспечивает также амплитудную манипуляцию в.ч. колебаний в режиме «Связь-ТЛГ», закрывая и открывая вход промежуточного усилителя синхронно с размыканием и замыканием контактов ТЛГ ключа.
Для поддержания постоянства мощности сигнала на выходе предварительного усилителя во всем диапазоне частот при заданном режиме работы применена связь, в цепь которой включен коммутатор У и схема АРУ. При переходе из ТЛГ в ТЛФ режим коммутатор У обеспечивает изменение коэффициента усиления ПУ. Плавная регулировка производится потенциометром «Уровень АРУ» на панели П-203 по прибору «Режим усилит. мощности».
Рис. 2.8. Функциональная схема П-205
(возбудителя и формирователя опознавательных сигналов)
Усиленные по амплитуде и мощности сигналы поступают на вход усилителя мощности (рис. 2.8). Усилитель мощности обеспечивает усиление мощности сигналов до 200 Вт в ТЛФ режиме и до 400 Вт в ТЛГ режиме. Он выполнен в виде трех модулей П203-1. Нагрузкой всех модулей является промежуточный контур в блоке П-202, в котором происходит сложение мощностей от каждого модуля.
Промежуточный контур обеспечивает согласование входного сопротивления антенны с выходным сопротивлением усилителя мощности.
На передней панели блока П-202 расположены ручки «Настройка промежуточного контура», «Поддиапазоны», «Связь», с помощью которых контур настраивается по максимальному отклонению стрелки прибора «Ток антенны» на блоке П201. При настройке ручка «Связь» устанавливается в положение, при котором связь между антенной и промежуточным контуром минимальна.
В.ч. колебания с выхода промежуточного контура через антенный контур поступают в антенну и затем изучаются в пространство. Часть в.ч. энергии поступает на входы модулометра, прослушивателя и схемы автоматической подстройки антенного контура (АПК), обеспечивая измерение коэффициента амплитудной модуляции, прослушивание формируемых сигналов и автоматическую подстройку антенного контура.
 Рис. 2.9. Функциональная схема блока П-203
(Усилитель мощности и модулятор)
Для амплитудной модуляции в.ч. колебаний служит тракт звуковой частоты, в него входят: тональный генератор, микрофонный усилитель, модулятор.
Нагрузкой тонального генератора и микрофонного усилителя является потенциометр «Глубина модуляции», который с помощью коммутатора II в режиме «Связь-МКФ» подключается к выходу микрофонного усилителя, а во всех остальных режимах, кроме «Связь- ТЛГ» - к выходу тонального генератора.
Напряжение в.ч. потенциометра поступает на вход модулятора через электронный ключ и коммутатор III. Потенциометром (на передней панели блока П-203) по стрелочному прибору «Контроль» на П202 устанавливается, кроме режима «Трансляция», коэффициент амплитудной модуляции 80-95%.
Модулятор служит для усиления напряжения в.ч. от тонального генератора, микрофонного усилителя или приемника Р-809М2 до величины, обеспечивающей Кгл.мод.=95%. Модулятор расположен в модуле П-203-2. Усиленное по амплитуде и мощности напряжение в.ч. через коммутатор IV поступает на вход промежуточного усилителя.
 Рис. 2.10. Функциональная схема блоков П-202, П-201
Аппаратура управления предназначена для выбора режима работы, включения, выключения и настройки любого из 2-х передатчиков. В ее состав входят переключатели вида управления «Местн.- дист» на блоках П203 и П205, переключатель «Виды работы» на П203, кнопки «Передатчик I» и «Передатчик II» на распределительном щите П501, ручки настройки на П202, П205, формирователь опознавательных сигналов, электронный ключ, ТЛГ ключ, микрофон, контакторы и реле в блоках.
ФОС служит для формирования одно-, двух-, трехбуквенного позывного ПРС, закодированного по телеграфной азбуке Морзе. В его состав входят формирователь последовательной выдачи букв позывного и временных интервалов между буквами, формирователь кода позывного, формирователь позывного сигнала, схема анализа работы ФОС и наборное поле.
Набор позывного сигнала осуществляется с помощью переключателей на верхней крышке линейки П205-2М. Работа ФОС контролируется с помощью схемы анализа. При неисправности формируется сигнал «Сбой ФОС», который поступает в стойку управления.
При исправном ФОС сигнал через переключатель «Выход ФОС» поступают на вход электронного ключа и сигнальную лампу «Контр. ФОС» на передней панели блока П205.
Электронным ключом производится амплитудная манипуляция напряжения, вырабатывается тональным генератором в режимах «Привод» и «Связь-ТОН». При наличии импульса напряжения с выхода ФОС или телеграфного ключа электронный ключ открывается и пропускает напряжение, выработанное тональным ключом.
Система управления - телесигнализации «Дистанция-I».
В ПАР-10 предусмотрены следующие виды управления:
местное ручное без включения устройства автоконтроля. Питание на П200 подается и включается с прибора П501, а на МРМ с прибора П300;
местное автоматическое с включенным устройством автоконтроля основных параметров передатчиков. Включение питания на приборы П200 и МРМ производится с прибора П300;
дистанционное управление П200 и МРМ с блока диспетчерского пункта (ДП-1) системы ТУ-ТС с автоконтролем основных параметров. Блок ДП-1 устанавливается на расстоянии до 10 км от ПРС и связан с ней четырехпроводной линией.
Таким образом, ПРС ПАР-10 является наиболее современной из ранее рассмотренных ПРС, хорошо автоматизирована, имеет два комплекта ПРД и вполне соответствует требованиям, предъявляемым к приводным радиостанциям.
2.5. Маркерный радиомаяк МРМ-70.
Назначение МРМ-70: обеспечить на борту самолета, оборудованного маркерным радиоприемником (МРП), сигнализацию (световую и звуковую) о пролете специфических точек глиссады (при посадке) или на маршруте.
МРМ предназначен для формирования в.ч. сигналов заданной формы, мощности и фиксированной (75 МГц) стабильной частоты с их излучением в строго заданную область над точкой установки.
Задачи, решаемые МРМ:
В системе обеспечения полетов средствами РТО маркерные радиомаяки выполняют задачи, заключающиеся в обеспечении на борту самолета, оборудованного маркерным радиомаяком, световой и звуковой сигнализации о пролете специфических точек маршрута или глиссады снижения при заходе на посадку. МРМ, таким образом, обозначают определенные пункты на земле, важные для обеспечения полетов и посадки ЛА.
Основные ТТХ:
Частота несущих колебаний 75 0,0075 МГц.
Мощность излучаемого сигнала на выходе ПРД 5,5 1,2 Вт.
Модулирующий ВЧ сигнал тональной частоты может быть:
400, 1300 или 3000 Гц;
с глубиной модуляции 95 4%.
Блок дистанционного управления осуществляет управление радиомаяком на расстоянии до 10 км по 2-х проводной линии связи.
Питание МРМ от сети
тока напряжением 220 В частотой 50 или 400 Гц. Потребляемая мощность составляет 200 Вт без учета потребления БДУ.
Время развертывания или свертывания антенной системы радиомаяка подготовленной командой из 2-х человек составляет 30 мин.
Время непрерывной работы МРМ - 24 часа.
Средний ресурс МРМ до 1-го капитального ремонта составляет не менее 60 000 часов.
Как было сказано выше, маркерные радиомаяки устанавливаются отдельно в определенных точках на местности (при полете ЛА по маршруту) или работают совместно с приводными радиостанциями (ПРС), которые размещаются на дальнем и ближнем приводе. Приводные РС могут размещаться с одного или двух направлений посадки. При этом частоты ПРС ДПРМ на обоих направлениях одинаковые (и БПРМ тоже), а позывные разные. Маркерные маяки имеют постоянную частоту излучения, но при установке на ДПРМ они передают сигналы в виде двух телеграфных тире в секунду, а МРМ на БПРМ- шести телеграфных точек в секунду (рис. 2.11).
Маркерный РМ может быть использован для работы совместно с приводными аэродромными радиостанциями, с кодово-неоновыми светомаяками, а также для автономной работы. В зависимости от варианта использования МРМ-70 выпускается трех модификаций:
(Е-615.5) - для работы с автоматизированными приводными РС- ПАР-8СС, ПАР-10;
(Е-615.6) - с приводным РС и КНС- ПАР-9М2 и КНС-4;
(Е-615.7) для автономной работы.
Основное отличие состава МРМ-70 различных модификаций обусловлено различием в принципах управления, т.е. блоками питания и автоматики.
В состав Е-615.7 входят также автономный источник питания (АИП) и блок дистанционного управления (БДУ). БДУ обеспечивает управление МРМ на расстоянии до 10 км по 2-х проводной линии связи. МРМ питаются от сети
тока напряжением 220 В частотой 50 или 400 Гц.
В МРМ Е-615.7 предусмотрено аварийное питание от АИП (
30 В), время непрерывной работы от АИП 2 часов зимой и 6 часов при температуре > 0оС. Переход на АИП и обратно осуществляется автоматически.
В МРМ предусмотрены резерв и автоматическое переключение на резервный комплект при аварии рабочего комплекта в течении не более 10 секунд с момента появления сигнала об аварии.
Рис. 2.11
В состав МРМ-70 входят:
антенная система, состоящая из 2-х антенных устройств;
блок передатчиков, состоящий из:
двух передатчиков;
двух панелей питания;
двух усилителей мощности;
ВЧ коммутатора;
делителя мощности;
устройства контроля излучения.
блок питания и автоматики:
БПА-1 в Е-615.7,
БПА-2 в Е-615.5,
БПА-3 в Е-615.6;
В МРМ используются два одинаковых комплекта аппаратуры ПРД, усилителей мощностей и панелей питания. Любой из комплектов может быть выбран в качестве рабочего, другой может быть в это время резервным. Структурная схема МРМ приведена на рис. 2.12.
Формирование требуемого ВЧ- сигнала МРМ осуществляется ПРД- ом работающего комплекта. ВЧ- сигналы усиливаются до уровня
5 Вт усилителем мощности соответствующего комплекта.
В ПРД конструктивно размещено контрольное устройство, обеспечивающее контроль глубины модуляции и наличия модуляции ВЧ- сигнала работающего комплекта.
Включение ПРД и УМ, выбранных в качестве работающего комплекта, осуществляется включением соответствующей панели питания и подачей с нее питающих напряжений. Для обеспечения необходимой мощности по цепи + 24 В установлен дополнительный транзистор, радиатором которого является контейнер радиомаяка. Подключение УМ рабочего комплекта к делителю мощности осуществляется ВЧ - коммутатором автоматически с включением комплекта.
 Рис. 2.12
ВЧ - коммутатор обеспечивает кроме того развязку между выходами УМ рабочего и резервного комплектов. В ВЧ - коммутаторе находится и схема контроля обрыва кабеля, идущего от аппаратуры МРМ к антенной системе.
Делитель мощности обеспечивает синфазную запитку двух одинаковых передающих антенн равной мощностью.
Контрольные антенны позволяют с помощью встроенного в антенную систему устройства контроля излучения автоматически осуществлять контроль излучения передающей антенны радиомаяка и при уменьшении мощности излучения более чем на 50% переключать маяк через автоматику радиомаяка на резервный комплект.
Обеспечение электропитанием аппаратуры, автоматическое переключение комплектов при аварии рабочего комплекта, дистанционное включение нужного комплекта и выключение осуществляется с блока питания и автоматики радиомаяка.
ВЧ сигнал МРМ формируется передатчиком. В МРМ используются два одинаковых ПРД, входящих в рабочий и резервный комплекты. Каждый ПРД состоит из ВЧ- генератора, схемы стабилизации мощности и глубины модуляции, НЧ- генератора, манипулятора и контрольного устройства со схемой индикации. Функциональная схема передатчика приведена на рис. 2.12(плакат 346).
Задающий генератор (ЗГ) вырабатывает ВЧ- сигнал частотой 75 МГц, стабилизированный кварцем. Мощность на выходе задающего генератора (ЗГ) 2-3 мВт. Сигнал ЗГ усиливается буферным усилителем, который одновременно служит как для усиления сигнала, так и для уменьшения влияния последующих сигналов на частоту ЗГ.
Сигнал с выходного буферного усилителя поступает на вход 2-х каскадного усилителя мощности (УМ), в котором осуществляется модуляция ВЧ- колебаний. С выхода 2-х каскадного УМ ВЧ- колебания поступают в оконечный усилитель мощности, колебательный контур которого настроен на частоту 75 МГц и служит для согласования выходного сопротивления каскада с входным сопротивлением НЧ- фильтра. Двухзвенный НЧ- фильтр на выходе передатчика служит для уменьшения уровня боковых гармоник в спектре сигнала. Мощность выходного ВЧ- сигнала регулируется в пределах 30-500 мВт при помощи изменения коллекторного напряжения на каскадах.
Схема стабилизации мощности и глубины модуляции предназначена для обеспечения заданной стабильности модуляции и мощности ПРД. Она состоит из повторителя, устройства сравнения и усилителя сигнала ошибки. В схеме стабилизации используется глубокая отрицательная обратная связь (ООС) по огибающей ВЧ- сигнала. Огибающая ВЧ- сигнала выделяется с помощью детектора обратной связи (ОС). Сигнал ОС поступает из коммутатора ВЧ через направленный ответвитель с детектором ОС на повторитель схемы стабилизации, который обеспечивает согласование высокого выходного сопротивления с входным сопротивлением в устройстве сравнения. С повторителя огибающая ВЧ- сигнала поступает на 1-ый вход устройства сравнения, на 2-ой вход которого подается сумма постоянного стабилизированного напряжения и переменного напряжения, вырабатываемого генератором НЧ. Эти напряжения являются опорными.
Величина постоянного напряжения определяет уровень мощности ПРД, а величина переменного - глубину модуляции. Постоянное опорное напряжение стабилизировано с помощью параметрического стабилизатора, выполненного на стабилитроне и резисторе и снимается с потенциометра «Уровень мощности». Переменное опорное напряжение снимается с потенциометра «Напряжение модул.». Указанные потенциометры обеспечивают плавную регулировку мощности ВЧ- сигнала и глуб. модуляции.
Сигнал на выходе устройства сравнения соответствует разности напряжений опорных сигналов и огибающей ВЧ- сигнала. Разностный сигнал усиливается усилителем сигнала ошибки, имеющим коэффициент усиления 300, и поступает на 1-ый и 2-ой каскады УМ ВЧ- генератора. Наличие глубокой ООС обеспечивает стабильность и линейность огибающей ВЧ- сигнала. Уровень мощности несущей и глубины модуляции регулируется изменением опорных напряжений с помощью потенциометров в устройстве сравнения.
Модулирующие колебания звуковой частоты (400, 1300, 3000 Гц) вырабатываются НЧ- генератором, который состоит из:
задающего генератора;
цифрового делителя частоты с управляемым коэффициентом деления;
ключевого каскада;
фильтра НЧ;
манипулируемого повторителя напряжения.
Задающий кварцевый генератор вырабатывает сигнал частотой 5 МГц, который поступает на делитель частоты с управляемым коэффициентом деления. Установка требуемого значения Fмод. производится выбором соответствующего выхода делителя частоты с управляемым коэффициентом деления и осуществляется с помощью переключателя «Частота мод. Гц».
Для получения частот 3 000, 1 300 и 400 Гц коэффициенты деления должны быть соответственно равными 1 664, 3 840 и 12 480. С цифрового делителя с управляемым коэффициентом деления (ДПКД) сигнал в виде импульсов со скважностью 2, частота следования которых равна частоте модуляции, поступает на ключевой каскад, предназначенный для усиления и стабилизации амплитуды сигнала НЧ генератора.
В ключевом каскаде производится ограничение амплитуды сигнала НЧ сигнала стабилитроном, который имеет малую температурную нестабильность.
Для выделения 1-ой гармоники этого сигнала служит фильтр НЧ, частота среза которого (fс) переключается переключателем «Частота модуляции, Гц». На выходе фильтра сигнал имеет форму, близкую к синусоидальной. Этот сигнал поступает на манипулируемый повторитель напряжения, где он манипулируется сигналом манипулятора и далее поступает на устройство сравнения.
Сигналы модулирующей частоты Fмод манипулируются импульсными сигналами соответствующего кода, вырабатываемым цифровым манипулятором. Манипулятор включает в себя генератор 12 Гц, цифровой формирователь кодов и переключатель. Цифровой формирователь кодов представляет собой счетчик на 6 с внутренней задержкой и логическое устройство выбора кода. Цифровой формирователь кодов в зависимости от положения переключателя «Режим работы» формирует точки и тире (рис. 2.13).
Рис. 2.13. Временные диаграммы формируемых сигналов манипуляции при различных положениях переключателя «Режим РАБОТЫ», наблюдаемые в гнезде «Манипуляция»
Антенная система МРМ-70 состоит из 2-х антенных устройств. Каждое антенное устройство состоит из передающей и контрольной антенн (рис. 2.14).
Передающие антенны МРМ представляют собой линейный ряд из 2-х антенн типа «вибратор с антенным рефлектором», запитанных синфазно и равноамплитудно и расположенных на расстоянии /2 друг от друга.
 Рис. 2.15
Каждая из антенн (А1 и А2) представляет собой два горизонтальных симметричных полуволновых вибратора, вертикально разнесенных на расстояние /3.
Контрольная антенна представляет собой симметричный вибратор длиной 1000 мм, расположенной под нижним вибратором передающей антенны, на расстоянии 500 мм.
Контрольная антенна предназначена для контроля наличия излучения радиомаяка. На выходе антенны встроена детекторная секция, которая позволяет по прибору Ц 4353 определить наличие излучения радиомаяка. Сигнал с детекторной секции подается на устройство контроля излучения.
2.6. Назначение и классификация радиопеленгаторов
Радиопеленгаторы предназначены для определения пеленга ЛА в момент работы передатчиков бортовых радиостанций и передачи его на борт ЛА.
Радиопеленгаторы применяются как в качестве элементов наземного оборудования систем посадки ЛА, так и в комплексе радиолокационных систем посадки.
В составе наземного оборудования систем посадки на военных аэродромах, не оборудованных радиомаячными системами (РМС), АРП устанавливается на оси ВПП в районе ДПРМ. основного направления посадки на удалении- от него на ±500 м, а на оборудованных РМС — в центре ВПП в районе РСП. Выносной индикатор АРП устанавливается на КДП или КП.
В составе радиолокационных систем посадки блоки АРП входят в качестве основных элементов.
Кроме своего основного назначения АРП используется с целью:
— контроля- за самолетами при взлете и посадке при сов
местной работе с РСП;
— определения местоположения ЛА по двум пеленгам,
для чего строится пеленгаторная база с разносом двух пеленгаторов УКВ-диапазона на расстоянии 50—100 км;
— индивидуального опознавания ЛА на ИКО РЛС и РСП
путем пересечения линии пеленга с отметкой от цели.
Индикация пеленга в АРП на экране индикатора осуществляется в виде светового радиуса (сплошного или пунктирного) .
Радиопеленгаторы можно классифицировать по следующим признакам:
— по месту установки: наземные (стационарные и подвижные), бортовые (самолетные, вертолетные и корабельные);
— по диапазону используемых радиоволн: длинноволновые, средневолновые, коротковолновые и ультракоротковолновые (метрового, дециметрового и комбинированного диапазонов).
В настоящее время на вооружении ВВС имеются наземные автоматические радиопеленгаторы метрового диапазона АРП-6 и АРП-9 и комбинированного диапазона АРП-11, Е-553 и Е-554 («Пихта-3» и «Пихта-4»).
УКВ-радиопеленгаторы измеряют магнитный пеленг самолета, который передается на борт Л А измененным на 180° и обозначается кодовым словом «Прибой». Точность измерения пеленгов зависит от технических характеристик АРП и уровня подготовки операторов АРП и характеризуется средней квадратической ошибкой, равной .2°. Максимальная дальность действия системы «АРП—ЛА» по энергетическим возможностям не превышает 350 км. Практическая дальность действия
зависит .от высоты полета и рельефа местности в направлении ЛА.
Коротковолновые радиопеленгаторы обеспечивают дальность пеленгации 5000—6000 км, точность измерения пеленга 0,5—0,7°;
— по типу антенной системы: рамочные и пеленгаторы с разнесенными вертикальными вибраторами. Все наземные АРП имеют антенную систему с разнесенными вертикальными вибраторами;
— по методу пеленгования: пеленгаторы с пеленгованием по максимуму (минимуму) сигналов и по методу сравнения сигналов, принятых антеннами с пересекающимися диаграммами направленности. В радиопеленгаторах, применяемых на ЛА, наибольшее распространение получило пеленгование по методу максимума (минимума), а на земле — по методу сравнения принимаемых сигналов;
— по методу индикации: пеленгаторы со слуховой индикацией и пеленгаторы с визуальной индикацией. Первые очень
простые, но не обеспечивают необходимой точности отсчета пеленгов. В современных радиопеленгаторах обычно применяют визуальные индикаторы, в качестве которых используются стрелочные приборы, цифровые табло или ЭЛТ;
— по технике отсчета: неавтоматические и автоматические радиопеленгаторы.
Неавтоматическими называют радиопеленгаторы, в которых для определения пеленга необходимо вручную вращать антенну.
Бортовые неавтоматические радиопеленгаторы обычно называют радиополукомпасами.
Автоматические радиопеленгаторы не требуют ручного вращения антенны и обеспечивают непосредственный отсчет по шкале индикатора сразу же после настройки приемника на радиостанцию. Бортовые автоматические радиопеленгаторы обычно называют автоматическими радиокомпасами.
Достоинством радиотехнической системы «Наземный АРП — радиостанция ЛА» является отсутствие на ЛА специального оборудования.
К недостаткам следует отнести сравнительно невысокую точность определения пеленгов, что при больших дальностях приводит к значительным ошибкам в координатах места ЛА; необходимость излучения электромагнитной энергии с борта ЛА, что демаскирует полет, ограничивает пропускную способность и снижает оперативность использования результатов измерения, которая составляет 10—15 с для УКВ АРП и 1 — 3 мин для неавтоматизированных КВ-радиопеленгаторов.
2.7. Автоматический радиопеленгатор АРП-11
2.7.1. Назначение и состав АРП-11
Автоматический радиопеленгатор комбинированного диапазона АРП-11 предназначен для определения пеленга ЛА в момент работы бортовых передатчиков метрового или дециметрового диапазонов на основном и выносном индикаторе и передачи его оператором через радиостанцию на борт ЛА.
Изделие Е-519 в составе РСП определяет направление на работающий передатчик радиостанции связи МВ или ДМВ диапазонов и обеспечивает автоматическую пеленгацию на радиолокационных индикаторах работающей радиостанции, что позволяет осуществлять и индивидуальное опознавание самолета при ведении с ними радиообмена.
В радиопеленгаторе имеется два комплекта основного оборудования. Общим для обоих комплектов является антенно-фидерный тракт и система электропитания. В пеленгаторе предусмотрено два режима работы- одноканальный и двухканальный. В одноканальном режиме включается первый или второй комплект, в двухканальном- оба комплекта. При двухканальном режиме возможно пеленгование двух ЛА, радиостанции которых настроены на разные частоты.
Основное оборудование размещено в кузове типа К-66Н, который монтируется на шасси автомобиля ГАЗ-66-05. Кузов разделен на два отсека: рабочий и силовой. В рабочем отсеке размещены: блок преобразователя информации, блок управления и контроля, два одноканальных и один двухканальный цифровой индикатор, блок управления источниками питания и распределения энергии по потребителям, два блока переключения каналов радиостанций, блок исполнительного пункта (БИП), два фильтра, распределительная коробка, осциллограф С1-67, телефон ТА-57.
В силовом отсеке размещены блоки стабилизаторов и две радиостанции Р-863. На боковой стенке крепятся блоки коммутатора ВЧ и распределительного устройства. Снаружи кузова на левом борту в люке размещены две аккумуляторные батареи. Под передним бампером автошасси закреплена установка генератора ГСР-6000 для автономного питания АРП. На крыше кузова укреплено АМУ-1 со светоограждением. На правом борту кузова крепится дискоконусная антенна для связи АРП с бортом самолета.
Радиопеленгатор может сопрягаться с РСП и выносными индикаторами системы посадки ВИСП-75. На индикаторы РСП и ВИСП-75 подается информация о пеленге с выхода блока преобразователя информации, что позволяет опознать ЛА, отметки которых имеются на экранах этих систем.
Состав изделия Е-519
------------------------------------------------------------------------------------------------- --
№ Наименование блока, узла Варианты
ТЖ.400.131. ТЖ.400-131-01
----------------------------------------------------------------------------------------------------1.Антенно-мачтовое устройство
Блок Е-519.2 (Н=5,4 м) - 1
Блок Е-520.3 (Н=0,5-1,5 м) - 1
Блок Е-520.5 - 1
Ограждение световое - 1
Антенно-мачтовое устройство:
Блок Е-519.2 (Н=0,5-1,5 м) - 1
Блок Е-520.3 - 1
Устройство антенно-мачтовое:
Блок Е-519.2 (Н=3,Ом) 1 -
Блок Е-519.2 (Н=0,5-1,5 м) 1 -
Блок -520.3 1 -
Антенно-мачтовое устройство:
Блок Е-519.2 (Н=4,29 м) 1 -
Блок Н=0,5-1,5м) 1 -
Мачта 1 -
Световое ограждение 1 -
5.Блок Е-520.2 1 1
Блок Е-519.5 1 1
Блок Е-519.4 1 1
Блок Е-519.3 1 1
Коммутационное реле РЭС-14 1 -
Фильтр звуковой 2 2
Фильтр 2 2
Блок Е-520.5 1 -
2.7.2. Основные тактико-технические данные АРП-11
1. диапазон частот - 100- 149, 975 Мгц, 220- 399, 975 Мгц;
вероятная ошибка пеленгования в зоне приема (пеленгования) -не более 30;
дальность пеленгования:
при высоте полета самолета 1000 м 80 км;
при высоте полета самолета 3000 м 150 км;
при высоте полета самолета 10000 м 250 км;
число одновременно пеленгуемых объектов - 2;
время пеленгования 1 с;
параметры сигналов поступающих на РСП с изд.Е-519 (вариант 131):
пеленгационная информация - постоянное U не >4,5В на R=600 Ом;
сигнал наличия пеленга - импульс (логический «О») длительностью 200-400 мкс;
параметры сигналов, поступающих на РСП с изд. Е-519 (вариант 131-01):
пеленгационная информация -постоянные U не >9В на R=62 кВт;
сигнал наличия пеленга - импульс (логический «О») длительностью не <2 мс;
энергоснабжение пеленгатора от + 27 В:
при питании в полевых условиях от ГСР-6000;
в стационарных условиях от 3 фазной сети 380/220 В 50 Гц.
время непрерывной работы -24 ч.;
время развертывания из походного положения на заранее подготовленной площадке командой из 3 чел. - 35 мин. , а свертывания - 40 мин.;
общий технический ресурс на протяжении 10 лет - 20 000 час.
Аппаратура АРП-11 обеспечивает:
одновременное пеленгование на двух рабочих частотах с индикацией обоих пеленгов на индикаторе;
передачу на борт самолета информации о пеленге как с аппаратной АРП, так и с КДП;
возможность дистанционного управления работой АРП на расстоянии до 10 км, контроля работоспособности аппаратуры;
сопряжение с аппаратурой РСП-6М, РСП-6М2, РСП-10МН, ВИСП-75 для целей передачи информации на эту аппаратуру и управления с нее пеленгатором
2.7.3. Принцип действия АРП-11
В АРП-11 используется амплитудный метод пеленгования. Сущность метода заключается в том, что сигнал, принимаемый антенной многофазной, комбинируется из сигналов, принятых Н-образными антеннами и модулируется в балансных модуляторах таким образом, что фаза огибающей амплитудно-модулированного колебания на выходе антенны многофазной является функцией пеленга.
В пеленгаторе применяется фазометрический метод определения пеленга. Принцип действия фазовых радиопеленгаторов основан на использовании направленных свойств антенных систем и зависимости фазы огибающей АМК от направления прихода радиоволны. Эта зависимость создается искусственно путем вращения ДН типа кардиоида. Диаграмма направленности типа кардиоида получается при использовании для приема сигналов центральной антенны, имеющей ДН в виде окружности, и Н- образной антенны, имеющей ДН в виде восьмерки (рис. 2.16).
Диаграмма направленности Н-образной антенны является неоднозначной, т.е. имеет, например, 2 минимума и 2 максимума. Для устранения неоднозначности отчета пеленга сигнал каждой Н-образной антенны с выхода балансных модуляторов суммируется со сфазированным сигналом центрального вибратора. Результирующая диаграмма направленности антенны многофазной представляет собой кардиоиду, имеющую один минимум и один максимум.
 Рис. 2.16
Вращение такой диаграммы позволяет на выходе антенны многофазной получить модулированное по амплитуде напряжение, сдвиг фазы огибающей которого относительно фазы модулирующего равен пеленгу.
Многофазная антенна представляет собой четыре Н-образные антенны, сдвинутые в горизонтальной плоскости на 450 друг от друга и отдельный штыревой вибратор, расположенный в центре системы Н-образных антенн. Каждая Н-образная антенна имеет в горизонтальной плоскости диаграмму направленности в виде «восьмерки», ЭДС на выходе Н-образной антенны пропорциональна косинусу угла прихода сигнала.
Вращение диаграммы направленности можно осуществлять механическим путем, вращая антенну, либо электронным методом. В АРП-11 используется электронный метод вращения ДН антенны. Модуляция сигнала антенны осуществляется электрическим вращением диаграммы направленности с помощью балансных модуляторов.
С выхода Н-образных антенн напряжения подаются на четыре балансных модулятора, к которым подключены модулирующие напряжения частоты  =41,8 Гц с соответствующими фазовыми сдвигами.
Сигнал на выходе каждого балансного модулятора является суммой боковых частот модулированного колебания, величина его пропорциональна ЭДС соответствующей Н-образной антенны, т.е. косинусу угла прихода сигнала.
В изд. Е-519 используется сигнал с двух одинаковых многофазных антенн, расположенных на мачтах высотой 3,5 и 5,7 метров, что позволяет исключить интерференционные минимумы, возникающие при суммировании прямой и отраженной от земли противофазной радиоволны, в зоне обзора под углом от О0 до 110 и соответственно увеличить зону пеленгования изделия в вертикальной плоскости.
Суммирование сигналов с выхода каждой антенны осуществляется в высокочастотном коммутаторе. Определение пеленга производится в аппаратуре преобразования путем измерения фазы выходного сигнала приемника станции.
2.7.4.Структурная схема АРП-11
С помощью антенно-мачтовых устройств АМУ-1 и АМУ-2 производится прием сигналов пеленгуемой радиостанции. АМУ-1 и АМУ-2 представляют собой многофазные антенны ( блоки Е-519.2).
Генератором опорного напряжения (ГОН или Е-512.2) осуществляется модуляция принятых сигналов НЧ напряжением частоты =41,8 Гц. Амплитудно-модулированные сигналы, несущие информацию о пеленге самолетной радиостанции, поступают на ВЧ- коммутатор (блок Е-512.5) с АМУ-1 непосредственно, а с АМУ-2 через блок антенного усилителя (Е-512.3), который необходим для компенсации потерь в кабеле.
 Рис. 2.17. Структурная схема АРП-11.
Коммутатор, управляемый формирователем, поочередно подключает к блоку двухканальной работы (БДР или Е-512.2) АМУ-1 и АМУ-2. Суммарный сигнал в БДР разделяется на два канала, так как к нему могут подключаться одна или две радиостанции Р-863. То есть, обеспечивается взаимная развязка двух параллельно подключенных РС. Сигналы с выхода РС проходят на блок управления и контроля (БУК или Е-519.5) - и подвергаются первичной аналоговой обработке информации в Ф, УМ, ФД. После первичной обработки осуществляется вторичная обработка в цифровом виде и индикация пеленгов РС.
В АРП предусмотрены дистанционное управление и передача информации на выносные индикаторы посредством блоков исполнительного и диспетчерского пунктов (БИП, БДП) аппаратуры ТУ-ТС. Для проверки работоспособности АРП по ВЧ имеется контрольно- испытательный генератор ( КИГ).
Каждое из двух АМУ изделия состоит из четырех Н-образных антенн (А1-2, А3-4, А5-6, А7-8), разнесенных в азимутальной плоскости на 450 относительно друг друга.
Допустим, что сигнал приходит к АМУ-2 под некоторым углом (=450). Тогда в разнесенных Н-образных антеннах будут наводиться ЭДС, пропорциональные косинусу угла прихода сигнала и создающие напряжения:
u1-2 = Um cos sin t,
u7-8 = Um cos (+450) sin t,
u5-6 = Um cos (+900) sin t,
u3-4 = Um cos (+1350) sin t,
где Um - амплитуда напряжения на выходе антенны, - пеленг РС.
Эти напряжения через симметрирующие устройства подаются на модуляторы, где сигналы каждой Н-образной антенны подвергаются балансной модуляции низкочастотными напряжениями с частотой =41,8 Гц, первая гармоника которых записывается следующим образом:
u 00 = Um sin t,
u 450 = Um sin (t +450),
u 900 = Um sin (t +900),
u 1350 = Um sin (t +1350).
Фазирование напряжения центрального вибратора осуществляется в направленном ответвителе, в одном из плеч которого сигнал с центрального вибратора сдвигается на 900. В результате сложения напряжений ненаправленной и направленной антенн получаем суммарную характеристику в виде кардиоиды, при этом напряжение на выходе фазирующего сумматора можно записать следующим образом:
u = Umц (1+m sin( t - )) sin t,
где m - коэффициент глубины модуляции.
Полученное выражение характеризует модулированное по амплитуде напряжение, сдвиг фазы огибающей которого относительно фазы модулирующего напряжения u равен пеленгу.
Сигнал одной из антенн подается в блок антенных усилителей (БАУ) Е-520.3, где фильтруется, усиливается и поступает на корректор амплитудный, уменьшающий неравномерность амплитудно-частотной характеристики ВЧ тракта, обусловленную частотной зависимостью затухания кабеля (рис.2.18). Фильтр обеспечивает подавление сигналов с частотой ниже границы МВ-ДМВ диапазона.
 Рис. 2.18. Функциональная схема блока антенного усилителя БАУ
(Е-520.3)
С выхода БАУ сигнал поступает в коммутатор (блок Е-520.5). На другой вход блока Е-520.5 подается сигнал с выхода второй антенны. Суммирование сигналов осуществляется в однополосном модуляторе, при этом несущая частота одного из сигналов сдвигается на величину стабильной частоты 5,5 кГц. Модулирующее напряжения 5,5 кГц, 0%, 900 поступает с формирователя, расположенного в блоке Е-519.5.
Сигнал с выходного модулятора поступает на блок двухканальной работы БДР (Е-520.2). В блоке Е-520.2 сигнал фильтруется и разделяется в направленном ответвителе на 2 канала. В каждом канале сигнал усиливается и подается на ограничитель мощности, предназначенный для защиты АРУ от случайного попадания мощности ПРД радиостанции (рис. 2.19).
Рис. 2.19. Функциональная схема блока двухканальной работы (Е-520.2)
В режиме «Прием» сигнал с ограничителя мощности через нормально замкнутые контакты реле К1 поступает на вход РС. В режиме «Передача» антенные реле К1 и К2 переключаются и сигнал с выхода радиостанции подается через коммутационное реле на связную дискоконусную антенну.
В приемном тракте радиостанции сигнал преобразуется, усиливается и детектируется. Фаза низкочастотного напряжения зависит от направления на пеленгуемый объект, что позволяет в аппаратуре преобразования определить пеленг путем измерения фазы относительно опорного напряжения с фазой 00. Для уменьшения и стабилизации фазового сдвига низкочастотного сигнала в приемный тракт радиостанции (в фильтр АРУ) включен специальный фильтр.
Сигнал с радиостанции поступают на блок Е-519,5, имеющий два канала преобразования. Каждый канал включает в себя фильтр, усилитель мощности и фазовый детектор. Отфильтрованный и усиленный сигнал частотой 41,8 Гц поступает на фазовый детектор, на другие входы которого в качестве опорных подводятся напряжения, синхронные с напряжениями, подаваемыми на антенну. На входе детектора получаются 2 напряжения:
U1 = Umc cos ,
U2 = Umc sin ,
одно из которых пропорционально cos , а другое - sin .
Опорные напряжения частоты 41,8 Гц формируются в генераторе опорных напряжений, где также формируются модулирующие напряжения, сдвинутые друг относительно друга на 450 и предназначенные для модуляторов многофазной антенны и калиброванные сигналы, с помощью которых при подаче их на фильтр можно определить инструментальную погрешность аппаратуры преобразования.
С выхода фазовых детекторов сигналы поступают на коммутатор, обеспечивающий поочередное подключение пеленгационных каналов к ИКО. Ввод пеленга на ИКО может осуществляться автоматически или вручную. Режим работы выбирается с пульта оператора РСП.
Для определения инструментальной погрешности всего изделия имеется антенна с КИГ. Включение питания на КИГ осуществляется с блока Е-519.5 тумблером В5 КИГ. ОТКЛ.
Изделие Е-519 при работе в РСП использует 2 радиостанции Р-863. ВЧ сигнал, содержащий информацию о пеленге, подается на радиостанции, расположенные в шкафу УШРС.
|
|
|
Скачать 2.63 Mb.