При радиосвязи передача сообщений осуществляется посредством электромагнитных сигналов (электромагнитных волн) через пространство.

Фактически с момента изобретения в 1895 г. технического средства беспроводной передачи информации – радио – оно стало предметом спора между Россией и остальным миром о принадлежности изобретения А.С. Попову или Г. Маркони. Важно иное – оба изобретателя сделали многое для его распространения во всем мире. В начале своего пути радиосвязь была, прежде всего, конкурентом проводного телеграфа, обеспечивая связь с подвижными объектами (в первую очередь, с кораблями). Радиотелеграф, начиная с 1910-х гг., стал одним из важнейших средств связи. Дальнейшее совершенствование аппаратуры радиосвязи, изобретение электровакуумных, а затем полупроводниковых, выпрямительных и усилительных приборов, создало возможность беспроводной передачи на большие расстояния человеческого голоса, звука и иной информации. В 20-е гг. ХХ в. радио разделилось на две самостоятельные ветви: радиосвязь и радиовещание. Эти ветви развивались параллельно, заимствовали лучшее друг у друга. Процесс развития радио продолжается и сегодня. Передача дискретных сигналов, передача речи, передача неподвижных изображений, передача видеосигналов по радиосвязи – реальность нашего времени.

Принцип радиосвязи заключается в следующем:

1. Источник электромагнитного излучения (передатчик) возбуждает в пространстве (даже в вакууме) электромагнитную волну определенной частоты , распространяющуюся во всех направлениях.

2. Еслина ее пути встречаетсязаземленный проводник (приемник), то в нем индуцируется электрический ток той же частоты.

Если между «принимающим» проводником и землей включить резонансный контур (индуктивность L и емкость C определенных значений), это существенно увеличит индуцируемый ток .

3. Если в передатчикепередаваемая электромагнитная волна подвергается каким-либо изменениям (по частоте, амплитуде, фазе и т. д.), то в приемнике (в заземленном проводнике) происходят аналогичные изменения электрического тока. Их можно выделить и таким образом получить посылаемое сообщение.

Первым источником электромагнитного излучения для передачи послужил искровой электрический разряд. Поэтому первые радиопередатчики назывались «искровыми». Мощность такого разряда могла достигать сотен ватт при длинах волн до нескольких тысяч метров, дальность связи – сотни километров.

По мере того как радиофизика более точно постигала законы распространения волн в пространстве, а техника создавала более совершенные устройства, радиосвязь осваивала все новые и новые диапазоны радиоволн. В настоящее время диапазон используемых длин волн от 100 километров (сверхдлинноволновая радиосвязь с объектами, находящимися под водой) до долей миллиметра (ультракоротковолновая радиосвязь с объектами, находящимися в космическом пространстве) (табл. 2.1).

Таблица 2.1

Деление радиоволн на диапазоны

Введение

Назначение и роль радиостанций ОВЧ и ВЧ диапазонов в системе ОВД

Радиостанции ОВЧ и ВЧ диапазонов относятся к основным средствам авиационной электросвязи и используются для организации сетей фиксированной и подвижной авиационной электросвязи и авиационного радиовещания.

Радиостанции ОВЧ-диапазона используются в сетях авиационной подвижной электросвязи предназначенных для:

Обеспечения центров (пунктов) ОВД радиотелефонной связью с воздушными судами и передачи данных;

Обеспечения центров (пунктов) ОВД, аварийно-спасательных служб связью с экипажами воздушных судов, терпящих или потерпевших бедствие.

Средства ВЧ диапазона используются для обеспечения дальней связи с экипажами воздушных судов на участках полета, где отсутствует радиосвязь в ОВЧ-диапазоне.

Радиостанции ВЧ-диапазона используются в сетях фиксированной электросвязи предназначенных для:

Обеспечения взаимодействия центров (пунктов) ОВД;

Обеспечения взаимодействия центров планирования и организации потоков воздушного движения;

Обеспечения взаимодействия служб аэропортов в процессе осуществления производственной деятельности;

Передачи метеорологической и полетной информации;

Обеспечения взаимодействия с пользователями воздушного пространства;

Обеспечения деятельности производственно-диспетчерских служб и административно-управленческого персонала гражданской авиации.

Для оперативного обеспечения экипажей воздушных судов в районе аэродрома организуется автоматическая передача метеорологической и полетной информации АТИС в ОВЧ-диапазоне, а на маршруте - автоматическая передача метеорологической информации ВОЛМЕТ в ОВЧ и ВЧ диапазонах.

Для обеспечения надежного приема информации радиовещательных передач ВОЛМЕТ в ВЧ диапазоне в пределах 1500 - 3000 км эти сети работают одновременно на нескольких частотах.

Сравнительный анализ радиосредств ОВЧ диапазона

К радиосредствам ОВЧ-диапазона, широко применяемым в гражданской авиации РФ, относятся радиосредства: серии «Полёт», серии «Фазан», серии «Фазан-19», серии 200 и серии 2000.

Радиосредства серии «Полёт» предназначены для работы в режимах телефонии и передачи данных. Выбор режима работы осуществляется подачей модулирующего сигнала на соответствующий вход передатчика и снятием принятого сигнала с соответствующего выхода приёмника без каких-либо переключений.

Передающее устройство может работать в режимах номинальной и пониженной мощности. Эти режимы переключаются тумблером на панели блока АК. Кроме того, переход в режим пониженной мощности происходит автоматически в случае отказа УМ, модулятора, источников напряжений, питающих эти блоки, и при переходе на аварийное питание 27 В.

Унифицированные радиосредства серии «Фазан» предназначены для приема и передачи телефонных сообщений и цифровых данных в каналах авиационной подвижной связи Гражданской авиации. Выполнены на современной элементной базе, имеют в своем составе мощные средства диагностики, позволяют осуществлять дистанционное управление всеми ресурсами радиосредств от компьютера по стыкам RS -232C и RS -485. По сравнению с радиосредствами серии «Полёт» имеют более высокую надежность, меньшие габариты, массу и энергопотребление.

Радиосредства серии «Фазан-19» отличаются от радиосредств серии «Фазан» конструктивным исполнением, существенным снижением шумов передатчика, расширением функциональных возможностей.

Радиосредства серии 200 и серии 2000 предназначены для обеспечения радиосвязи «земля-земля» и «земля-борт». В состав радиосредств серий 200 и 2000 входят: радиостанции ОВЧ и ОВЧ/УВЧ диапазонов; радиопередатчики ОВЧ и ОВЧ/УВЧ диапазонов; радиоприёмники ОВЧ и ОВЧ/УВЧ диапазонов. Радиосредства серий 200 и 2000 могут быть одноканальными или многоканальными по принципу изменения рабочих параметров. Кроме того, радиоприёмники являются многоканальными и по функциональному и конструктивному исполнению.

Основные особенности радиосредств серии 2000.

Радиостанция позволяет оперативно (с передней панели или дистанционно) изменять:

Значение выходной мощности;

Сетку частот;

Номинал частоты или номер одного из предварительно записанных каналов;

Значение глубины модуляции;

Режим модуляции;

Режим работы на смещенных частотах (offset).

Среди опций радиостанции - съемная передняя панель и стык для управления перестраиваемым объёмным резонатором при работе в составе ААПЦ. Радиостанции осуществляется оперативное изменение уровня излучаемой мощности в диапазоне от 5 до 50 Вт шагом 1 Вт. Структура радиостанции позволяет организовать симплексный, полудуплексный и дуплексный режимы работы, а также режим ретрансляции с возможностью подключению к радиоприёмнику и радиопередатчику отдельных антенн.

Конструкция радиостанции выполнена в 19-дюймовом адаптере и обеспечивает простой доступ обслуживающего персонала ко всем компонентам и модулям. В 19-дюймовой адаптер устанавливается до 8 радиоприёмников.

Управлять радиостанцией можно с передней панели, по интерфейсу RS-485, а также по локальной сети Ethernet (протокол TCP/IP) и через сеть ATN (протокол CCITT X.25).

Они могу работать как автономно, так и в составе автоматизированных радиоцентров.

Сравнительный анализ радиосредств ВЧ диапазона

К радиосредствам ВЧ диапазона, широко применяемым в гражданской авиации, относятся радиостанции «Берёза», «Р-140»; радиопередатчики «Кедр-С», радиопередатчики и радиостанции серии «Пирс».

Радиопередатчик «Кедр-С», радиопередатчики и радиостанции серии «Пирс» имеют следующие преимущества по сравнению с радиостанциями «Берёза» и «Р-140»:

Радиопередатчик «Кедр-С», радиопередатчики и радиостанции «Пирс» выполнены на современной элементной базе;

Время включения «Берёза» и «Р-140» ≥ 5 мин. «Кедр-С» ≈ 3-7 сек. «Пирс» - 0,8-1 сек.;

В радиопередатчике «Кедр-С», радиопередатчиках и радиостанциях «Пирс» имеется возможность ступенчатой регулировки выходной мощности, т.е. возможность вирировать мощностью в зависимости от дальности связи и условий прохождения волн;

Радиопередатчики и радиостанции «Пирс» имеют в своем составе мощные средства диагностики, позволяют осуществлять дистанционное управление всеми ресурсами радиосредств от компьютера по стыкам RS -232C;

Радиопередатчики и радиостанции «Пирс» по сравнению с выше перечисленными радиостанциями и радиопередатчиками имеют более высокую надежность, меньшие габариты, массу и энергопотребление;

Усилители мощности в радиопередатчике «Кедр-С», в радиопередатчиках и радиостанциях «Пирс» широкополосные, поэтому не требуется ручная настройка в отличие от радиостанций «Берёза» и «Р-140».

Радиостанция «Берёза». Радиопередающее устройство

Назначение

Однополосный однокиловатный радиопередатчик «БЕРЕЗА» предназначен для передачи аналоговой и дискретной информации для управления воздушным движением на каналах авиационной подвижной и авиационной фиксированной связи ГА на большие расстояния до 6 тыс.км.

2.2. Технические характеристики:

Диапазон рабочих частот 1,5-29,9999МГц.

Минимальный шаг сетки частот – 100Гц.

Виды работы – А-1, А3J (с уровнем несущей 3%), A3A (с уровнем несущей 10%, 70%),F-1, F-3, F-6.

Выходная мощность радиопередатчика не менее 1000Вт.

Относительная нестабильность частоты настройки + 1·10 -7 .

Сопротивление нагрузки 50Ом и от 300 до 600Ом.

Полоса НЧ сигнала информации 300Гц-3,4кГц.

Скорость манипуляции 300бод.

Напряжение питания:

3ф 220В +22 и –33В;

3ф 380В +38 и –57В.

Потребляемая мощность от сети около 4кВт.

Примечание: В ГА разрешено работать в диапазоне 2 – 12МГц на верхней боковой полосе (пилот – сигнал применять необязательно), т.к стабильность частоты очень высокая.

Состав

Блок сопряжения

Возбудитель ВО-71

Усилитель мощности

Устройство согласующее – симметрирующее

Распределительный щит

Выпрямительное устройства ВУ-50

Стабилизатор напряжения

Высокочастотный переключатель

Автомат выдержки времени

Эквивалент нагрузки

Состав возбудителя

Если название блока на цифру 3 он находится в приборе В – 3. Например блок 3-6, блок ПБ3-1. Если блок обозначается цифрой 2 он находится в блоке В – 2. Например блок 2-2, ПБ»-5. Если обозначается на цифру 1, находится в приборе 1-0В.

Лекция №2

Радиостанция «Полёт-2»

Назначение

Наземная стационарная радиостанция Полёт-2 предназначена для передачи телефонных сообщений и данных по каналам авиационной подвижной службы гражданской авиации.

Технические характеристики

Состав радиостанции

Радиостанция Полёт-2 состоит из:

Передающего устройства;

Прибора 69М (эквивалента нагрузки);

Приёмника Полет;

Антенно-мачтового устройства;

Комплекта ЭД.

В передающее устройство входят:

Возбудитель, состоящий из передатчика Полёт-1А и стыковочного устройства;

Блок УМ3 – усилитель мощности;

Блок А3.1 – модулятор;

Блок К1 – блок коммутации;

Блок АК – блок автоматики и контроля;

Блок Кб – блок комбинированный;

Блок ПС4 – блок стабилизированного питания;

Блок В1 – блок питания;

Устройство охлаждения, состоящее из прибора охлаждения (электровентилятора) и аэроконтакта.

Устройство и принцип работы

Структурная схема Полет 2

Лекция №3

Передатчик «Полёт-1А»

Назначение

Передатчик "Полет-1А" предназначен для передачи телефонных сообщений и данных на
каналах авиационной подвижной службы гражданской авиации, а также для работы в составе авто­матизированных передающих центров п Передатчик-2", "Передатчик-3" и радиостанции "Полет-2".

Передатчик предназначен для работы в следующих условиях эксплуатации:
в интервале температур 278-313 К; в условиях с относительной влажностью до 95% при температуре до 308 К.

Передатчик допускает непрерывную работу в течение 24 часов.

Технические характеристики

Основные технические характеристики приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Наименование параметра

Величина

1. Диапазон частот, МГц 2. Шаг сетки частот, кГц 3. Общее количество каналов 4. Мощность в эквиваленте антенны (В = 50 Ом),Вт, не менее 5. Смещение несущей (в варианте со смещением несущей), кГц 6. Относительная нестабильность частоты: в варианте без смещения несущей, не более в варианте со смещением несущей, не более 7. Вид модуляции 8. Коэффициент глубины модуляции должен быть,%: - при входном напряжении телефонной линии 0,25 В и 1 В - частотой 1000 Гц - при входном напряжении микрофонного входа 3 мВ частотой - 1000 Гц - при входном сигнале на входе данных 0,78 В частотой 1000 Гц, не менее 9. Коэффициент нелинейных искажений при глубине модуляции 801 не должен превышать, %: - в полосе частот 0,3 - 2,7 кГц для телзфонного тракта; - на частоте 1000 Гц для тракта передачи данных 10. Неравномерность частотной характеристики должна быть, дБ, не более: - в полосе частот 0,3 - 2,7 кГц для телефонного тракта - в полосе частот 1,0 - 10 кГц для тракта передачи данных 11. Время перехода в режим "передача" при дистанционном управлении, мс, не более 12. Время перестройки с момента установки последней ручки набора частоты, с, не более 13. Источники питания: - сеть 50 Гц, напряжением, В - аккумуляторы напряжением, В 14. Мощность потребления: - от сети переменного тока 220 В, ВА, не более - от аккумуляторной батареи 27 В, ВТ, не более

100,000 - 149,975 0; ±2,5; ±4; ±7,5; ±8 ±10∙ ±10∙ А3 85 – 100 85 – 100 0,5 % 27±10%

Все основные узлы передатчика охвачены системой непрерывного и оперативного контроля. Непрерывный контроль осуществляется непосредственно во Бремя работы передатчика, оперативный - по команде, подаваемой с блока управления или дистанционно.

При помощи блока сопряжения возможно дистанционное включение питания передатчика, а также выбор одного из десяти заранее набранных каналов передачи. Питание исполнительного устройства дистанционного включения осуществляется от внешнего источника напряжением 24 - 30 В.

Ток потребления по этой цепи не превышает 20 мА.

Модуляция передатчика, а также управление режимом "передача", может осуществляться блока управления или дистанционно.

Устройство и принцип работы

Общие сведения

Передатчик предназначен для работы в МВ диапазоне от 100,000 до 149,975 МГц с сеткой частот через 25 кГц. Стабилизация частоты осуществляется с помощью цифрового синтезатора.

Выпускается две модификации передатчика, отличающихся стабильностью частоты:

для работы в системе без смещения несущей;

для работы в системе со смещением несущей.

В передатчике, предназначенном для работы в системе со смещением несущей, предусмотрена возможность смещения несущей частоты относительно номинальной частоты канала на минус (8; 7,5; 4; 2,5) или 0; 2,5; 4; 7,5; 8 кГц.

Передатчик позволяет осуществить выбор любого из 2000 каналов без предварительной настройки или одной из 10 заранее установленных на блоке сопряжения частот.

Модуляция при передаче телефонных сообщений может осуществляться сигналом от динами­ческого микрофона или сигналом, подаваемым по симметричной двухпроводной линии.

При передаче данных модулирующий сигнал от модема подается на "вход данных" передатчика.

Питание передатчика может осуществляться от сети переменного тока или от источника постоянного тока напряжением 27В ± 10В.

Включение питания передатчика, набор частоты, включение в режим "передача" может осуществляться с передней панели передатчика (местное управление) или дистанционно через блок сопряжения (дистанционное управление).

Все блоки передатчика охвачены системой встроенного контроля. Система встроенного
контроля автоматически осуществляет непрерывный контроль работоспособности передатчика. При
отказе хотя бы одного блока схема контроля формирует сигнал отказа, информация об отказе
индицируется на передней, панели передатчика и выдается во внешние цепи.

Антенно-фидерное устройство

В зависимости от варианта исполнения изделие комплектуется динамическим микрофоном и антенно-фидерным устройством, в состав которого входит дискоконусная антенна с сопротивлением излучения 50 Ом. Антенна является диапазонной и представляет собой вертикально поляризованный полуволновой несимметричный вибратор дискоконусного типа. В горизонтальной плоскости антенна явля­ется ненаправленной.

Конструктивно антенна состоит из корпуса, образованного восемью лучами, и веерообразного металлического диска, укрепляемого в изоляторе у вершины конуса. Диск соединяется с центральной жилой высокочастотного кабеля, проходящего внутри трубы, на которой смонтирована вся антенна. В нижнюю часть трубы вмонтирован разъем для подключения кабеля, питающего антенну. Для увеличения дальности связи дискоконусная антенна устанавливается на 5-метровой мачте. В нижний конец мачты вставляется подпятник, имеющий форму диска. Мачта с антенной устанавливается и закрепляется с по­мощью растяжек.Антенна соединяется с передатчиком высокочастотным кабелем типа РК-50-7-15, который оканчи­вается с обоих концов разъемами типа СР-50-165ФВ.

Лекция №4

5. РАДИОПРИЕМНОЕ УСТРОЙСТВО РПУ "ПОЛЕТ"

Назначение

Приемник "Полет" предназначен для обеспечения приема телефонных сообщений и данных на каналах авиационной подвижной службы связи ГА, а также для работы в составе автоматизированных приемных центров "Приемник-I", "Приемник-2" и радиостанции "Полет-2".

Технические характеристики

Диапазон частот, мГц 100,000-149,975

Разность частот между соседними каналами, кГц 25

Число каналов связи 2000

Вид модуляции А3

Относительная нестабильность частоты гетеродина, не более ±10∙

Чувствительность приемника при входном сигнале, модулирован-

ном частотой 1000 Гц, m=30% и отношении

на телефонном выходе, равном 6 дБ, мкВ, не хуже 2

Время перестройки с канала на канал, с момента установки последней

ручки набора частоты, с, не более 0,5

Напряжение отпирания подавителя шума, мкВ, не более 3

Ток потребления, А, не более:

От сети переменного тока напряжения 220 В 0,2

От источника постоянного тока напряжения 27 В 0,8

Состав изделия

Синтезатор (БЛОК 2);

Преобразователь (БЛОК 3);

Блок управления (БЛОК 6);

Усилитель высокой частоты УВЧ (БЛОК 7);

Усилитель промежуточной и низкой частоты (БЛОК 8);

Выпрямитель (БЛОК 9);

Блок сопряжения (БЛОК 12);

Выносной громкоговоритель (БЛОК Гр).

Устройство и принцип работы

Общие сведения.

Радиоприемное устройство "Полет" обеспечивает прием телефонных сообщений и данных и выдачу информации на "линию", "магнитофон" или устройство обработки телекодового сигнала.

Для прослушивания телефонных сообщений на передней панели приемника предусмотрены гнезда, позволяющие подключение низкоомных телефонов типа ТА-56М или выносного громкоговорителя

Управление приемником может производиться местно или дистанционно.

Местное управление осуществляется с передней панели приемника, дистанционное - через блок сопряжения (Блок 12).

В приемнике предусмотрен непрерывный и оперативный контроль.

При непрерывном контроле по сигналам исправности контролируемых блоков выдается обобщенный сигнал на схему индикации. При неисправности одного из контролируемых блоков на систему дистан­ционного управления выдается команда об отказе, а на передней панели приемника включается инди­каторная лампа НЕИСПРАВНО.

При оперативном контроле по команде "контроль" с передней панели или дистанционно на вход приемника вводится модулированный сигнал с встроенного генератора шума.

Прием телефонных сообщений

Приемный тракт предназначен для усиления принимаемого сигнала, преобразования его в напряжение промежуточной частоты, детектирования, выделения напряжения низкой частоты.

Приемник выполнен по супергетеродинной схеме с одинарным преобразованием частоты.

Входной высокочастотный сигнал от антенны через ФНЧ поступает на коммутатор. ФНЧ обеспечивает защиту приемника от воздействия сигналов, частота которых выше ра­бочего диапазона частот.

Коммутирующее устройство предназначено для коммутации входа приемника при оперативном контроле работоспособности приемника с помощью встроенного генератора шума.

Затем высокочастотный сигнал подается на УВЧ, усиливается и поступает на смеситель.

Усилитель высокой частоты перестраивается электронным способом с помощью варикапов путем подачи на них напряжения управления.

Одновременно с сигналом на смеситель подается напряжение гетеродина.

В смесителе сигнал преобразуется:

При приёме сигналов в диапазоне 100,000 - 124,975 МГц и = при работе в диапазоне 125,000 - 149,975 МГц, где - промежуточная частота 25 МГц;

Преобразованный сигнал 25 МГц с выхода смесителя через полосовой кварцевый фильтр основной селекции поступает на вход четырехкаскадного усилителя промежуточной частоты (УПЧ1 - УПЧ4), где усиливается и поступает на амплитудный детектор сигнала.

Дополнительно на выходе УПЧ2 включен двухзвенный кварцевый фильтр. Кварцевые фильтры обеспечивают требуемую полосу пропускания и избирательность приемника.

Продетектированный сигнал через инвертор, ключевую схему и подавитель шума поступает на усилитель низкой частоты.

Ключевая схема обеспечивает отключение усилителя низкой частоты в режиме "передача" при использовании приемника в составе симплексной радиостанции типа "Полет-2".

Подавитель шума отключает УНЧ при отсутствии сигнала на входе приемника или при слабых не-*борчивых сигналах на фоне шумов. Схема подавителя шума выполнена в виде большой интегральной схемы, включающей полосовой фильтр, детектор, триггер, ключ ПШ.

Усилитель низкой частоты включает предварительный усилитель, фильтр нижних частот (ФНЧ) и оконечный каскад. ФНЧ обеспечивает формирование амплитудно-частотной характеристики приемника полосе частот 300-3400 Гц.

Для обеспечения нормальной работы приемника в заданном динамическом диапазоне входных сигналов применена быстродействующая система автоматической регулировки усиления (АРУ).

Быстродействие системы АРУ обеспечивается применением ключевой схемы, изменяющей постоянную времени АРУ во время переходных процессов. Управление ключом производится через усилитель стро­ба и одновибратор.

В приемнике применена схема с совмещенным детектированием.

Постоянная составляющая продетектированного сигнала с выхода детектора усиливается усилите­лями постоянного тока (УПТ1, УПТ2) и подается через фильтр АРУ на регулируемые каскады УПЧ (УПЧ1, УПЧ2), обеспечивающие необходимый коэффициент усиления.

Оценку работоспособности УПЧ при непрерывном контроле выдает схема "контроль I", а при опе­ративном контроле всего приемного тракта - схема "контроль 2"».

Функции гетеродина в приемнике выполняет синтезатор, представляющий собой устройство, с помощью которого производится формирование дискретного множества колебаний рабочих частот.

При наборе частоты на передней панели приемника или дистанционно от 100,000 до 124,975 МГц синтезатор формирует сетку частот в диапазоне 125,000-149,975 МГц с шагом 25 кГц и нестабильностью не хуже ±10∙ а при наборе частоты от 125,000 до 149,975 МГц - формирует сетку частот в диапазоне 100,000-124,975 МГц с шагом 25 кГц.

Схема синтезатора представляет собой петлю цифровой фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ). Петля состоит из генератора, управляемого напряжением (ГУН), широкополосного усилителя (ШУС1), буферного усилителя (БУ), делителя с переменным коэффициентом деления (ДПКД), частотно-фазового детектора (ЧФД), фильтра нижних частот (ФНЧ).

Кроме этого, в синтезатор входят: преобразователь кода, стабилизатор 20 В, генератор опорной частоты (0Г) на 3,2 МГц, делитель с фиксированным коэффициентом деления (ДФКД), схема контроля.

ГУН представляет собой автогенератор, частота генерации которого при изменении управляю­щего напряжения Uупр от 2,8 до 17,5 В изменяется от 100 до 150 МГц.

С выхода ГУН синусоидальные колебания поступают на ШУС (ШУС1, ШУС2, ШУСЗ), предназначенный для обеспечения на выходе синтезатора требуемого уровня сигнала и развязки ГУН от внешней нагрузки и последующих цепей синтезатора. В состав ШУС входит коммутатор, предназначенный для коммутации в.ч. сигнала синтезатора на смеситель или усилитель мощности при использовании синтезатора в составе радиостанции типа "Полет-2".

Делитель с переменным коэффициентом деления понижает частоту до частоты сравнения .

Коэффициент деления ДПКД определяется кодированным сигналом, поступающим с наборного устройства блока управления через преобразователь кода.

Преобразователь кода формирует из двоично-десятичного кода двоичный код управления ДПКД такой, что при наборе частоты от 100,000 до 124,975 МГц выходная частота синтезатора изменяется от 125,000 до 149,975 МГц, что на 25 МГц выше набранного значения, а при наборе частоты от 125,000 до 149,975 МГц выходная частота синтезатора изменяется от 100,000 до 124,975 МГц, что на 25 МГц ниже набранного значения.

С выхода ДПКД сигнал поступает на один из входов ЧФД, а на другой вход - опорный сигнал частотой Fоп , равный 12,5 кГц. В ЧФД происходит сравнение этих сигналов и вырабатывается импульс­ная последовательность с шириной импульса, пропорциональной разности фаз входных сигналов. Эта последовательность поступает на ФНЧ, где выделяется постоянная составляющая, которая воздействуя на ГУН, изменяет его частоту так, чтобы частоты и Fоп стали равны.

Так как, , то выходную частоту синтезатора можно определить по формуле,

= ∙ N, где N - коэффициент деления ДПКД.

Управление приемником осуществляется через блок управления. Блок управления включает в себя панель управления с органами установки частоты приема, коммутации, регулирования и индика­ции, а также коммутатор частоты, электронную матрицу, схему контроля, стабилизатор 10В, располо­женные на отдельной плате. Коммутатор частоты располагается на плате-кросс приемника.

Набор частоты может производиться с передней панели приемника с помощью ручек (десятки, единицы МГц; сотни, единицы кГц) при местном управлении или с помощью блока сопряжения, где зара­нее устанавливается 10 частот, при дистанционном управлении. Переключение производится с помощью коммутатора частоты.

С выхода коммутатора сигналы управления частотой подаются на синтезатор и электронную мат­рицу. Электронная матрица в зависимости от частоты выдает линейно-изменяющееся напряжение на пре­образователь напряжения в блок УВЧ. Стабилизатор 10В обеспечивает питание электронной матрицы.

Схема контроля обеспечивает контроль изделия по обобщенному параметру. При непрерывном конт­роле по команде "исправно"" УПЧ и синтезатора схемой контроля выдается команда об исправности из­делия в целом, которая нулевым уровнем подается на систему дистанционного управления. Если изде-

лие неисправно, включается индикаторная лампа НЕИСПРАВНО на передней панели приемника и выдается команда единичным уровнем на систему дистанционного управления.

Оперативный контроль осуществляется по команде "контроль" с передней панели нажатием кнопки КОНТР, или дистанционно. При этом на вход схемы контроля подаются сигналы об исправности синтеза­тора и приемного тракта приемника. По этим сигналам выдается команда на схему индикации.

Электропитание приемника производится от сети переменного тока напряжением 220В частотой 50 Гц или от аккумуляторных батарей напряжением 27В.

Для осуществления электропитания блоков изделия от сети, напряжение переменного тока с по­мощью выпрямителя преобразуется в напряжение (21-35)В и подается на преобразователь. Преобразова­тель включает в себя два ШИМ-стабилизатора (15В; 5,2В), две схемы умножения, компенсационный ста­билизатор минус 15В и выдает следующие стабильные напряжения: 5,2 ±0,25В; 15 ± 0,45В; 30 ± 3,0В; минус 15 ± 0,45В.

Включение приемника производится с передней панели с помощью тумблера ВКЛ или дистанционно.

Индикация включения приемника осуществляется лампой ВКЛЮЧЕНО.

Прием данных.

Прохождение сигнала через приемный тракт приемника до детектора при приеме данных происходит аналогично, что и во время приема сигналов телефонных сообщений, функции, выполняемые блоками приемника,остаются прежними.

С выхода детектора сигнал через инвертор поступает на широкополосный усилитель, име­ющий симметричный выход.

Громкоговорящий прием.

В приемнике предусмотрено подключение выносного громкоговорителя к гнездам ТЛФ, ГР. Выносной громкоговоритель представляет собой двухкаскадный усилитель низкой частоты с динамическимгромкоговорителем на выходе.

Питаниевыносного громкоговорителя производится от приемника через розетку ТЛФ, ГР.

Лекция №5

Назначение

Коротковолновое радиоприемное устройство БРУСНИКА-ДА1предазначено для работы в режиме однополосного приема.

Технические данные

1. Диапазон частот устройства 1,5-29,9999 МГЦ. В указанном диапазоне обеспечивается работа на дискретных частотах через 100 Гц, каждая из которых кратна 100 Гц.

2. Время перестройки с одной частоты на другую не более 16 секунд.

3. В устройстве предусмотрены следующие виды управления:

а) местное - органами управления на передних панелях приборов?

б)дистанционное - с вынесенного пульта управления (на расстояние не более 150 м).

4.Устройство обеспечивает следующие виды настройки:

а) на любую частоту диапазона;

б) на одну из 10 фиксированных частот, заранее установленных на запоминающем устройстве прибора 1-0В.

5. Стабильность частоты настройки устройства определяется стабильностью частоты опорного генератора. Относительная величина ухода частоты опорного генератора за 12 месяцев не более .

В устройстве предусмотрена возможность периодической коррекции частоты опорного генератора по эталонным радиосигналам службы частот без применения какой-либо внешней аппаратуры сличения с точностью не хуже по отношению к эталонной частоте.

6.Устройство обеспечивает слуховой прием в следующих режимах:

Двухполосная амплитудная телефония (ТЛФ-ДП);

Амплитудная телеграфия (ТЛГ-АТ) с полосой 260 Гц и Гц;

Однополосная телефония по нижней боковой полосе (НБ);

Однополосная телефония по верхней боковой полосе (ВБ);

Однополосная телефония по нижней и верхней боковым полосам (НВ + ВБ).

7. Устройство имеет следующие входы:

а) вход для работы с несимметричным антенным фидером с волновым сопротивлением 75 Ом;

б) вход, рассчитанный на подключение к симметричному антенному фидеру с волновым сопротивлением 200 Ом. Симметрирующий трансформатор входит в состав стойки устройства;

в) вход-выход напряжения главной опорной частоты (на передней панели прибора 1-0В) для стабилизации частоты от внешнего генератора I МГц;

г) вход для подключения сети питания 220 В.

8. Антенный вход устройства защищен от помех, создаваемых радиолокационными станциями на частотах 200-10000 МГц, противолокационным фильтром (ПЛФ).

9. Входные цепи устройства выдерживают воздействие высокочастотных напряжений уровнем до 100 В, в том числе и на частоте настройки.

10. Устройство имеет следующие выходы:

а) выход на одну пару низкоомных головных телефонов (100 Ом) для слухового приема в режимах ТЛГ-АТ и ТЛФ-ДП (на приборе 2-1М) снапряжением не менее 2,7 В;

б) слуховой линейный выход для режимов ТЛФ-ДП и ТЛГ-АТ с напряжением не менее 2,7 В на нагрузке 600 Ом;

в) выход какала верхней боковой полосы с напряжением не менее 2,7 В на нагрузке 600 Ом;

г) выход канала нижней боковой полосы с напряжением не менее 2,7 В на нагрузке 600 Ом;

д) выход на ДНУ (пульт дистанционного управления) для дистанционной настройки на любую из 10 зафиксированных частот, выбора любого в данном устройстве вида работы, дистанционного полного включения устройства, включения "обратного контроля* без внешнего напряжения;

е) выход дистанционного включения источников минус 27 В ОБЩ. и ~ 30 В х 2, осуществляемого путем подачи внешнего напряжения (внешнее напряжение 27 В);

ж) выход напряжения местной несущей (128 кГц) с напряжением не менее 50 мВ на нагрузке 100 пФ и 10 кОм (параллельно);

з) выход стабилизированной частоты 4 кГц с напряжением не менее 1,2 В на нагрузке 5,1 кОм для синхронизации внешней аппаратуры.

11. Чувствительность в режиме однополосного приема по несимметричному входу не хуже 2 мкВ.

Чувствительность устройства по симметричному входу ухуд­шается не более, чем в 3 раза по сравнению с чувствительностью, измеренной по несимметричному входу.

12. В устройстве осуществляется двойное преобразование частоты принимаемых сигналов.

Номинальное значение первой промежуточной частоты (ПЧ-1) -1222 кГц.

Номинальное значение второй промежуточной частоты (ПЧ-2) -128 кГц.

13. Ослабление чувствительности по зеркальному каналу первого преобразования не менее раз на 1-V поддиапазонах и не менее раз на VӀ поддиапазоне

14. Устройство имеет автоматическую регулировку усиления, работающую в телефонном режиме и в режиме ОП.

АРУ обеспечивает изменение выходного напряжения не более, в 2 раза при изменении входного напряжения в 1000 раз. Система АРУ имеет две постоянные времени 0,1 и 1с.

15. Устройство работает от сети переменного тока с частотой 50 Гц, напряжением 220 В при изменении напряжения сети + 5 %и частоты сети на ±2,5 %.

Потребляемая мощность не превышает 300 ВА.

16. Готовность устройства к работе после включения, определяемая как время, необходимое для установления частоты опорного генератора (прогрев), составляет 15 минут.

Состав устройства

В состав устройства входят:

Прибор 1- ОВ;

Прибор 2- 1М;

Прибор 3- ОМ1;

Прибор 4- ОМ.

Принцип работы устройства

Устройство представляет собой супергетеродинный радиоприемник с двойным преобразованием частоты.

Частоты первого и второго гетеродинов стабилизируются сис­темой диапазонно-кварцевой стабилизации частоты.

Принцип работы поясняется структурной схемой устройства.

Функционально приемное устройство можно разбить на следующие основные части:

а) система автоматической настройки устройства на принимае­мую частоту, включающая в себя схему переключения поддиапазонов и схему автопоиска;

б) система стабилизации частоты гетеродинов устройства, включающая в себя Г-1, СМ-1, схему формирования частоты второго гетеродина, СМ-2, блок БП, систему преобразования частоты Г-1
(БПЧГ), схему автоматической настройки прибора 2-Ш, а также прибор 1-0В;

6. Особенности распространения радиоволн ОВЧ и ВЧ диапазонов. Ориентировочная дальность ОВЧ радиосвязи

Радиоволны излучаются через антенну в пространство и распространяются в виде энергии электромагнитного поля. И хотя природа радиоволн одинакова, их способность к распространению сильно зависит от длины волны.

Волны коротковолновых станций относятся к диапазону высоких частот (ВЧ-диапазон) т.е. длина волны находится в пределах от 10 до 100 м, а частота от 3 до 30 МГц. Эти характеристики определяют некоторые особенности распространения коротких волн. Радиоволны ВЧ диапазона сильно поглощаются землей и плохо огибают ее поверхность. Поэтому в нескольких десятках километров от радиостанции ее поверхностные волны уже не обнаруживаются. Но зато пространственные волны могут быть обнаружены радиоприемником в нескольких тысячах километрах от нее и даже в противоположной точке земли. Искривление пути коротких волн происходит в ионосфере. Войдя в ионосферу, они могут пройти в ней очень длинный путь и вернуться на землю очень далеко от передающей станции. Иногда они даже могут совершить кругосветное «путешествие» – их можно принять в том месте, где расположена передающая станция. Этим и объясняется секрет хорошего распространения коротких волн на большие расстояния даже при малых мощностях передатчика.

Но короткие волны имеют и свои недостатки. Образуются зоны, где передача коротковолновой станции не слышна. Их называют мертвыми зонами. Величина мертвой зоны зависит от длины волны и состояния ионосферы, что в свою очередь зависит от интенсивности солнечного излучения.

Радиоволны ОВЧ диапазона относятся к ультракоротким (УКВ), т.е. длина волны находится в пределах от 1 до 10 м, а частота от 30 до 300 МГц. Эти волны по своим свойствам близки к световым лучам. Они в основном распространяются прямолинейно и сильно поглощаются землей и различными предметами. Поэтому уверенный прием УКВ станции возможен лишь в тех случаях, когда между антеннами передатчика и приемника можно мысленно провести прямую линию, которая по всей длине не встречает каких-либо препятствий в виде гор, возвышенностей, лесов. Поэтому располагать радиостанции на расстоянии 150–200 км друг от друга без взаимного влияния. А это позволяет многократно использовать одну и ту же частоту соседним станциям.

По сравнению с другими разновидностями ультракоротких волн (деци-, санти-, мили-, субмиллиметровые,), метровые волны (ОВЧ-диапазон) способны несколько искривляться нижним слоем ионосферы, который как бы пригибает их к земле. Благодаря этому расстояние, на котором возможен прием передатчика, может быть несколько большим по сравнению с другими волнами УКВ диапазона.

УКВ диапазон еще недостаточно хорошо изучен. Иногда передачи УКВ станций слышны на расстоянии в сотни и тысячи километров от нее.

7. Назначение, устройство, основные технические характеристики и порядок работы с радиостанцией «Motorola P 040»

Радиостанция Motorola P-040 идеально подходит для использования при строительстве, для работы в сложных погодных условиях, рекомендуется структурам, обеспечивающим безопасность, на промышленных складах, в цехах, в т.ч. в условиях сильных электромагнитных помех. Радиостанция Моторола Р040 поддерживают систему сигналинга Motorola Private Line. Благодаря фильтрации вызовов, не относящихся к Вашей группе, несколько групп абонентов могут работать на одном частотном канале, не мешая друг другу.

X-Pand – технология обработки речи. Эта технология включает в себя систему компандерного шумопонижения и систему шумопонижения в паузах (LLE), что объясняет высокое качество звука Моторолла Р040. Это приводит к увеличению дальности радиосвязи за счет снижения шума.

Выбор уровня мощности передачи. Пользователь радиостанции Моторола Р-040 может выбирать уровень мощности:

низкая мощность – для увеличения времени работы от одной зарядки батареи;

высокая мощность – для увеличения дальности радиосвязи.

Таймер разговора Моторола Р040. Эта важная функция ограничивает время разговора и, следовательно, не допускает длительного использования канала связи одним пользователем.

Программируемая сетка частот Motorola P040. Обеспечивает быстрый и простой переход к другому шагу сетки частот при работе в различных системах.

Компактная и прочная конструкция Моторола Р-040. Компактная, легкая радиостанция Motorola P040 удобна в эксплуатации. Радиостанции Серии Р соответствуют военным стандартам США на применение в суровых условиях эксплуатации, а также спецификации IP54 на применение в условиях дождя и пыли.

Взрывозащищенность по стандарту FM. Радиостанции Motorola P040 были сертифицированы по стандарту Factory Mutual для применения во взрывоопасных средах.

Расширение возможностей Моторолла Р-040 за счет дополнительных функциональных плат.

SmartTrunk II для простого транка;

Transcrypt шифрование для обеспечения конфиденциальности сообщений.

Режим связи напрямую без ретранслятора. Если Вы используете ретранслятор, функция связи напрямую позволяет, при необходимости, перейти в режим локальной связи нажатием одной кнопки.

Общие характеристики Motorola P-040:

Диапазоны частот: 136…174 МГц

403…470 МГц

450…527 МГц

Шаг сетки частот: 12,5 кГц

Количество каналов: 4

Мощность несущей в диапазоне 136–174 МГц – 5 Вт

в диапазоне 430–527 МГц – 4 Вт

Напряжение питания: 7,5 В + 20%

Рабочий диапазон температур: -25…+55 ° C

Размеры со стандартным NiMH аккумулятором: 137x57.5x40 мм

Масса со стандартным NiMH аккумулятором: 429 г.

Передатчик Motorola P040:

Диапазоны частот: 136…174 МГц

403…470 МГц

450…527 МГц

Стабильность частоты: + 0.00025%

Уровень побочных излучений: 0,25 мкВт

Тип модуляции: 11KOF3E

Приемник Motorola P040:

Чувствительность (12 дБ SINAD): 0.25 мкВ

Интермодуляционная избирательность: 70 дБ

Избирательность по соседнему каналу: 60 дБ

Избирательность по побочным каналам: 70 дБ

Выходная мощность: 500 мВт

Порядок работы с радиостанцией

1. Включите радиостанцию, повернув ручку вкл.-выкл./громкость по часовой стрелке. В случае успешного включения радиостанции прозвучит два коротких тональных сигнала и загорится зеленый светодиод.

2. Выберите нужный канал ручкой селектора каналов:

положение 1 соответствует каналу А03,

положение 2 соответствует каналу А13,

положение 3 соответствует каналу А23,

положение 4 устанавливает режим сканирования каналов.

3. Установите необходимую громкость ручкой вкл.-выкл./громкость.

4. При необходимости подачи тонального вызова нажмите одновременно тангенту РТТ и программируемую кнопку 2.

5. Для передачи, удерживая радиостанцию вертикально, нажмите тангенту РТТ и говорите в микрофон с расстояния 2,5 – 5 см.

6. Для прослушивания отпустите тангенту РТТ. Если поступит вызов, вы услышите голос вызывающего абонента с установленной вами громкостью.

7. Для выключения радиостанции поверните ручку вкл.-выкл./громкость против часовой стрелки до щелчка.

Сканирование

Можно выполнять мониторинг (сканирование) нескольких каналов, так чтобы обеспечить прием всех сообщений, передаваемых по любому из этих каналов.

Если функция сканирования радиостанции активирована (селектор каналов находится в положении 4), то при обнаружении вызова, поступающего по одному из каналов сканирования, радиостанция переключается на этот канал для приема этого вызова.

Вопрос №175. Построить структурную схему связи гарнизона района (города) в котором проходит службу слушатель заочного обучения. Отразить все виды радио и проводной связи между подразделениями по ЧС и другими службами. Использовать принятые условные обозначения средств и линий связи. Указать конкретные технические средства связи и оповещения, используемые в вашем подразделении. Привести их основные технические характеристики.

В соответствии с постановлением МЧС от 13.11.2006 №62 «Устав службы органов и подразделений по чрезвычайным ситуациям Респеблики Беларусь»:

– устав службы органов и подразделений по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь (далее – Устав) определяет назначение, порядок организации и осуществления гарнизонной и дежурной служб в органах и подразделениях по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь, осуществляющих боевое дежурство, а также общие обязанности должностных лиц гарнизонной и дежурной служб.

– гарнизон – совокупность органов и подразделений по чрезвычайным ситуациям (далее – органы и подразделения), объединенных на одной административно-территориальной единице Республики Беларусь (область, г. Минск, район, город областного подчинения), предназначенных для ликвидации пожаров и чрезвычайных ситуаций.

Филиал ИППК не осуществляет боевое дежурство, не предназначен для ликвидации пожаров и чрезвычайных ситуаций и не входит в состав гарнизона. Поэтому в ответе на вопрос приведена структурная схема связи филиала ИППК.

Технические средства связи филиала ИППК МЧС:

1. Мини-АТС PanasonicKX-TDA100:

Предельная ёмкость системы: до 64 внешних линий, до 128 внутренних линий, 128 мобильных абонентов

Соединительные линии: VoIP (H.323 v. 2), E1 (QSIG, ISDN PRI EDSS-1, R2 DTMF/MFC/Pulse), ISDN BRI, E&M

Микросотовая связь стандарта DECT

Поддержка русского языка на дисплее системного телефона и в SMDR

Возможность подключать три независимых телефона (два цифровых и аналоговый) к одной внутренней линии (DXDP)

Функция DISA (прямой доступ к ресурсам системы)

Равномерное распределение вызовов с функциями электронного секретаря (UCD)

Идентификация вызывающего абонента (Caller ID)

Маршрутизация вызова по Caller ID

Гибкое распределение и ограничение вызовов

Интеллектуальная система маршрутизации исходящих вызовов (ARS)

Совместимость с любыми аналоговыми телефонными аппаратами, факсами, модемами

Встроенные гостиничные функции

Встроенные функции колл-центра

Возможность программирования с компьютера, по локальной сети, по модему, через Интернет и через ISDN-сеть

Возможность подключения внешних речевых процессоров Panasonic KX-TVM50 и KX-TVM200

Мониторинг и отключение неисправных внешних аналоговых линий

Возможность подключения внешних датчиков и устройств

Поддержка IP-телефонов Panasonic KX-NT136RU

2. Модем Dlink ADSL DSL-500T

Технические характеристики:

Безопасность – Network Address/Port translation (до 2500 одновременных сессий); DoS (UDP/TCP), определение известных атак; аутентификация на основе ID/пароля.

3. Модем ADSL Zyxel Prestige 600

Порты – 1 порт RJ-11 ADSL, 1 порт RJ-45 10/100BASE-TX LAN

Безопасность – Межсетевой экран с контролем устанавливаемых соединений (SPI); Защита от DoS- и DDoS-атак из Интернета; Уведомление при обнаружении сетевой атаки и ее регистрация в журнале; возможность назначения IP-адреса доверенного клиента

Скорость передачи данных – T1.413/G.dmt, нисходящий поток: до 8 Мбит/сек; T1.413/G.dmt, восходящий поток: до 1 Мбит/сек; G.lite, нисходящий поток: до 1.5 Мбит/сек; G.lite, восходящий поток: до 512 Кбит/сек.

4. Телефонный аппарат Panasonic KX-T7630

Цифровой системный телефон (2-проводный)

Совместим только с АТС Panasonic серии TDA

Большой ЖК-дисплей (3 строки) с поддержкой кириллицы

Спикерфон (громкая связь)

24 программируемых кнопки линий / функций c двухцветной индикацией

4 кнопки с изменяемой функцией (под дисплеем)

Разъём для гарнитуры

Двухцветный индикатор вызова / сообщения

20 мелодий звонка

Порт дополнительного устройства (DXDP)

Регулировка угла наклона.

5. Телефонные аппарат FeTap-791

Дисковый телефонный аппарат

Исполнение: настольное (настенное)

Звонок механический с регулированием громкости