ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ 1. ВВЕДЕНИЕ
1.1. Техническое описание предназначено для изучения радио-станций <Маяк> 16Р22В-1 и 16Р22° C-1. Оно является пособием для ознакомления обслуживающего персонала с устройством и принципом работы изделий, содержит технические характеристики и сведения, необходимые для правильной их эксплуатации, полного использования технических возможностей.
1.2. В настоящем техническом описании приняты следующие сокращения:
АНТ — антенна;
АК — антенный коммутатор;
АКК — аккумулятор;
АРМ — автоматическая регулировка мощности;
АФУ-В — антенно-фидерное устройство возимой радиостанции;
АФУ-С — антенно-фидерное устройство стационарной радиостанции;
АЧХ — амплитудно-частотная характеристика;
БП — блок питания;
ВИП — вторичный источник питания;
ВКЛ — включено;
ВЧ — высокая частота;
ВЫКЛ — выключено;
ГУН — генератор, управляемый напряжением;
ГВ — генератор вызова;
ГГ — громкоговоритель;
ДРЧ — дешифратор рабочих частот;
ДПКД — делитель с переменным коэффициентом деления;
ДФКД — делитель с фиксированным коэффициентом деления;
ЗИП — запасной инструмент и принадлежности;
КИ — контрольные импульсы;
КС — ключевая схема;
Лог — логический;
МТ — микротелефон;
МУ — микрофонный усилитель;
НЧ — низкая частота;
УОГР — усилитель-ограничитель;
О Г — опорный генератор;
ПВ — приемник вызова;
ПП — приемопередатчик;
Прд — передатчик;
УК — устройство комбинированное;
ПЗУ — постоянное запоминающее устройство:
Прм — приемник;
ПГВ — приемник — генератор вызова;
ПУ — пульт управления;
ПФ — полосовой фильтр;
УПЧ — усилитель промежуточной частоты;
ПШ — подавитель шумов;
PC — радиостанция;
СЧ- синтезатор частот;
УВЧ — усилитель высокой частоты;
УМ — усилитель мощности;
УНЧ — усилитель низкой частоты;
УПТ — усилитель постоянного тока;
ФАПЧ — фазовая автоподстройка частоты;
ФВЧ — фильтр верхних частот;
ФИ — формирователь импульсов;
ФНЧ — фильтр нижних частот;
ЧМ — частотная модуляция;
ЧФД — частотно-фазовый детектор;
ЧД — частотный детектор.
2. НАЗНАЧЕНИЕ
2.1. Радиостанции <Маяк> 16Р22В-1, 16P22° C-1 предназначены для работы в различных областях народного хозяйства и служат для организации беспоисковой бесподстроечной двусторонней радиосвязи в любое время года и суток.
2.2. Радиостанции 16Р22В-1 и 16Р22° C-1 обеспечивают вызов и радиотелефонную симплексную связь:
— между собой;
— с однотипными радиостанциями;
— с радиостанциями других типов, соответствующих ГОСТ 12252–86 и имеющих одинаковые частоты связи и вызова.
Схема возможного построения линий связи и ориентировоч-ная дальность связи симплексных радиостанций <Маяк> приведена на рис. I.
ПРИМЕЧАНИЕ, Возможно уменьшение дальности и временное нарушение радиосвязи при неблагоприятных условиях (наличие ат-мосферных и индустриальных помех, экранирующее воздействие железобетонных и металлических конструкци складок местности и т. д.).
а.
1 — возимая радиостанция; 2 — стационарная радиостанция; 3-радиостанции других типов (например, переносные), имеющие соответствующие частоты связи и вызова.
б
1 — стационарная радиостанция 16P22° C-1; 2 — стационарная радиостанция <Виола-Ц>; 3 — возимая радиостанция 16Р22В-1.
2.3. Радиостанция 16Р22В-1 предназначена для работы на подвижных объектах.
Питание радиостанции осуществляется от аккумуляторов с но-минальным напряжением в пределах от 10,8 до 15,6 В и с заземленным минусом.
Радиостанция 16P22° C-1' предназначена для работы в стацио-нарных условиях.
Питание радиостанции осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц.
ПРИМЕЧАНИЕ. При несоответствии источников питания указанным требованиям, а также при наличии значительных пульсаций, скачков напряжения, искровых помех необходимо применять специальные устройства: стабилизаторы, фильтры и т. д.
2.4. Радиостанции предназначены для работы при воздейст-вии следующих дестабилизирующих климатических факторов и механических нагрузок:
— пониженной температуре окружающей среды — минус 10° C;
— повышенной температуре окружающей среды-плюс 55°С;
— относительной влажности 93% при температуре 25°С;
— ударов длительностью 5-10мс с ускорением до 15 g при частоте следования 40–80 ударов в минуту;
— вибрации с частотой от 10 до 70 Гц при амплитуде ускоре-ния от 0,8 до 3,8 g.
ПРИМЕЧАНИЕ. При изменении напряжения питания и воздействии деста билизирующих климатических факторов по пп. 2.3, 2.' возможно ухудшение электрических параметров радиостанций, приведенных в разделе 3 настоящего описания.
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
3.1. Радиостанции 16Р22В-1 и 16P22° C-1 в зависимости от ва-рианта исполнения могут быть одноканальными и многоканальными.
Одноканальные радиостанции работают на одной фиксирован-ной частоте в диапазоне частот от 146 до 174МГц.
Многоканальные радиостанции работают в диапазоне частот от 146 до 174МГц при разносе между крайними каналами не более 2 МГц: количество оперативно устанавливаемых каналов — от 2 до 8. Разнос частот между соседними каналами связи — не менее 25 кГц.
Одноканальные и многоканальные радиостанции могут быть выполнены с разносом между частотами приема и передачи не менее 25 кГц в одном из поддиапазонов, при этом в многоканальных радиостанциях часть каналов может быть выполнена с разносом частот (двухчастотный симплекс), часть — с одинаковыми частотами приема и передачи (одночастотный симплекс).
Каналы, выполненные в двухчастотном симплексе, отмечают-ся на шильдике ПП-точкой.
3.2. Радиостанции предназначены для длительной работы при соотношении режимов ПРИЕМ/ПЕРЕДАЧА 1:1, максимальная продолжительность работы в режиме ПЕРЕДАЧА — 15мин.
3.3. Мощность несущей частоты передатчика — (10) Вт.
3.4. Чувствительность модуляционного входа передатчика — ' (50) мВ.
3.5. Максимальная девиация частоты передатчика в диапазоне модулирующих частот от 300 до 3400 Гц — не более 5 кГц.
3.6. Девиация частоты передатчика при посылке вызова -не менее 3 кГц.
3.7. Коэффициент нелинейных искажений передатчика — не более 5%.
3.8. Отклонение частоты передатчика от номинального значения — не более 5–10–6.
3.9. Изменение чувствительности приемника при отклонении частоты сигнала — не более ЗдБ.
3.10. Чувствительность приемника при отношении сигнал/шум (СИНАД) 12 дБ, ½ э.д.с.— не более 0,4 мкВ.
3.11. Выходная мощность приемника:
— на телефоне — не менее 1 мВт;
— на громкоговорителе — не менее 0,8 Вт.
3.12. Эффективность работы подавителя шумов приемника — не более минус40 дБ.
' Пример записи обозначения радиостанции:
Радиостанция 16Р22В-1 <Маяк> четырехканальная ИП0.071.012ТУ.
Рабочие частоты:
канал 001 — 146,025МГц;
канал 010 — 146,975МГц;
канал Oil — 147,000МГц;
кянал 100 — 147.500МГц.
Частоты вызова: 1400Гц и 1000Гц.
Пример записи обозначения радиостанции при заказе в слу-чае двухчастотного симплекса:
Радиостанция 16Р22В-1 <Маяк> четырехканальная ИП0.071 012 ТУ.
Передача 146,525МГц;
147,475 МГц;
147,000МГц;
147,500 МГц.
Рабочие частоты:
Прием канал 001 — 146,025МГц;
канал 010 — 146,975МГц;
канал O1l — 147,000МГц;
канал 100 — 147,500МГц.
Частоты вызова:
1 — 2100Гц; −2 — 1450Гц.
5 УСТРОЙСТВО И РАБОТА РАДИОСТАНЦИЙ 5.1. Описание радиостанций и их конструкций
5.1.1. Внешний вид радиостанции 16Р;2!2В-1 показан на рис. 2. В состав радиостанции 16Р22В-1 входят:
— блок приемопередатчика;
— пульт управления;
— АФУ-В;
— громкоговоритель;
— комплект.кабелей.
Соединение блоков между собой производится согласно схеме рис. 3.
5.1.2. Внешний вид радиостанции 16P22° C-1 показан на рис. 4. В состав радиостанции входят:
— блок приемопередатчика;
— пульт управления;
— АФУ-С;.
— блок питания;
— Громкоговоритель;
— комплект кабелей.
Соединение блоков между собой производится согласно схеме рис. 5.
5.1.3. ПП конструктивно выполнен в едином литом каркасе из алюминиевого сплава, со съемными крышками, открывающими доступ к монтажу, который на 95% выполнен на печатных платах и в виде функционально законченных блоков: приемника, усилите-
3.13. Коэффициент нелинейных искажений Прм — не более 5%.
3.14. Частоты генератора вызова — (1450) Гц и
(1000 +5) Гц или (2100 +5) Гц и (1450) Гц.
3.15. Минимальный порог срабатывания подавителя шумов в ½ э. д. с,— не более величины, измеренной в п. З.Ю.
Максимальный порог срабатывания подавителя шумов — не менее величины удвоенного значения минимального порога срабатывания. I
3.16. Мощность; потребляемая радиостанцией 16Р22В-1 от ак-' кумулятора при стандартном напряжении 13,2 В, не более:
— в режиме ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ — 5 Вт;
— в режиме ПРИЕМ — 7 Вт;
— в режиме ПЕРЕДАЧА — 36 Вт.
3.17. Мощность, потребляемая радиостанцией 16P22° C-1 от се-ти переменного тока напряжением 220 В, не более:
— в режиме ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ — 30 ВА:
— в режиме ПРИЕМ — 60 ВА;
— в режиме ПЕРЕДАЧА — 150 ВА.
3.18. Коэффициент стоячей волны антенного устройства, не более:
— для радиостанции 16Р22В-1 — 2,0;
— для радиостанции 16P22° C-1 — 1,54.
3.19. Габаритные размеры (без соединительных кабелей) и масса блоков соответственно равны:
ПП — 253×220×65 мм, масса 2,6 кг;
БП — 253×240×65 мм, масса 3 кг;
ПУ — 248×185×64 мм, масса 1,8кг;
ГГ — 200×130×80 мм, масса 1 кг.
4. СОСТАВ РАДИОСТАНЦИИ
4.1. Состав комплекта поставки радиостанций приведен в разделе 4 формуляра. ^
4.2. Для ремонта радиостанций по отдельному заказу выпус-каются ЗИП ремонтный ИП4.070.604 ЗИ, содержащий все блоки PC (один комплект на 50 радиостанций) и ЗИП групповой ИП4.070.605 ЗИ, содержащий набор радиоэлементов (один комплект на 10 радиостанций).
4.3. В обозначении радиостанции при заказе необходимо ука-зать:
— слово <Радиостанция>;
— условное обозначение радиостанции;
— условное наименование (шифр) радиостанции;
— число рабочих каналов;
— номер технических условий.
ля мощности, синтезатора частот, дешифратора рабочих частот (для многоканальных радиостанций).
Конструкция блоков обеспечивает свободный доступ к монта-жу и ремонтопригодность ввиду наличия соединений, которые на 98% выполнены на разъемах. Схема расположения элементов блоков приемопередатчика приведена в приложении 2.
На корпусе ПП расположены разъемы для подключения источника питания 12 В (БП или АКК), ПУ и АФУ.
Конструкция ПП обеспечивает отвод тепла от мощных транзи-сторов УМ.
5.1.4. ПУ конструктивно выполнен в едином литом каркасе из алюминиевого сплава со съемными крышками, обеспечивающими доступ к монтажу, который выполнен на двух печатных платах.
1
Рис. 2. Внешний вид радиостанции 16Р22В-1:
1 — пульт управления; 2 — приемопередатчик; 3 — громкоговоритель;
4 — антенна; 5 — кабель питания; 6 — кабель для соединения ПП и ПУ.
пульт управления; 2 — приемопередатчик; 3-блок питания; 4-антенна;
5 — громкоговоритель; 6 — кабель для соединения ПП и ПУ.
Схема расположения элементов пульта управления приведена в приложении 9.
Органы оперативного управления работой PC, расположенные на передней панели ПУ, и их назначения указаны на рис. 6.
На задней панели пульта управления расположены:
— разъем <ПРМД> для подключения к приемопередатчику и контрольно-измерительной аппаратуре;
— разъем <ГР> для подключения громкоговорителя;
— отверстия, обеспечивающие доступ к регуляторам неопера-тивной установки порога срабатывания ПШ и уровней НЧ Прм н Прд, кнопка переключения частоты приема вызова.
5.1.5. Блок питания радиостанции 16P22° C-1 конструктивно вы-полнен в литом каркасе из алюминиевого сплава со съемными крышками, открывающими доступ к монтажу, который на 80% выполнен на печатных платах.
Схема расположения элементов блока питания приведена в приложении 4.
Органы управления и их назначение указаны на рис. 8.
Большое число элементов блока находится под напряжением сети 220 В, поэтому эксплуатация блока с открытыми крышками и без заземления запрещается.
Ремонт блока по той же причине должен производиться на специально оборудованном месте.
На задней стенке блока находятся:
— разъем выходного напряжения ВЫХОД;
— зажим для заземления блока;
— шнур питания с вилкой и обозначением на стенке ~220 В. Элементы блока установлены в основном на печатных платах, расположенных внутри блока. БП с двух сторон закрыт
крышками на винтах.
5.1.6. Блок громкоговорителя выполнен в корпусе из ударо-прочного полистирола.
Расположение элементов приведено в приложении 15.
5.1.7. Все блоки ПП, ПУ, БП, ГГ имеют уплотнения, обеспечи-вающие пылезащиту, и антикоррозионное декоративное покрытие.
5.1.8. Остальные устройства имеют сравнительно простую конструкцию, обеспечивающую защиту от пыли, коррозии и механических повреждений.
5.2. Структурная схема
5.2.1. Структурная схема радиостанций 16Р22В-1 и 16P22° C-1 (без блока питания) приведена в приложении 1.
Основными блоками и устройствами радиостанции 16Р22В-1 являются приемопередатчик, пульт управления; антенно-фидерное устройство возимой PC, а радиостанции 16P22° C-1 — приемопередатчик, пульт управления, блок питания, антенно-фидерное устройство стационарной PC.
5.2.2. Структурная схема приемопередатчика содержит:
— приемник;
— усилитель мощности;
— синтезатор частот;
— дешифратор рабочих частот (для многоканальных радио-станций).
Структурная схема приемника содержит:
— усилитель высокой частоты;
— смеситель;
— полосовой фильтр;
— усилитель промежуточной частоты;
— усилитель-ограничитель;
— частотный детектор;
— усилитель низкой частоты; '
— буферный усилитель.
На вход УВЧ приходит сигнал из антенны, усиливается и по-дается на смеситель. В УВЧ имеются частотно-избирательные цепи, обеспечивающие избирательность приемника по зеркальным каналам приема. На вход смесителя от синтезатора частоты подается также сигнал гетеродина через буферный усилитель. Полученная в результате смешивания промежуточная частота 'фильтруется полосовым фильтром и усиливается УПЧ. Полосовой фильтр обеспечивает избирательность приемника по соседнему каналу. Усиленный в УПЧ сигнал ограничивается, детектируется и поступает в УНЧ, где усиливается до уровня, необходимого для обеспечения нормальной работы пульта управления.
Структурная схема усилителя мощности содержит:
— усилители мощности (УМ 1, 2, 3, 4);
— детектор автоматической регулировки мощности;
— фильтр нижних частот;
— антенный коммутатор;
— электронный ключ;
— стабилизатор напряжения;
— усилитель постоянного тока АРМ;
— схему защиты.
С синтезатора частоты на вход УМ поступает частотно-моду-лированный сигнал с уровнем 0,4 В. Для повышения к. п. д. и
устойчивости УМ оконечные каскады работают в классе <С>. Межкаскадное согласование выполнено на звеньях ФНЧ, что позволяет дополнительно снизить уровень гармонических составляющих в выходном сигнале.
Первый каскад работает в режиме АВ для увеличения уси-ления.
Фильтр нижних частот на выходе передатчика предназначен для фильтрации гармонических составляющих выходного сигнала передатчика и обеспечения требований ТУ по части побочных излучений.
АРМ предназначена для контроля за выходной мощностью пе-редатчика и автоматической ее регулировки при изменении температуры, влажности, уровня входного сигнала и других дестабилизирующих воздействиях.
Усилитель постоянного тока АРМ служит для усиления тока детектора АРМ и регулировки напряжения питания УМ1.
Стабилизатор предназначен для стабилизации питающего на-пряжения при изменении его от 10,8 до 15,6 В. Выходное напряжение стабилизатора — (9+0,Э) В.
Схема защиты предназначена для отключения стабилизиро-ванного напряжения при превышении напряжения источника питания 15,6В.
Электронные ключи осуществляют коммутацию питания УМ1 и АК.
Структурная схема синтезатора частот содержит:
— генератор, управляемый напряжением;
— делитель с переменным коэффициентом деления;
— частотно-фазовый детектор;
— делитель с фиксированным коэффициентом деления;
— опорный генератор;
— вторичные источники питания.
Выходной сигнал синтезатора формируется ГУН (выход ^). Высокая стабильность частоты обеспечивается фазовой автоподстройкой частоты с ДПКД в цепи обратной связи.
Напряжение высокой частоты с выхода 2 ГУН поступает на вход ДПКД. Выходной сигнал ДПКД подается на вход ЧФД и сравнивается с опорной частотой 2,5 кГц, поступающей с ДФКД. ЧФД преобразует разность фаз сравниваемых импульсных последовательностей в напряжение сигнала ошибки, которое поступает на управляющий вход ГУН и подстраивает его частоту.
Структурная схема дешифратора содержит:
— формирователь импульса запуска;
— генератор тактовых импульсов; *
— двоичный счетчик;
— постоянное запоминающее устройство;
— мультиплексор;
— преобразователи уровня;
— регистры сдвига;
— стабилизатор и ключ питания.
При любом изменении номера канала или режима работы на выходе формирователя импульса запуска появляется импульс, устанавливающий счетчик в нулевое состояние. При нулевом состоянии счетчика запускается генератор тактовых импульсов, открывается ключ, коммутирующий питание ПЗУ, и начинается запись в регистры информации, хранящиеся в ПЗУ по адресу, соответствующему установленному каналу и режиму работы. В дешифраторе применен стабилизатор напряжения для питания ПЗУ напряжением 5 В. Тактовые импульсы изменяют состояние счетчика, который последовательно переходит из состояния <ОООО> в состояние <1000>. Мультиплексор, управляемый счетчиком, поочередно подключает к преобразователям уровней различные разряды ПЗУ, т. е. последовательно считывает информацию с выходов ПЗУ.
Преобразователи уровня обеспечивают преобразование уров-ней <5 В> с выходов ПЗУ в уровни <9 В>, необходимые для синтезатора. С выходов преобразователей информация поступает на информационные входы регистров и записывается в регистры положительными фронтами инвертированных тактовых импульсов. При появлении на выходе <8> счетчика логической единицы прекращается работа генератора тактовых импульсов, снимается питание с ПЗУ. Информация, записанная в регистры, хранится до следующего изменения канала или режима работы.
5.2.3. Структурная схема пульта управления содержит:
— микротелефон;
— подмодулятор;
— устройство комбинированное;
— стабилизатор напряжения;
— интегратор;
— подавитель шумов;
— устройство управления;
— усилитель низкой частоты.
В ПУ предусмотрена следующая индикация:
— при наличии li2 В, 9 В и лог. 1 в цепи <Контроль синтеза-тора> (соответствует исправному состоянию синтезатора при исправном состоянии источника питания) включен светодиод ВКЛ;
— в режиме ПРД при наличии мощности (лог. О в цепи инди-кации мощности) включается светодиод ПРД.
Кроме того, в ПУ имеются регулятор громкости, совмещенный с выключателем, который коммутирует напряжение питания; переключатели: режима работы, включения ПШ, частоты ПВ, частоты ГВ и установки номера канала (для многоканальных радиостанций).
В ПУ сигнал, поступающий с выхода ПРМ, подается на ин-тегратор, ПШ и ПВ. С выхода интегратора сигнал подается на МТ и через регулятор громкости — на вход УНЧ ГГ.
При отсутствии несущей частоты на входе ПРМ, на выходе ПРМ будут низкочастотные шумы, а на выходе ПШ (при включенном ПШ) будет лог. О, который подается на ключевую схему (К01), вырабатывающую управляющий сигнал для интегратора, препятствующий прохождению шумов в МТ и ГГ, также в режимах ПЕРЕДАЧА и ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ при отсутствии вызова.
| При приеме сигнала вызова на выходе ПВ, входящего в со-слав УК ПУ, появляется лог. О, в результате чего меняется сигнал на (выходе ключевой схемы и обеспечивается прохождение сигнала вызова в МТ и ГГ. Так как регулятор громкости в режиме ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ не соединен с корпусом, громкость при приеме вызова почти не зависит от положения регулятора громкости.
После окончания вызова на выходе КС1 остается состояние. обеспечивающее прохождение информации в ГГ и МТ, при наличии высокочастотного сигнала на входе ПРМ (на выходе ПШ — лог. 1), при отсутствии сигнала на входе ПРМ (на выходе ПШ — лог. 0) шумы ПРМ не проходят в МТ и ГГ.
Микротелефон содержит микрофон, микрофонный усилитель, телефон и тангенту, обеспечивающую переключение радио-станции в режим ПРД.
Подмодулятор содержит дифференциальный усилитель-ограничитель и ФНЧ.
I Дифференциальный услитель-ограничитель обеспечивает подъем АЧХ со скоростью 6 дБ/октава, необходимый коэффициент усиления и ограничения амплитуды выходного сигнала.
Стабилизатор напряжения обеспечивает выходное напряжение 9 +0,5 В.
Интегратор обеспечивает усиление сигнала и завал амплитуд-но-частотной характеристики приемника со скоростью бдБ/октава.
Подавитель шумов содержит два ФВЧ, пороговый детектор и ключевую схему.
Устройство управления обеспечивает выполнение следующих операций:
— переключение радиостанции из режима ПРИЕМ в режим ПЕРЕДАЧА и обратно тангентой;
— автоматический переход из режима ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ в режим ПРИЕМ при приеме сигнала вызова;
— запирание низкочастотного тракта ПРМ при отсутствии не-сущей частоты на канале, а также в режимах ПЕРЕДАЧА и ДЕ-ЖУРНЫЙ ПРИЕМ;
— индикацию включения радиостанции;
— индикацию наличия мощности в режиме ПЕРЕДАЧА.
УНЧ служит для получения необходимой выходной мощности ПРМ на громкоговорителе.
Структурная схема устройства комбинированного содержит:
— кварцевый генератор;
— делитель с переменным коэффициентом деления;
— усилитель-ограничитель;
— линию задержки (20-разрядный регистр сдвига);
— перемножитель; '
— счетчик-интегратор;
— формирователь временного интервала.
Устройство комбинированное обеспечивает прием и генерацию вызывных сигналов. Формирование вызывных сигналов осуществляется путем деления частоты опорного кварцевого генератора с помощью ДПКД и дополнительного счетчика (делителя на 4). При нажатии вызывной кнопки изменяется коэффициент деления ДПКД и его выходная частота, а на элемент И-НЕ подается сигнал лог. 1, что разрешает прохождение с выхода 2 разряда дополнительного счетчика на модуляционный вход передатчика.
В режиме приема на выходе ДПКД формируется тактовая частота для приемника вызова, работающего по принципу автокорреляционного приема.
Выходной сигнал приемника ограничивается и по переднему фронту выходного сигнала усилителя-ограничителя.
С помощью четырехразрядного регистра сдвига и элементов И-НЕ, ИЛИ-НЕ формируются импульсы калиброванной дли-тельности, вводимые в линию задержки.
Линия задержки представляет 20-разрядный регистр сдвига. Изменение времени задержки сигнала, а следовательно, и частоты настройки приемника вызова осуществляется путем изменения тактовой частоты регистра сдвига. Входной и задержанный импульсы перемножаются. Если период входного сигнала кратен времени задержки, то на выходе перемножителя появится импульс, который поступает на интегратор, представляющий собой счетчик импульсов. Выходным сигналом формирователя временного интервала этот счетчик периодически устанавливается в нулевое состояние. Если за интервал времени, равный периоду вы-ходной частоты формирователя временного интервала, счетчик-интегратор насчитает определенное число импульсов, то фиксируется прием вызывного сигнала заданной частоты.
5.2.4. Структурная схема блока питания (приложение 3) со-держит:
— фильтр радиочастот (ФРч);
— сетевой выпрямитель В1;
— высоковольтный преобразователь (ВП);
— трансформатор (Т1);
-- выпрямитель с фильтром (В2);
— устройство управления (А);
— предварительные усилители (ПУ);
— транзисторный ключ (Кл);
— преобразователь (ПР).
На сетевом входе БП включен фильтр радиочастот, который служит для снижения уровня радиопомех, поступающих в сеть от блока.
Сетевой выпрямитель с фильтром преобразует напряжение переменного тока 220 В 50 Гц в напряжение постоянного тока 300 В.
Высоковольтный преобразователь преобразует напряжение 300 В в переменное прямугольное напряжение 150 В частотой 8 кГц.
Трансформатором это напряжение трансформируется в напря-жение 25 В.
Выпрямитель с фильтром преобразует переменное прямоугольное напряжение 25 В в напряжение постоянного тока 13,2 В.
Устройство управления выдает сигналы, управляющие рабо-той преобразователя. Эти сигналы представляют собой прямоугольные импульсы с частотой 8 кГц и длительностью, обеспечивающей постоянство выходного напряжения.
Предварительные усилители служат для усиления импульсов устройства управления и согласования их со входами транзисторов высоковольтного преобразователя.
Питание устройства управления и предварительных усилите-лей производится от выходной цепи.
Транзисторный ключ с триггерным переключателем и преоб-разователь служат для первоначального включения запуска блока питания, устройства управления и предварительных усилителей при включении до появления выходного напряжения. Применение преобразователя вызывается необходимостью гальванической развязки между сетевой и выходной цепями блока.
5.3. Принцип работы радиостанций
5.3.1. Включение радиостанций
Включение радиостанций 16Р22В-1 осуществляется поворотом вправо до щелчка ручки потенциометра ВКЛ. При этом напряжение 12 В поступает на УНЧ пульта управления, стабилизатор 9В ПУ и УМ. При этом индикатор пульта управления сигнализирует о включении радиостанции.
Включение радиостанции 16P22° C-1 производится аналогично включению радиостанции 16Р22В-1 с той разницей, что предварительно включается БП тумблером ВКЛ. (о включении БП свидетельствует свечение индикатора БП).
5.3.2. Для установки рабочей частоты необходимо переключа-телями КАНАЛ набрать номер частоты, который определяют по табл. 7. Нажатый переключатель соответствует нолю, ненажатый — единице.
5.3.3. Переход из режима ПРИЕМ в режим ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ производится установкой микротелефонной трубки в трубкодержатель (переключатель S8 нажат) ПУ. Частота ПВ задается переключателем S7, при нажатом переключателе частота ПВ равна 1400 Гц (2100 Гц), при не нажатом- 1000 Гц (1450 Гц).
При получении сигнала вызова радиостанция автоматически переводится в режим ПРИЕМ, так как с выхода ПВ идет лог. О, который делает возможным прохождение сигнала вызова на МТ и ГГ. Наличие на выходе ПШ лог. 1 делает возможным прием речевой информации (вызов голосом). При исчезновении несущей частоты лог. 1 на выходе ПШ исчезает, и радиостанция переходит в режим ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ.
5.3.4. Переход в режим ПРИЕМ из режима ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ осуществляется при снятии микротелефонной трубки. При этом на выходе ПШ будет лог. 1, если принимается несущая частота или ПШ 'выключен переключателем S6. В МТ и ГГ будет прослушиваться принимаемая информация.
5.3.5. При генерации вызова нажимается кнопка S4 (1400 Гц или 2100 Гц) или S5 (1000 Гц или 1450 Гц) и тангента МТ. При необходимости вызова нужного абонента нужно, не от-пуская тангенты МТ, отпустить кнопку ВЫЗОВ и вызвать нужного абонента голосом.
5.3.6. При нажатии тангенты МТ в режиме ПРИЕМ транзистор VT12 (ПУ) закрывается, что является командой включения Прд. Включается Прд и одновременно светодиод Прд на ПУ при исправном передатчике.
6. УСТРОЙСТВО И РАБОТА СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ РАДИОСТАНЦИЙ
6.1.' Приемопередатчик
6.1.1. В состав приемопередатчика входят следующие функ-ционально законченные блоки:
-усилитель мощности (А1);
— приемник (А2);
— синтезатор частот (A3);
— дешифратор рабочих частот (А4), применяемый только в многоканальных радиостанциях.
Соединение НЧ-цепей ПП с ПУ осуществляется через разъем XI.
Напряжение питания 12 В от источника питания на ПП посту-пает через разъем Х2.
Вход Прм и выход УМ соединяются с антенно-фидерным устройством через разъем ХЗ.
Соединение блоков А1…А4 осуществляется с помощью жгута и соединительных'разъемов (Х4…Х16), что обеспечивает высокую ремонтоспособность, свободный доступ к монтажу, взаимозаменяемость блоков.
6.1.2. Усилитель мощности предназначен для усиления частотно-модулированных колебаний диапазона 146-174МГц до уровня (Ш_У) Вт.
Усилитель мощности содержит четыре каскада усиления мощ-ности (VT1…VT4), стабилизатор напряжения (VT8, VT9), схему автоматической регулировки мощности при изменении напряжения питания и климатических воздействиях (VT11…VT13, VD7), схему индикации мощности (VT14), схему управления и защиты (VT1'5, VT16, VT17, VTG, VT7, VT10), фильтр нижних частот и переключатель антенны.
Каскады усиления мощности построены по схеме с общим эмиттером. Для увеличения коэффициента усиления первый каскад (VT1) работает в классе АВ.
Цепи межкаскадного согласования выполнены с помощью ин-дуктивностей и переходных конденсаторов с печатным монтажом.
Цепи согласования выполнены по Т-образной схеме и обеспе-чивают дополнительную фильтрацию гармонических составляющих сигнала.
Каскады на транзисторах VT2, VT3, VT4 для улучшения к.п.д. работают в классе С. Напряжение смещения задано с помощью цепочек R4, L5, R5, L10, L8, R6, L14,L16 соответственно.
Для развязки по питанию применяются LC-фильтры L3, С5, С6; L11,° C 12 и конденсаторы С8, С9,° C 17,° C 18.
Каскад на транзисторе VT4 нагружен на ФНЧ, выполненный на элементах L21…L23, L25; С23, С24, С26, С28. ФНЧ совместно со схемой согласования выходного импеданса транзистора VT4 с волновым сопротивлением ФНЧ, равным 50 Ом, обеспечивает фильтрацию гармонических составляющих сигнала до необходимого уровня.
Схема АРМ состоит из кольца отрицательной обратной связи по напряжению питания, содержащая детектор на элементах СЗЗ, VD7, R30, УПТ на транзисторах VT11…VT13 и регулируемый каскад на транзисторе VT1. Необходимая термостабилизация обеспечивается с помощью терморезистора R28, включенного в делитель напряжения R26…R29. Конденсатор С34 служит дли устранения самовозбуждения цепи АРМ на инфранизкой частоте.
Схема индикации мощности представляет собой каскад ОЭ, усиливающий продетектированное напряжение детектора АРМ, которое подается на контакт 7 индикации мощности. Питание на
транзистор VT14 поступает через светодиод индикации мощности' пульта управления.
В схему управления и защиты входит схема коммутации пита-ния 1-го каскада УМ (VT15, VT16, VT17), пороговое устройство отключения стабилизатора напряжения, собранное на транзисторах VT6, VT7, VT10, и антенный коммутатор на диодах VD1, VD2.
При подаче управляющего напряжения, равного 9 В, посту-пающего через ограничивающий резистор, входящий в состав ПУ, на контакт 14 ВКЛ. ПРД, скрывается транзистор VT17 и подается напряжение в цепь питания VT1 и на антенный коммутатор со стабилизатора напряжения УМ.
В схему управления включена цепь задержки R32, С35, исклю-чающая вероятность излучения передатчика в период поиска требуемой частоты СЧ (переход из режима ПРИЕМ в режим ПЕРЕДАЧА).
Элементы R15, VD4, VD5 служат для первоначального запуска стабилизатора напряжения.
В первоначальный момент включения напряжение через R15, R17, VD5 поступает на базу VT9, при этом транзисторы VT8 и VT9 открываются, и напряжение на выходе стабилизатора устанавливается равным 9 В, а VD5 закрывается, исключая влияние цепи включения на стабильность выходного напряжения, резистор R17 ограничивает ток транзистора VT8 при коротком замыкании в цепи 9 В.
Коммутация АФУ осуществляется с помощью р-i-п диодов VD.1, VD2.
При включении режима ПЕРЕДАЧА (лог. 1 на контакт 12) напряжение питания через резистор R7 поступает на последовательно включенные VD1, VD2, которые открываются, при этом сигнал с выхода УМ через VD1 и G27 поступает в АФУ, VD2 закорачивает С29 на корпус, образуя тем самым контур (С26, С28, L25), который носит емкостный характер и является реактивностью ФНЧ. VD2 в открытом состоянии, обладающий малым сопротивлением, шунтирует вход приемника, препятствуя прохождению сигнала Прд. В режиме ПРИЕМ VD1 и VD2 закрыты, и сигнал из АФУ через ФНЧ (С28, L25, С29) поступает на вход приемника.
Пороговое напряжение в устройстве отключения стабилизатора регулируется потенциометром R14. При превышении определен-ного уровня напряжения источника питания (15,6 В) стабилитрон VD3 открывается и открывает VT7, VT6 закрывает. Одновременно с этим возрастает потенциал на базе VT10, и он шунтирует базу транзистора VT9. Транзистор VT9 запирается и запирает при этом VT8, в результате чего стабильное напряжение пропадает.
' Стабилизатор напряжения (VT8, VT9) обеспечивает стабиль-ное напряжение +9 В при питании его от источника постоянного напряжения +10,8…15,6 В.
Источником опорного напряжения служит стабилитрон VD6
Уровень стабильного напряжения регулируется подборным ре-зистором R22.
Усилитель мощности выполнен в виде отдельной печатной платы и устанавливается на теплоотвод, позволяющий эффективно отводить тепло от транзисторов VT1…VT4, VT8, VT11.
6.1.3. Приемник радиостанции выполнен по схеме супергете-родина с однократным преобразованием частоты.
В качестве гетеродина используется СЧ.
Преобразование осуществляется по формуле:
{пч = fc — fc4, где
fn4 — промежуточная частота, равная 10,7МГц;
fc — рабочая частота канала связи;
1сч — частота СЧ.
Однокаскадный УВЧ выполнен на малошумящем транзисторе VT1 по схеме с ОЭ. Резисторы Rl, R2 задают необходимый режим работы по постоянному току. Резистор R4 увеличивает устойчивость усиления каскада. Цепочка R5, С2 — фильтр по питанию. Cl, C4 — разделительные. LI — разделительный дроссель. Спиральные резонаторы Z1 и Z2 служат для обеспечения избирательности по зеркальному каналу и согласования УВЧ с антенной и смесителем. Смеситель выполнен на транзисторе «VT2. Резисторы R6, R7, R9, R, 22 обеспечивают режим работы смесителя. Цепочка RIO, C6 — фильтр по питанию. Резистор R8 повышает устойчивость работы каскада. Напряжение СЧ подается на эмиттер сме-сителя через буферный каскад, собранный на транзисторе VT4, включенный по схеме с ОЭ. Резисторы R17, R18 задают режим каскада по постоянному току. R20, С12 — фильтр по питанию. Резистор R21 повышает устойчивость каскада. Резистор R16 служит для подбора необходимого напряжения гетеродина. Спиральный резонатор Z4 служит для согласования смесителя с каскадом буферного усилителя.
Кварцевый фильтр Z3 обеспечивает избирательность приемни-ка по соседнему каналу. Контура LC1 и LC2 обеспечивают согласование кварцевого фильтра со смесителем и первым каскадом УПЧ.
Первый каскад УПЧ собран на двух малошумящих транзисто-рах VT3 и VT6.,R15, C9 — фильтр по питанию. R13 повышает устойчивость каскада. Нагрузкой каскада является контур LC4. Основное усиление, ограничение сигнала и детектирование выполняет каскад, собранный на микросхеме D. Контур LC5 — фазо-сдвигающий. Элементы С21…С24, R36 — цепи развязки и частотной коррекции. R25,° C 19, С20 — фильтр по питанию. С29.-'разделительный. Предварительный УНЧ выполнен на транзисторе VT6.
6.1.4. Синтезатор частот предназначен для формирования вы-сокочастотных сигналов гетеродина приемника в диапазоне частот 136.3- 163.3МГц и возбудителя передатчика с частотной модуля-
цией в диапазоне частот 146-174МГц, разбитом на 14 поддиапа-зонов, шириной 2 МГц каждый. Конструктивно СЧ выполнен в виде функционально законченного блока.
/ Основным требованием к конструкции блока является обеспечение эффективной экранировки узлов и синтезатора в целом.
Генератор, управляемый напряжением, предназначен для генерирования выходных колебаний СЧ в рабочем поддиапазоне частот. ГУН выполнен функционально законченным узлом в латунном экране, залитом пенопластом. Генератор сигнала гетеродина собран на полевом транзисторе VT2 по схеме емкостной трехточки. Транзистор включен по схеме с общим затвором. На транзисторе VT4 собран апериодический буферный усилитель.
На транзисторах VT6 и VT7 собраны два буферных усилителя, основное назначение которых — ослабление влияния ДПКД на выходной сигнал СЧ и влияния нагрузки на работу кольца фазовой автоподстройки частоты.
Управление частотой ГУН осуществляется изменением напря-жения перестройки, подаваемого на катод варикапа VD2.
Генератор сигнала возбудителя собран на полевом транзисто-ре VT1. На анод варикапа VD1 подается модулирующее напря-жение — для осуществления частотной модуляции.
Включение генераторов осуществляется подачей сигнала лог. 1 на базу транзисторов VT3 и VT5 (сигналами ВКЛ. Прм или ВКЛ. Прд).
ДПКД предназначен для понижения частоты ГУН до частоты сравнения с целью управления перестройкой синтезатора в рабо-. чем поддиапазоне частот.
Микросхемы D3 и D6 с элементами, задающими режим работы (R5, R8, R9, VD1), представляют собой предварительный управляемый делитель частоты 100/110, коэффициент деления которого определяется состоянием вспомогательного счетчика, выполненного на микросхеме D8. Сигнал пониженной частоты поступает на вход программируемого делителя частоты, выполненного на микросхеме D9.
Управление частотой СЧ (коэффициентом деления ДПКД) sосуществляется параллельным двоично-десятичным кодом, определяемым из соотношения:
где fpa6.— рабочая частота синтезатора, fcp.— частота сравнения (2,5 кГц).
На частотах 162-164МГц частота сравнения 2,273 кГц. Полученное значение коэффициента деления представляется в виде: / Мдпкд == А1А2АЗА4 В1В2ВЗВ4 С1С2СЗС4 Д1Д2ДЗД4, где А, В, С, Д — сигналы управления частотой, представленные в
f
двоично-десятичном коде 1-2-4–8 и могут принимать следующие значения:
А == 0 или 1 (О11О или 1010); В == 0000…1001;
С = 0000…1001; Д == 0000…1001, причем А — старший разряд, Д — младший разряд.
При изменении кода изменяется коэффициент деления ДПКД и, сответственно, выходная частота синтезатора.
Сигнал опорной частоты 2 МГц формируется автогенератором на элементах микросхемы Dl.l, D1.2 с кварцевым резонатором В в цепи обратной связи. Частота следования импульсов опорного генератора понижается ДФКД, выполненным на микросхеме D5, до частоты сравнения 2,5 кГц. На логических элементах микросхемы D1.3…D1.5 и элементах С23, С25, С26, R24, R25, R27, VD7, VD8 выполнен одновибратор, формирующий.короткие импульсы для сброса ДПКД и ДФКД в нулевое состояние, что позволяет минимизировать время установки частоты синтезатора при изменении режима работы радиостанции (прием-передача).
ЧФД предназначен для выделения напряжения сигнала ошиб-ки, который позволяет получить перестройку ГУН в пределах заданного поддиапазона. Импульсы с выхода ДПКД и ДФКД поступают на С-входы Д-триггеров 1 (D2.1, D2.2). Каждый выход триггера соединен со своим генератором тока VT1 и VT2 соответственно, выходы которых соединены с ФНЧ '(С21, С22, R19).'
ЧФД осуществляет сравнение фаз двух входных сигналов по их положительным фронтам и вырабатывает выходные сигналы ошибки в виде импульсов изменяющейся длительности. Эти импульсы тока соответствующей полярности интегрируются на ФНЧ (R15, R19; С19, С21, С22).
Напряжение сигнала ошибки подается на управляющий вход ГУН. На элементах D4.3, D4.4, VD3 собрано устройство контроля синхронизации.
ВИП-1 предназначен для подачи напряжения питания 10 В на ГУН и ЧФД, выполнен на транзисторах VT6, VT7, VT8.
ВИП-2 предназначен для подачи напряжения 5 В на предва-рительный делитель ДПКД, выполнен на микросхеме D10.
6.1.5. Дешифратор рабочих частот предназначен для преобра-зования номера рабочего канала в код рабочей частоты. Коли-
чество каналов может быть от 2 до 8. Код частоты получают, представив в двоично-десятичном коде номер частоты, который определяют из соотношений:
Для преобразования номера частоты в двоично-десятичный код каждую цифру номера представляют в двоичном коде. Так как для записи каждой цифры используется 4 бита> код частоты должен содержать 16 бит, но так как <А> может приникать значения только 0–1, то для управлейия частотой синтезатора достаточно 13 бит.
Для записи кода каждой частоты используются 2 ячейки. Ко-ды частот приемника записываются в ячейки OOOO1'- 01111, причем 8 старших разрядов записываются в ячейки 00000-OО111, 8 младших разрядов записываются в ячейки 01000–01111. Коды частот передатчика записываются в ячейки 11ООО-11111, причем 8 старших разрядов записываются в ячейки 10000–10111, 8 младших разрядов записываются в ячейки 11000–111111. Код частоты каждого канала записывается в ячейки, 3 младших разряда адреса которых совпадают с номером канала, выраженным в двоичном коде. Код частоты 8-го канала записывается в ячейки, 3 младших разряда адреса которых равны нулю. Если число рабочих каналов меньше 8, то в оставшиеся ячейки записывается но-мер частоты 1-го канала.
Так как преобразователи уровня инвертируют информацию, поступающую на их входы, коды частот в ПЗУ записываются в обратном коде. Попядок записи кодов в ПЗУ показан в табл. 1.
Из-за значительного потребления тока ПЗУ напряжение питания на микросхему D6 подается кратковременно лишь при выборке информации. Любое изменение номера канала или режима работы изменяет состояние на выходе ячейки D1.3. В результате из-за задержки, определяемой резистором R4 и конденсатором СЗ, на выходе D1.4 формируется импульс, устанавливающий счетчик D3 в состояние, записанное на информационных входах (D1…D4) счетчика, т. е. в нулевое состояние. При включении питания импульс, формируемый дифференциальной цепочкой С4, R7, также устанавливает счетчик в нулевое состояние.
При нулевом состоянии счетчика:
1) открываются транзисторы VT3, VT2, подключая питание к преобразователю уровня D4 и ПЗУ D5. Преобразователь уров-ня исключает попадание напряжения на входы ПЗУ при отключенном питании и согласовывает по уровням выход счетчика со входом ПЗУ;
2) разрешается работа генератора тактовых импульсов (D2.1, D2.2, R6, С5).
По переднему фронту тактовых импульсов изменяется состоя-ние счетчика D3. Временные диаграммы работы счетчика приведены на рис. 9, кроме того, после инверсии тактовые импульсы полаются на входы <С> регистров, т. е. по заднему фронту тактовых импульсов будет происходить запись информации в регистры. Импульсы с выходов <I> и <2> счетчика управляют работой мультиплексора D6. В начальный момент мультиплексор подключает к выходам нулевой канал (Ао, Во), т. е. на выходах мультиплексора будут состояния, которые записаны в разрядах Q4 и Q8 ПЗУ, т. е. А4 и А2, соответствующие каналу и режиму, установленному на входах дешифратора. Затем выходы мультиплексора поочередно подключаются к первому (А1, В1), второму (А2, В2), третьему (A3, ВЗ) каналам, выбирая из ПЗУ соответствующие разряды ко да (см. рис. 9). Затем меняется адрес A3 ПЗУ, в результате на выходах ПЗУ также изменится информация, и мультиплексор, поочередно подключаясь к различным каналам, выберет из ПЗУ и
эту информацию (см. рис. 9). Питание ПЗУ осуществляется напряжением 5 В, которое обеспечивается стабилизатором VT1, VD1, R1.
Преобразователи уровня, выполненные на транзисторах VT4, VT5, обеспечивают согласование по уровням выходов ПЗУ с регистрами. Информация, выбранная из ПЗУ, записывается по заднему фронту тактовых импульсов в регистры D7 и D8. В регистр D7.'l записываются состояния, соответствующие значению <Д> в коде частоты; в D7.2 — соответствующие значению <В>; в D8.1 — соответствующие значению <С>; в D8.2 — соответствующие значению <А>.
При переходе счетчика в состояние <1000>, лог. 1 с выхода <8> счетчика:
1) открывает транзистор VT3, и, следовательно, транзистор VT2 запирается, снимая питание с ПЗУ;
2) останавливает генератор тактовых импульсов. Выборка ко-дов закончена. При следующем изменении режима работы и номера канала все повторяется. Для отыскания неисправностей в дешифраторе предусмотрена контрольная точка КТ1, при замыкании которой с корпусом процесс выборки повторяется многократно, увеличивая тем самым время для анализа процесса выборки.
6.2. Пульт управления
6.2.1. Пульт управления обеспечивает переключение режимов работы радиостанции, модуляцию несущей частоты передатчика, подавление шумов приемника, прием и посылку вызова и усиление низкой частоты.
6.2.2. Подмодулятор служит для ограничения динамического диапазона речи. Он выполнен по схеме инвертирующего усилителя на операционном усилителе D1, в обратной связи которого включена RC цепочка (R7, С1), формирующая АЧХ и задающая необходимый коэффициент усиления.
С выхода дифференциального усилителя-ограничителя сигнал проходит через пассивный ФНЧ (R13, R14, R17, С6, С8, С10) и поступает на активный режекторный фильтр, настроенный на частоту 5 кГц и собранный на элементах СП-С13, R18-R21, D2.° C выхода фильтра сигнал поступает в передатчик через переменный резистор, служащий для установки девиации Прд.
6.2.3. Устройство комбинированное (УК) предназначено для приема и генерации вызывных частот 1000 и 1400 Гц или 1450 и 2100 Гц. Рабочие частоты задаются перемычками П1-П16 и положением переключателей S4, S5, S7. УК содержит задающий кварцевый генератор, делитель с переменным коэффициентом деления (ДПКД), усилитель-ограничитель и приемник вызывных сигналов, работающий по принципу автокорреляционного приема.
В режиме генерации вызова формирование вызывных сигналов осуществляется путем деления частоты опорного кварцевого генератора с помощью ДПКД и дополнительного счетчика (делителя на 4). При нажатии вызывной кнопки изменяется коэффициент деления ДПКД и его выходная частота, а на элемент И-НЕ по-
дается сигнал лог. 1, что разрешает прохождение сигнала с выхода 2 разряда дополнительного счетчика на модуляционный вход передатчика.
В режиме приема! выходной сигнал приемника ограничивается, и по переднему фронту выходного сигнала усилителя-ограничителя с помощью четырехразрядного регистра сдвига и элементов И-НЕ ИЛИ-НЕ формируются импульсы калиброванной длительности, которые вводятся в линию задержки. Линия задержки представляет 20-разрядный регистр сдвига. Изменение времени задержки сигнала, а следовательно, и частоты настройки приемника вызова осуществляется путем изменения тактовой частоты регистра сдвига. Входной и задержанный импульсы перемножаются. Если период входного сигнала кратен времени задержки, то на выходе перемножителя появится импульс, который поступает на интегратор, представляющий собой счетчик импульсов. Выходным сигналом формирователя временных интервалов этот счетчик периоди-чески устанавливается в нулевое состояние. Если за интервал времени, равный периоду выходной частоты формирователя временных интервалов, с'четчик-интегратор насчитает определенное число импульсов, фиксируется прием вызывного сигнала заданной частоты.
Выходной сигнал кварцевого генератора, выполненного на ин-верторе D3.1, поступает на ДПКД (D5, D7.2, D8). Частота сиг-нала кварцевого генератора — 1 МГц. В режиме ГВ при нажатии кнопок S4 или S5 на '9 вход элемента И-НЕ Д3.4, через резистор R31 подается напряжение источника питания лог. 1, а на 8 вход — сигнал с выхода 2 разряда счетчика D9.1.° C выхода элемента D3.4 в течение времени нажатия кнопки на модуляционный вход передатчика будет проходить сигнал с частотой, равной выходной частоте ДПКД. поделенной на 4. Форма выходного сигнала <меандр>. При отпускании кнопки S4 (S5) на 9 вход элемента D3.4 через последовательное включение контактов переключателей S4, S5 подается корпус, что блокирует прохождение вызывного сигнала на модуляционный вход передатчика.
Частота сигнала на выходе ДПКД зависит от режима работы УК и определяется сигналами на управляющих входах программируемых счетчиков D5, D8. Коэффициент деления ДПКД, частота выходного сигнала и логические уровни сигналов на входах управления ДПКД приведены в таблице 2 (для вызывных частот 1000 и 1400 Гц) и в таблице 3 (для частот 1450 и 2100 Гц).
Выходная частота ДПКД является опорной при приеме сигна-ла вызова. Входной сигнал с выхода приемника поступает на вход ограничителя D4 и преобразуется в сигнал прямоугольной формы — <меандр>, который подается на информационный вход регистра сдвига D6.1. На тактовый вход этого регистра поступают
импульсы с выхода ДПКД с частотой в пять раз выше частоты настройкиприемника вызова. Предположим, что с выхода ограни-чителя на вход регистра сдвига подается отрицательный полупе-од входного сигнала (сигнал лог. 0). На выходах первого, вто-го и т. д. разрядов регистра сдвига по мере поступления такто-вых мпульсов будет появляться сигнал лог. 0. Когда на первых разрядах регистра Д6.1 будут сигналы лог. О, а на 3 и 4 разрядах — лог. 1, на выходе элемента D3.3 сформируется лог. 0. Через интервал времени, равный периоду тактовых импульсов, поступающих с выхода ДПКД, сигнал лог. О появится на 3 разряде регистра D6.1, что приведет к формированию лог. 1 на выходе элемента И-НЕ D3.2, а следовательно, и лог. 1 на выходе D3.3. Таким образом, длительность сформированного отрицательного импульса на выходе элемента D3.3 будет равна периоду выходного сигнала ДПКД. Через интервал времени, равный пе-риоду входного сигнала, процесс повторится, и на выходе D3'.3 сформируется следующий отрицательный импульс, т. е. на выходе D3.3 будут формироваться импульсы частотой входного сигнала и длительностью, равной периоду тактовых импульсов. Однако, если половина периода входного сигнала меньше двух периодов тактовых импульсов, то на входах элемента И-НЕ D3.2 не будет одновременно сигналов лог. 1, а на входах элемента ИЛИ-НЕ D7.1 — лог. 0. При этом формирование импульсов из входного сигнала производиться не будет, что устраняет прием на гармониках частоты настройки. Выходные импульсы с элемента D3.3 подаются на вход линии задержки, выполненной на 20-разрядном регистре сдвига (D6.2, D10.1, D10.2, D.12.1, D12.2). Время задержки равно 4 периодам входного сигнала, на прием которого на-строен приемник. Если период входного сигнала кратен времени задержки сигнала в линии задержки, то на входах элемента ИЛИ-НЕ D7.3, выполняющего роль перемножителя, входной и задержанный на 3 и 4 периода импульсы перекроются во времени, и на выходе элемента D7.3 появится лог. 1. Количество совпадений входных и задержанных импульсов подсчитывается счетчиком DILI. Если за интервал времени, формируемый счетчиками D9.1, D9.2, счетчик D11.1 насчитает 8 импульсов, то выходным сигналом четвертого разряда счетчика D11.1 счетчик D11.2 устанавливается в нулевое состояние, что фиксируется как прием сигнала вызова. Перестройка приемника вызова производится изменением времени задержки сигнала при изменении тактовой частоты на регистре сдвига.
Ц.2.5. Интегратор выполнен на операционном усилителе D15. Выходной каскад выполнен на транзисторе VT6 по схеме эмиттер-ногоповторителя с целью согласования с низкоомной нагрузкой (телефоном). Отключение интегратора производится путем подачи напряжения 9 В через диод VD2 на инвертирующий вход микросхемы D15. На входе интегратора включен ФВЧ, выполненный на эмиттерном повторителе (VT5, С25, С26, R36, R37), который служит для уменьшения низкочастотных помех с частотой ниже 300 Гц, а также для согласования высокого выходного сопротивления Прм с входпым сопротивлением интегратора, ПВ и ПШ. Ре-
гулировочными резисторами, включенными в эмиттер VT5, обеспечивается регулировка выходного напряжения НЧ на МТ (R2) и порога ПШ (R3).
2.6. Подавитель шумов служит для формирования управля-юшего сигнала на отключение МТ и ГГ при наличии шумов и должен подавать на устройство управления лог. О при уровне шумов на выходе Прм, превышающих порог ПШ, и лог. 1, если уровень шумов на выходе Прм меньше порога ПШ.
ФВЧ выполнены на транзисторах VT7 и VT9 и имеют частоту среза порядка 15 кГц. Частоты среза определяются конденсаторами С32-С34, С36 и резисторами R43, R44, R47,.R49, R50.
Напряжение НЧ на выходе ФВЧ зависит от уровня шумов на выходе Прм. Оно больше при большом уровне шумов и меньше — при малом уровне шумов, т. е. при наличии ВЧ-сигнала на выходе Прм.
Пороговый детектор выполнен на транзисторе VT10. При на-пряжении на входе детектора больше порогового, на выходе детектора будет лог. О, при напряжении меньше порогового — лог. 1.
Напряжение с выхода ПШ подается на устройство управле-ния. \
Ключевая схема, выполненная на транзисторе VT8, обеспечи-вает разницу в 2 дБ между порогом срабатывания и отпускания ПШ, что позволяет увеличить устойчивость работы ПШ. Сигнал на базу VT8 подается с ячейки D16.4 устройства управления. Когда на выходе ПШ лог. О (ПШ сработал), на выходе ячейки D16.4 — лог. 1, а транзистор VT8 открывается, шунтируя резистор R52.
Отключение ПШ производится переключателем S6 путем за-мыкания базы, транзистора VT10 на корпус.
6.2.7. Устройство управления служит для переключения режи-мов работы радиостанции и индикации.
При нажатии тангенты радиостанция переходит в режим ПЕ-РЕДАЧА (переключатель S8 отжат), на базу транзистора VTli2 поступит лог. О, транзистор закроется, и на ПП поступит команда ВКЛЮЧЕНИЕ Прд (лог. 1).Если при этом в цепи индикатора мощности появится лог. О, что соответствует наличию мощности Прд, должен включиться светодиод Н2.
Запирание НЧ-тракта Прм осуществляется ключевой схемой, выполненной на ячейках микросхемы D16.
В режиме ПЕРЕДАЧА на вход ячейки D16.1 поступает лог. О, на выходе ячейки появится лог. 1, которая поступает на инвертирующий вход операционного усилителя D15 интегратора,.и сигнал НЧ не проходит через усилитель.
В режимах ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ, ПРИЕМ при отсутствии ВЧ-сигнала на входе Прм (ПШ сработал), на одном или обоих входах ячейки микросхемы D16.2 будет лог. О, следовательно, на
выходе ячейки будет лог. 1, которая поступает на один из входов ячейки D16..3. На втором входе ячейки D16.3 будет также лог. 1, которая формируется на выходе ячейки D16.4, так как на входах этой ячейки в указанных режимах будет присутствовать лог. О, при отсугствии ВЧ-сиглала на входе Прм с выхода ПШ (ПШ сработал), а при переходе из режима ПРИЕМ в режим ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ на конденсаторе С40 формируется отрицательны!»' импульс. Лог. О с выхода ячейки D16.3 поступает на вход ячейки DlG.1, в результате на выходе ячейки D16.! будет лог. 1, на инвертирующий вход оперативного усилителя D15 подается 9 В, и НЧ сигнал не проходит на МТ я ГГ.
В режиме ДЕЖУРНЫЙ ПРИЕМ при приеме вылова на выходе ПВ появится лог. О, на выходе ячейки D16.3 будет лог. 1, сле-довательно, на обоих входах ячейки D16.1 будет лог. 1, на выходе ячейки — лог. О, и операционный усилитель пропустит сигнал вызова в МТ и ГГ. После окончания вызова на выходе ПВ лог. О будет удерживаться в течение 5–8 мс, пока на 9 входе ячейки D16.4 будет лог. 1 с выхода ПШ.
В режиме ПРИЕМ при наличии ВЧ-сигнала на входе Прм (на выходе ПШ лог. 1) на выходе ячейки D16.2 будет лог. О, на выходе ячейки D16.3 будет лог. 1, на обоих входах ячейки D16.1 лог. 1, что обеспечивает прохождение информации с выхода ПРМ в МТ и ГГ.
Если в цепи <контроль СЧ> лог. 1 и на выходе стабилизатора Л4 есть 9 В, включен светодиод HI.
6.2.8. УНЧ выполнен на транзисторах VT14-VT18 по двух-тактной бестрансформаторной схеме. Регулировка средней точки осуществляется резистором R71. На транзисторе VT14 выполнен предварительный УНЧ, на транзисторах VT15, VT16 — фазоин-версный каскад, на транзисторах VT17, VT18 выполнен выходной каскад УНЧ. Конденсатор С42 включен в цепь положительной обратной связи. Конденсаторы С41, С45, С46 -разделительные, С43 — блокировочный, С44 — корректирующий. Резисторы R70-R76 и диоды VD5, VD6 обеспечивают режимы всех транзисторов УНЧ по постоянному току.
Резистор R69 служит для фиксации коэффициента усиления УНЧ.
6.3. Блок питания
ВНИМАНИЕ! Не допускается включать сетевой рубильник (для подачи напряжения на изделие 16P22° C-1) при включенном тумблере на блоке питания!
6.3.1. БП предназначен для электропитания радиостанции от сети переменного тока 220 В частотой 50 Гц.
При допустимых изменениях входного напряжения от 187 до ^242 В-БП выдает постоянный ток до 4 А при напряжении 13,2 В +5%.
Напряжение сети 220 В через Fl, F2, фильтр радиочастот, со-стоящий из конденсаторов С26, С2, СЗ и двухобмоточного дросселя L2, через тумблер S поступает на сетевой выпрямитель.
Сетевой выпрямитель состоит из мостового выпрямительного прибора VD2 и емкостного фильтра С5…С8.
Выпрямленное напряжение 300 В поступает на высоковольт-ный преобразователь. Этот преобразователь собран по полумостовой схеме, состоящей из емкостного делителя С12, С13 и последовательно соединенных транзисторов VT1 и VT2.
Попеременное открытие этих транзисторов создает в первич-ной обмотке трансформатора ток переменного направления прямоугольной формы с амплитудой напряжения 150 В.
Напряжение вторичной обмотки 25 В поступает на 'выпрями-тельные диоды VD4 и VD5. Выпрямленное напряжение поступает на емкостной фильтр Cl, C4, СП через дроссельL1, накапливающий энергию при прохождении импульса тока и отдающий ее в паузах между импульсами. Таким образом, при изменении длительности импульсов меняется выходное напряжение, т. е. реализуется широтно-импульсная модуляция.
Устройство управления А получает питание от выходной цепи 13,2 В и выдает импульсы прямоугольной формы частотой 8 кГц и нужной длительности (в среднем около 1/3 периода) по двум каналам со сдвигом по времени на полпериода. Эти импульсы усиливаются предварительными усилителями на транзисторах VT11 и VT12 и через трансформаторы Т2 и ТЗ и ограничительные резисторы R22 и R23 поступают на базы транзисторов VT1 и VT2. Запирающее напряжение в паузах образуется за счет размагничивания сердечников трансформаторов.
Для фиксирования запирания транзисторов преобразователя предназначены транзисторы VT7 и VT8. Задний фронт сигнала, продифференцированный цепочкой R35, С24 и R25 или R38, С25, R26, открывает на 2–3 мкс транзистор VT7 или VT8, подключая к трансформатору заряженный конденсатор С20 или С21. Образующийся импульс обратного напряжения через диод VD9 или VD10 поступает на базу соответствующего транзистора и тем самым ускоряет рассасывание тока базы и запирание транзистора.
Цепочки RIO, C15 и R9, С14 служат для улучшения условий коммутации трансформатора Т1.
Диоды VD7 и VD8 служат для защиты транзисторов VT1 и VT2 от обратного напряжения, которое может возникнуть при пе-реходных процессах.
Резисторы R4 и R5 являются датчиком тока для схемы защи-ты от перегрузки, входящей в устройство управления.
Резистор R1 улучшает стабильность работы блока при выклю-чении нагрузки.
Через резисторы R6, R7, R40, светодиод VD3, R8,Rll,R12, R13, транзистор VT4 и R21 проходит ток около 15 мА, свечение диода VD3 свидетельствует о включении блока в сеть и наличии выпрямленного напряжения.
Транзисторы VT3, VT5 и преобразователь на транзисторах VT9 и VT10 выключены.
Светодиод УД1 РАБОТА светится и сигнализирует наличие выходного напряжения.
6.3.2. Работа блока при перегрузке по току
Выходной ток, проходя через резисторы R4 и R5, создает на-пряжение выше установленного в процессе регулировки блока уровня, что вызывает укорочение импульсов в устройстве управления и соответствующее снижение выходного напряжения.
При нагрузке, вызывающей падение напряжения ниже 8–9 В, также и при коротком замыкании устройство управления перестает работать, транзисторы VT1 и VT2 запираются, и выходное напряжение исчезает.
Светодиод РАБОТА гаснет, светодиод ВКЛ продолжает све-титься. В таком положении блок может находиться любое время до выключения блока, устранения перегрузки и повторного включения.
6.3.3. Работа БП при включении
При включении БП появляется выпрямленное напряжение 300 В, напряжение от этой цепи через резистор R18 поступает на двуханодный стабилитрон VD11 и базу транзисторного ключа VT5.
На эмиттерном выходе транзистора появляется напряжение 12–13 В, запускающее преобразователь на транзисторах VT9, VT10.
Вторичное напряжение преобразователя 10–11 В поступает на устройство управления и предварительные усилители.
Через 0,3–0,4 с после включения БП по мере заряда конден-сатора С 17 открывается транзистор VT4, закрывает транзистор VT3, соответственно VT5 и преобразователь запуска. Для устойчивого поддержания транзистора VT5 в закрытом состоянии служит транзистор VT6, отводящий токи утечки базы.
6.3.4. Устройство управления представляет собой функцио-нальный узел, предназначенный для синтеза импульсов управления работой транзисторов двухтактного стабилизированного преобразователя напряжения.
Узел собран на печатной плате на семи микросхемах — чегы-рех 'микросхемах цифровой логики серии К561, двух операционных усилителях и одном аналого-цифровом преобразователе (ком-пapaтope).
Элементы D1.1 и D1.2 с цепями обратной связи образуют гене-ратор прямоугольных импульсов частотой 16 кГц. Через усилитель D3.1 эти импульсы поступают на триггер D6, схему укорочения импульсов на элементах D3.2 и D1.3 и на цепь RIO, C2, предназначенную для получения пилообразного напряжения на широтно-импульсный модулятор D4.
Триггер D6 работает в режиме деления частоты на 2 и выдает импульсы частотой 8 кГц — прямой и инвертированный.
На схемы совпадения на элементах D7.1 и D7.2 подаются сиг-палы от триггера D6, на вторые входы подаются импульсы 16 кГц от схемы укорочения импульсов и на 5–4, 10–11 входы — импульсы частотой 16 кГц переменной длительности от широтно-импульс-ного модулятора через инвертор D1.4.
На выходах схем совпадения (элементы <3И — НЕ>) полу-чаются инвертированные, а после усилителей на элементах D3.3, D3.4 и D3.5, D3.6 — прямые импульсы управления частотой 8 кГц.
Импульсы на обоих выходах одинаковы, но сдвинуты по вре-мени на полпериода и имеют длительность от О до 57 мкс, в зависимости от режима работы ШИМ.
Уменьшение максимальной длительности импульса происхо-дит за счет поступления на схемы совпадения D7.1, D7.2 инвертированных импульсов 5–7 мкс с выхода D1.3 при подаче на его входы прямого импульса от генератора прямоугольных импульсов и инвертированного с задержкой R13, СЗ.
Получение импульсов переменной длительности (широтно-им-пульсная модуляция) происходит в компараторе D4 за счет подачи на один вход постоянного 5–7 В и пилообразного напряжений с размахом 2–3 В, образующихся на C2, и подачи на другой вход постоянного напряжения от операционных усилителей D2 или D5 (большего из них) через диоды VD2, VD3.
При нормальном режиме работы напряжение выхода D2 всег-да больше и получается за счет усиления разницы напряжений опорного на стабилитроне VD1 и напряжения на делителе выходного напряжения Rl, R2, R3.
Переменным резистором Rl выставляется напряжение на пря-мом входе и тем самым величина выходного напряжения БП.
Напряжение на выходе D5 получается больше, чем на D2, при поступлении на инверсный вход D5 напряжения от датчика тока через делитель R16, R19 меньшей величины, чем напряжение на прямом входе от делителя R20, R18, R17. Переменным резистором R20 устанавливается напряжение на прямом входе и тем самым уровень срабатывания защиты по току.
Автоматическое регулирование БП происходит следующим образом:
а) При увеличении выходного напряжения БП напряжение на прямом входе D2 повышается, что, в свою очередь, вызывает Повышение напряжения на выходе, и прямом входе компаратора D4, соответствующее укорочению длительности управляющих импульсов, что приводит к понижению выходного напряжения БП до установленной величины.
б) При повышении выходного тока понижается напряжение h;iинверсном входе D5, чти приводит к повышению напряжения на его выходе, соответствующему укорочению импульсов D4, снижению выходного напряжения и тем самым тока до установленного уровня.
Питание устройства управления производится от выходной цепи БП 13,2 В через разделительный диод VD4, а при запуске БП — прямо от преобразователя запуска,
6.4. Антенно-фидерное устройство
6.4.1. Антенно-фидерное устройство возимой PC предназна-чено для излучения и приема электромагнитных колебаний заданных частот.
Антенна радиостанции выполнена в виде несимметричного вибратора (штыря), длина которого близка к четверти средней длины волны заданного диапазона. Для обеспечения хорошего согласования антенны с радиостанцией диапазон частот разбит на два поддиапазона: 146–160 МГц, 160-174МГц.
Длина штыря:
I поддиапазона — 454 мм;
II поддиапазона — 417мм.
Фидер АФУ предназначен для передачи высокочастотной энер-гии от источника к нагрузке. Фидером является коаксиальный кабель РК-50 с волновым сопротивлением 50 Ом.
Противовесом антенны является крыша автомобиля.
6.4.2. АФУ стационарной радиостанции предназначено для эксплуатации в стационарных условиях.
Антенна представляет собой излучатель с тремя четвертьвол-новыми штырями (противовесами), установленными симметрично через 120°.
Питание излучателя осуществляется в нижней точке основа-ния, изолированной от центральной несущей трубы. Верхний конец штыря имеет гальванический контакт с заземленной центральной трубой, что обеспечивает грозозащищенность антенны.
