Радиопередатчик. Формирование телефонных радиосигналов.

Формирование телефонных радиосигналов осуществляется в блоке Б4-24. Блок Б4-24 обеспе-
чивает формирование телефонных радиосигналов с однополосной модуляцией по верхней и
нижней боковой полосам с различным уровнем несущей и радиосигналов с частотной модуля-
цией.
Формирование телефонных радиосигналов с однополосной модуляцией осуществляется
с помощью фильтрового метода. В состав блока Б4-24 входят два однотипных тракта для фор-
мирования радиосигналов соответственно по верхней и нижней боковым полосам частот. Ос-
новными элементами каждого тракта являются модулятор и узкополосный фильтр. Модулятор
собран по кольцевой схеме. В качестве узкополосного фильтра используется многозвенный
кварцевый фильтр, собранный по мостовой схеме.
На один из входов модулятора подается модулирующий телефонный сигнал Fзв, на дру-
гой вход–опорное колебание несущей частоты 128 кГц от синтезатора. На выходе кольцевого
модулятора колебание несущей частоты практически полностью отсутствует, остаются лишь
комбинационные составляющие нижней боковой полосы частот (128-Fзв) и верхней боковой
полосы частот (128+Fзв).
Узкополосные кварцевые фильтры предназначены для выделения необходимой боковой
полосы частот и подавления другой полосы частот1. Они имеют следующие данные:
⇒ полоса пропускания 128.3-131.4 кГц (124.6-127.7 кГц);
⇒ рабочее затухание в полосе пропускания не более 14 дБ;
⇒ относительное рабочее затухание в другой боковой полосе не менее 60 дБ;
⇒ неравномерность затухания в полосе пропускания не более 3 дБ.

При формировании однополосных сигналов с различным уровнем пилот-сигнала (АЗА-
А1, АЗН-А1 и др.), а также при использовании обеих боковых полос (радиосигналов (АЗВ) при-
меняется схема формирования необходимого уровня пилот-сигнала и сумматор. Суммарный
выходной пиковый уровень сигнала равен 225 мВ и не зависит от числа используемых каналов
и уровня пилот-сигнала. Нелинейные искажения однополосного радиосигнала измеренные
двухсигнальным методом, не хуже минус 56 дБ при номинальном входном телефонном сигна-
ле1 и не хуже минус 48 дБ при входном сигнале, в 5 раз превышающем уровень номинального
сигнала и включенной АРУ (компрессии).
В состав тракта формирования телефонного радиосигнала частотной модуляцией (F3)
входят усилитель, LC-генератор, управляющий элемент, амплитудный ограничитель и полосо-
вой фильтр.
Частотная модуляция осуществляется путем изменения частоты LC-генератора с помо-
щью управляющего элемента, в качестве которого использованы 4 варикапа, подключенные к
контуру генератора. При подаче на варикапы напряжения звуковой частоты ёмкость последних
изменяется, меняя тем самым частоту LC-генератора.
В отличие от других видов радиосигналов нестабильность средней частоты телефонно-
го радиосигнала с частотной модуляцией определяется нестабильностью частоты LC-
генератора. Абсолютная нестабильность этого генератора не превышает 800Гц. Такая погреш-
ность частоты практически не влияет на устойчивость радиосвязи, т. к. полоса пропускания
приёмника в данном режиме составляет 20 кГц.
В обоих трактах формирования однополосного сигнала А1 (В1) блока Б4-24 имеются
также элементы, повышающие качество однополосного телефонного радиосигнала. К ним от-
носятся система АРУ по низкой частоте (“компрессия”), система выключения канала при зна-
чительном уменьшении входного сигнала и система мгновенной автоматической регулировки
усиления пи воздействии импульсных помех.
Для предотвращения перегрузки передатчика в тракте формирования однополосного
сигнала предусмотрена автоматическая регулировка усиления (АРУ) по низкой частоте (“ком-
прессия”) при включении которой уровень сигнала на выходе тракта формирования возрастает
не более, чем на 5% (0.5 дБ) при увеличении уровня входного сигнала в 5 раз (на 14 дБ) по от-
ношению к номинальному уровню.
В состав схемы АРУ входят усилитель, детектор (Дет1), усилитель постоянного тока,
фильтр АРУ (С1 и R1) и регулирующий элемент, в качестве которого используется микросхема
190КТ1 (пятиканальный коммутатор на полевых транзисторах с изолированным затвором).
АРУ начинает работать после того, как входной сигнал превысит номинальную величи-
ну (АРУ с задержкой). Управляющее напряжение АРУ подается на затворы транзисторов мик-
росхемы 190КТ1. С ростом управляющего напряжения сопротивление переходов исток-сток
уменьшается, в результате чего напряжение на входе эмиттерного повторителя ЭП1 будет оста-
ваться практически неизменным.
Для уменьшения времени восстановления коэффициента усиления тракта при скачко-
образных изменениях входного напряжения имеется схема быстрого разряда конденсатора С1.
В состав этой схемы входят детектор (Дет.2), усилитель постоянного тока, фильтр (R2, C2) и
диод Д. Порог срабатывания в этой второй схеме выбран на 10-20% больше порога срабатыва-
ния основного детектора АРУ.
При нормальной работе АРУ, когда нет скачкообразных изменений входного напряже-
ния, конденсаторы С1 и С2 заряжены, а диод Д заперт. При скачкообразном уменьшении вход-
ного напряжения конденсатор С1 начнет медленно разряжаться через резистор R1 большого
сопротивления (2 МОм). При уменьшении входного напряжения (ниже порога срабатывания детектора Дет.2)
начинает разряжаться конденсатор С2 через резистор R2. Разряд конденсатора
С2 происходит значительно быстрее разряда конденсатора С1. В результате диод Д будет от-
крыт и конденсатор С1 начнет быстро разряжаться через резистор R2. После того, как коэффи-
циент усиления восстановится, а входное напряжение достигнет порога срабатывания системы
АРУ, схема быстрого разряда отключается.
Устройство выключения канала информации предназначено для отключения канала при
значительном уменьшении входного напряжения. Схема отключения канала находится после
узкополосного кварцевого фильтра. В ее состав входят усилитель, детектор, усилитель посто-
янного тока и электронное реле.
Электронным реле является переход исток-сток одного из транзисторов микросхемы
190КТ1. При нормальном входном напряжении усилитель постоянного тока открыт. С выхода
открытого УПТ подается напряжение минус 27 В на затвор соответствующего транзистора
микросхемы, в результате чего тракт сигнала будет включен.
Если входное напряжение уменьшится на 32 дБ, то усилитель постоянного тока заперт
и тракт сигнала разомкнут. Канал выключается примерно через 2-3 секунды после резкого
снижения уровня, т. е. при сравнительно длинных паузах. Включается канал значительно быст-
рее (через 1-2 мс) и поэтому потерь информации практически нет.
Схема мгновенной автоматической регулировки усиления (МАРУ) служит для предот-
вращения перегрузки передатчика за счет импульсных помех, воздействующих на вход тракта
формирования однополосного радиосигнала. Схема МАРУ включена на выходе тракта А1 (В1)
и состоит из усилителя, детектора, усилителя постоянного тока и элемента затухания. В качест-
ве элемента затухания используются параллельно соединенные переходы исток-сток транзи-
сторов микросхемы 190КТ1. Сопротивление этих переходов меняется в зависимости от вели-
чины управляющего напряжения МАРУ, подаваемого на затворы транзисторов. При изменении
управляющего напряжения от нуля до минус 12 В сопротивление переходов меняется в преде-
лах от 250 кОм до 75 Ом.
Если на вход тракта А1 (В1) воздействует импульсная помеха значительной величины,
то на выходе кварцевого фильтра появятся выбросы с амплитудой, превышающей номиналь-
ный уровень в 4-5 раз. Схема МАРУ уменьшает эти выбросы до величины 1.3 Uном.
Порог срабатывания МАРУ примерно на 20% выше номинального уровня сигнала, а
время её срабатывания составляет 0.1-0.5 мс.
Для сохранения электрических характеристик возбудителя при работе в условиях низ-
ких температур (до минус 100С)предусмотрена система подогрева кварцевых узкополосных
фильтров. К ней относятся датчик температуры (терморезистор), размещенный внутри фильтра,
и схема подключения подогрева, состоящая из усилителя постоянного тока и электромеханиче-
ского реле. Система подогрева резко уменьшает влияние изменений температуры на параметры
кварцевых резонаторов фильтра.

Добавить комментарий