Радиотехнический сайт RADIOTRACT

2.2 Функциональная схема

Функционально радиостанция состоит из трактов приема, передачи и общих устройств: системы питания, системы перестройки, системы управления.

В состав радиостанции входят:

• приемник (блок 1);
• синтезатор (блок 2);
• корпус приемопередатчика (блок 3);
• пульт дистанционного управления (блок 4);
• амортизационная рама (блок 5);
• дополнительный усилитель низкой частоты (блок 6).

2.2.1. В состав приемного устройства входят:

• усилитель высокой частоты (УВЧ);
• смеситель;
• усилитель промежуточной частоты (УПЧ);
• детектор сигнала и АРУ;
• усилитель низкой частоты (УНЧ);
• система подавления шумов;
• система автоматической регулировки громкости (АРГ);
• система автоматической регулировки усиления (АРУ);
• усилитель «Селкол».

Приемник выполнен по супергетеродинной схеме с одним преобразованием частоты.

Входной сигнал диапазона частот 118,000 — 135,975 МГц от антенного коммутатора поступает на входной фильтр и далее на однокаскадный усилитель высокой частоты, нагрузкой которого служит полосовой фильтр. УВЧ обеспечивает эффективное усиление приходящего сигнала в полосе частот 1 МГц.

Перестройка полосовых фильтров УВЧ осуществляется дискретно через 1 МГц электронным способом, путем подачи соответствующего напряжения управления на варикапы фильтров от матрицы электронной перестройки. Этим же напряжением осуществляется перестройка контура, выполняющего функцию согласования малого выходного сопротивления широкополосного усилителя гетеродина и большого входного сопротивления смесителя. Частота гетеродина в режиме «прием» изменяется дискретно через 25 кГц в диапазоне 138,000 — 155,975 МГц. Колебания сигнала и гетеродина преобразуются в смесителе в колебания разностной промежуточной частоты.

Нагрузкой смесителя является кварцевый фильтр, настроенный на частоту fпp = 20 МГц с полосой пропускания 18 кГц, обеспечивающий необходимое ослабление по соседнему каналу. Далее сигнал промежуточной частоты поступает на четырехкаскадный усилитель промежуточной частоты, где усиливается до величины, обеспечивающей нормальную работу детектора сигнала и АРУ. Для увеличения реальной чувствительности приемника в тракте УПЧ применен однозвенный кварцевый фильтр. Продетектированный сигнал поступает на усилитель низкой частоты, усилитель «Селкол» и подавитель шума. Тракт УНЧ состоит из маломощного и дополнительного мощного усилителей. Для поддержания постоянного уровня выходного напряжения маломощный усилитель охвачен системой АРУ. Си­гнал с аттенюатора АРГ через фильтр нижних частот (ФНЧ), где происходит ослабление частот выше 2500 Гц, поступает на маломощный усилитель и далее на дополнительный УНЧ, который, в зависимости от варианта исполнения, работает либо на низкоомные, либо на высокоомные телефоны.

Для устранения шума в телефонах в отсутствии сигнала от корреспондента предусмотрен подавитель шума (ПШ). Подавитель шума состоит из усилителя шума, детектора шума, триггера ПШ и ключа.

На усилитель шума напряжение с детектора сигнала поступает через фильтр верхних частот, обеспечивающий необходимое ослабление речевых составляющих приходящего сигнала и пропускание более высокочастотного спектра шума. Усиленный сигнал детектируется, и управляющее напряжение постоянного тока поступает на триггер ПШ, выходное напряжение которого управляет ключом ПШ и обеспечивает коммутацию входа усилителя низкой частоты. Тумблер ПШ, установленный на ПДУ, позволяет открыть приемник независимо от наличия сигнала.

Для обеспечения нормальной работы тракта УПЧ в широком интервале входного сигнала применена автоматическая регулировка усиления. С этой целью постоянная составляющая продетектированного сигнала усиливается усилителем постоянного тока и поступает на каскады, охваченные системой АРУ, изменяя их усиление в зависимости от величины приходящего сигнала.

2.2.2. Передающий тракт радиостанции состоит из:

• усилителя мощности (субблок 3-1);
• модулятора (субблок 3-2).

Усилитель мощности — широкополосный. Согласование входных и выходных сопротивлений транзисторов в каскадах усилителя осу­ществляется с помощью широкополосных реактивных трансформирующих четырехполюсников-трансформаторов сопротивлений. Для ослабления влияния усилителя на возбудитель, вход усилителя подключен через делитель мощности, а первый и второй каскады питаются от отдельных источников.

В передатчике применена амплитудная коллекторная модуляция в трех последних каскадах в радиостанции «Баклан-20» и в двух последних каскадах в радиостанции «Баклан-5». Выходные транзисторы модулятора являются управляемыми элементами стабилизатора напряжения питания модулируемых каскадов передатчика.

Для обеспечения постоянства коэффициента модуляции не менее 85% при больших разбросах уровня входного сигнала, в модуляторе применена схема автоматической регулировки глубины модуляции.

Регулятором глубины модуляции МОД, расположенным на передней панели радиостанции, можно понизить чувствительность модулятора при значительных акустических шумах внутри летательного аппарата, тем самым повышая качество передачи.

Подключение антенны к выходу передатчика или ко входу приемника, в зависимости от режима работы, осуществляется с помощью антенного коммутатора.

Контроль работоспособности передатчика производится прослушиванием собственной передачи. С этой целью часть мощности сигнала детектируется и подается на УНЧ приемника. Регулятором СП (регулировка самопрослушивания), расположенным на передней панели радиостанции, устанавливается желательная громкость в головных телефонах.

Антенный фильтр служит для подавления гармонических составляющих передатчика.

2.2.3. В состав синтезатора (блок 2) входят:

• делитель с переменным коэффициентом деления (субблок 2-1);
• высокочастотный делитель (субблок 2-2);
• возбудитель-гетеродин (субблок 2-3).

Для формирования сетки частот применен цифровой метод частотного синтеза с фазовой автоподстройкой частоты по высокостабильному опорному генератору.

Генератор, управляемый напряжением (ГУН), обеспечивает перекрытие заданного диапазона частот 118,000 — 155,975 МГц. Напряжение с автогенератора усиливается широкополосным усилителем (ШУС) и через коммутатор «прием—передача», расположенный в блоке приемника, поступает на усилитель мощности или смеситель приемника в зависимости от выбранного режима работы.

ГУН подстраивается в кольце фазовой автоподстройки синтезатора частоты. С этой целью с выхода ШУС через буферный усилитель (БУС) высокочастотное напряжение поступает на делители с постоянным (ВЧД) и переменным (ДПКД) коэффициентом деления, где частота ГУН понижается до частоты сравнения 6,25 кГц.

ШУС и БУС обеспечивают усиление сигнала генератора до уровня, необходимого для нормальной работы передатчика и синтезатора, и ослабляют влияние нагрузки на частоту ГУН.

Частота опорного генератора с помощью делителя опорной частоты (ДОЧ) понижается до частоты сравнения. Поделенные частоты ГУН и опорного генератора подаются для сравнения на частотно-фазовый детектор (ЧФД).

Если выходная частота ДПКД не равна частоте сравнения, то частотно-фазовый детектор вырабатывает сигнал рассогласования. При этом управляющее частотой ГУН напряжение изменяется таким образом, чтобы выходная частота ДПКД стала равной частоте сравнения.

Установка необходимого коэффициента деления ДПКД производится с ПДУ по 11 проводам управления одиннадцатиразрядным кодом.

Входные цепи обеспечивают работоспособность ДПКД при уровне помех до трех вольт.

Коммутация матрицы электронной перестройки (МЭП) приемника осуществляется шестиразрядным кодом, который формируется из кода управления частотой синтезатора. Матрица перестройки приемника вырабатывает напряжение управления входными цепями приемника в зависимости от набранной частоты.

В режиме «передача» выдается питание на схему запрета «передачи», которая обеспечивает задержку включения передатчика до тех пор, пока выходная частота ДПКД не станет равной частоте сравнения, то есть передатчик остается выключенным до окончания переходных процессов в синтезаторе. Схема запрета «передачи» обеспечивает также отключение передатчика при отказе синтезатора (отсутствие синхронизации по частоте между выходной частотой ДПКД и частотой сравнения).

2.2.4. Субблок питания обеспечивает напряжениями + 5 В, +10 В, +15 В, +16,5 В, +17 В, + 18 В блоки радиостанции.

В состав субблока питания входят:

• сетевой фильтр;
• компенсационный стабилизатор +15 В;
• компенсационный стабилизатор +18 В;
• стабилизатор +10 В;
• стабилизатор +5 В;
• коммутатор «прием»—«передача»;
• схема защиты от бросков бортсети.

Первичным источником напряжения является бортсеть постоянного тока +24 — 29,4В.

2.2.5. В радиостанции применена электронная перестройка частоты. Выбор канала связи производится с пульта дистанционного управления. Установка той или иной частоты производится набором определенной комбинации управляющих проводов при помощи переключателей, расположенных в ПДУ и связанных с рукоятками установки частоты на нем.

Одновременно с переключением формируется управляющее напряжение, величина которого соответствует выбранному каналу связи. Это напряжение прикладывается к варикапам, расположенным в фильтрах УВЧ приемника, и гетеродинному контуру, настраивая их на частоту выбранного канала. Включение режима «прием» или «передача» осуществляется подачей питания на соответствующие каскады радиостанции.

Включение радиостанции в режим «передача» осуществляется соединением с минусом источника питания управляющего провода, связанного с тангентой.

2.2.6. Дополнительный усилитель низкой частоты предназначен для обеспечения мощности, необходимой для нормального прослушивания сигнала при подключении от одной до четырех пар, либо низкоомных, либо высокоомных телефонов, в зависимости от варианта исполнения.