2.1.2 Возможные конфигурации оборудования

2.1.1 Руководящие документы

2.1.3 Основные требования к радиостанции

2.2 Текущее состояние разработки

2.3 Структурная схема и конструкция радиостанции

2.3.1 Конструкция радиостанции

2.3.2 Функциональная схема радиостанции

2.4 Функциональные возможности радиостанции

2.5. Основные технические характеристики радиостанции

2.5.1 Технические характеристики радиостанции в режимах аналоговой связи

2.5.2 Технические характеристики радиостанции в режиме цифровой связи

2.5.3 Габаритные размеры и масса радиостанции

1.1 Общие сведения и принцип работы

Рис. 1. Общий вид радиостанции Баклан. 1- регулятор напряжения самопрослушивания; 2 - регулятор глубины модуляции; 3 - регулятор громкости; 4 - переключатель частоты через 1 МГц; 5 - переключатель частоты через 100 и 25 кГц; 6 - тумблер включения ПШ; 7 - земляная клемма.

В радиостанции Баклан для формирования сетки частот применен цифровой метод частотного синтеза с фазовой автоподстройкой частоты по высокостабильному опорному генератору.

Этот способ дает возможность вести беспоисковую, бесподстроечную связь в пределах диапазона частот.

Выбор нужной частоты производится двумя ручками на пульте дистанционного управления (ПДУ).

Пульт дистанционного управления может монтироваться как в непосредственной близости от приемопередатчика, так и на расстоянии до 40 м.

Питание радиостанции производится от бортовой сети постоянного тока напряжением от 24 до 29,4 В. Работоспособность радиостанции Баклан сохраняется при снижении напряжения бортсети до 18 В.

Радиостанция рассчитана для работы на самолетную антенну с волновым сопротивлением излучения 50 Ом и КБВ не менее 0,2. Связь радиостанции с антенной осуществляется коаксиальным кабелем типа РК50-7-11 с волновым сопротивлением 50 Ом.

В зависимости от типа СПУ, используемого в летательном аппарате, радиостанция выпускается либо с дополнительным УПЧ под низкоомные телефоны, либо с дополнительным УНЧ под высокоомные телефоны, либо без дополнительного УНЧ при наличии УНЧ в составе СПУ.

Основные технические данные радиостанции Баклан

Состав радиостанции Баклан: Радиостанция выпускается в двух вариантах:

- с выходной мощностью передатчика 5 Вт («Баклан-5»);

- с выходной мощностью передатчика 16 Вт («Баклан-20»).

В комплект радиостанции входят:

- приемопередатчик;

- амортизационная рама;

- дополнительный усилитель низкой частоты;

- пульт дистанционного управления.

Комплект радиостанции Баклан показана на рисунки 2.

Рис.2. Комплект радиостанции Баклан. 1 - приемопередатчик; 2 - амортизационная рама; 3 - пульт дистанционного управления; 4 - дополнительный усилитель низкой частоты.

Габаритные размеры блоков и масса радиостанции Баклан

Приемопередатчик состоит из трех блоков: корпуса приемопередатчика, приемника и синтезатора частот. Приемник и синтезатор -- съемные, крепятся к корпусу четырьмя невыпадающими винтами каждый.

1) Корпус приемопередатчика. Корпус является несущим элементом конструкции приемопередатчика. Для обеспечения тепловых режимов работы приемопередатчика корпус выполнен из алюминиевого сплава в виде радиатора. В переднем боковом отсеке корпуса размещена печатная плата модулятора. Транзисторы Т11 и Т12 модулятора размещены на лицевой стороне передней панели корпуса и закрыты защитной декоративной крышкой. Транзистор Т13 модулятора и транзистор Т2 субблока питания расположены на верхней стенке корпуса снаружи и закрыты защитной декоративной крышкой. В передней части корпуса размещены крупногабаритные элементы оконечного усилителя модулятора. В заднем боковом отсеке корпуса размещена печатная плата усилителя мощности и антенный фильтр. Транзисторы усилителя крепятся непосредственно на стенку корпуса. Отсек усилителя закрывается крышкой-экраном. Внутри корпуса на верхней стенке размещается плата субблока питания, конденсаторы сетевого фильтра и соединительный жгут приемопередатчика. Транзисторы Т7 и Т8 субблока питания размещены на задней съемной крышке корпуса. В заднем отсеке корпуса размещены проходные фильтры и элементы сетевого фильтра. Внутри корпуса в задней части на приливах крепятся разьемы для сочленения со съемными блоками -- приемником и синтезатором частот. На передней панели корпуса размещены узлы крепления приемопередатчика, к амортизационной раме, клемма «Земля» и потенциометры МОД (модуляция) и СП (самопрослушивание). На задней стенке корпуса установлен разъем для сочленения приемопередатчика с амортизационной рамой. Отсеки приемника, синтезатора и передатчика закрываются защитными декоративными крышками, каждая из которых крепится четырьмя винтами.

2) Приемник. Приемник выполнен в виде автономного съемного блока, который сочленяется с корпусом приемопередатчика с помощью разъема типа РП-15 и трех миниатюрных радиочастотных соединителей. Корпус приемника паяный, выполненный из листового алюминиевого сплава. Монтаж приемника комбинированный: объемный навесной в отсеках УВЧ и УПЧ и печатный в УНЧ (2 печатные платы). Отсеки УВЧ и УПЧ закрываются подпружиненными крышками-экранами.

3) Синтезатор частот. Конструкция синтезатора частот и его сочленение с корпусом приемопередатчика выполнена аналогично приемнику, с преобладанием печатного монтажа. С внутренней стороны синтезатора размещена плата ДПКД и соединительный разъем типа РП-15, с наружной стороны за перегородкой размещена плата ВЧД и ДОЧ с опорным генератором и ФНЧ, плата возбудителя с ГУН. Соединение плат ДПКД и ВЧД осуществляется разъемом типа СНП.

Рис.4. Принципиальная схема корпуса приемопередатчика радиостанции Баклан.

Дополнительный УНЧ. Дополнительный УНЧ смонтирован в паяном корпусе из алюминиевого сплава. Монтаж блока объемный навесной. Сверху блок закрыт защитной декоративной крышкой. Блок устанавливается на амортизационной раме и сочленяется с монтажом комплекса разъемом типа РП-15. Крепление осуществляется двумя винтами.

Амортизационная рама. Амортизационная рама для одного и двух приемопередатчиков конструктивно аналогична. На основаниях закреплены: спереди -- замки крепления приемопередатчиков; снизу -- амортизаторы типа АПН, кронштейн крепления дополнительного УНЧ, земляные шины; сзади установлена распределительная коробка. На распределительной коробке установлены: спереди -- подпружиненные ловители и разъем для сочленения с приемопередатчиком; сверху -- держатель предохранителя и разъем типа 2РМДТ и СР-50 для соединения с бортовыми кабельными сетями; внутри -- диод для защиты радиостанции при ошибочном включении питания обратной полярности.

Рис.5. Принципиальная схема амортизационной рамы радиостанции Баклан.

ПДУ. ПДУ состоит из панели, на которой установлены механизм набора каналов, арматура подсвета, тумблер ПШ и регулятор громкости. Спереди пульт закрыт светопроводом, сзади -- защитным кожухом. Управление механизмом набора каналов осуществляется двумя ручками. Левая ручка связана с переключателем частоты через 1 и 10 МГц, правая -- с переключателем через 25 и 100 кГц. Отсчет набранной частоты производится по счетчику, подвижные шкалы которого совмещены с кодовыми дисками переключателей. Кодовые диски представляют собой платы с нанесенным на них печатным рисунком. Крепление ПДУ к приборной доске осуществляется четырьмя невыпадающими винтами, подключение к приемопередатчику - с помощью разъема [1-4].

1.4 Функциональная схема радиостанции Баклан

Рис.8. Электрическая схема подключения радиостанции Баклан.

Приемник радиостанции Баклан. Блок приемника предназначен для усиления и выделения полезного сигнала при обеспечении достаточной мощности на нагрузке.

1) Входная цепь представляет собой двухконтурный полосовой фильтр, перестраиваемый варикапами. Элементами фильтра являются индуктивности L1, L3, варикапы Д1--Д4 и конденсаторы C1, С3. Индуктивность L2 является элементом внутренней индуктивной связи между контурами. Связь первого контура с антенной и второго со входом УВЧ -- автотрансформаторная. Конденсатор С4 -- разделительный. Для улучшения линейности колебательной системы применено встречно-последовательное включение варикапов. Управляющее напряжение подается на варикапы через резисторы R1, R2. Конденсатор С2 -- блокировочный, С86* -- разделительный.

2) УВЧ приемника однокаскадный, выполнен на полевом тетроде Т1 по схеме с общим истоком. Режим транзистора по постоянному току обеспечивается резистивными делителями R5*, R6 -- в цепи первого затвора, R3, R4 -- в цепи второго затвора и резистором R7* -- в цепи истока. Питание истока -- параллельное, через дроссель Др1. На выходе каскада включен двухконтурный полосовой фильтр, перестраиваемый варикапами. Управляющее напряжение подается через резисторы R1O, R11. Элементами фильтра являются индуктивности L4, L6, варикапы Д5-- Д8 и конденсаторы СП, С13. Индуктивность L5 является элементом внутренней индуктивной связи между контурами. Конденсаторы С10, С14 разделительные, а С6--С9, С12-- блокировочные. Дроссель Др2 является элементом фильтра в цепи питания. В УВЧ применена автоматическая регулировка усиления изменением потенциала второго затвора. С этой целью резистивный делитель в цепи второго затвора подключен к выходу УПТ АРУ. Резистор R8 создает опорное смещение на истоке, что увеличивает эффективность АРУ.

3) Смеситель выполнен на полевом триоде Т2 по схеме с общим истоком. Режим транзистора по постоянному току задается резистивным делителем R13*, R14 в цепи затвора и резистором R16 в цепи истока. Колебания гетеродина поступают на исток транзистора через резистивный аттенюатор R15, R17 и одноконтурный фильтр гетеродина, элементами которого являются индуктивность L7, варикапы Д9, Д10 и конденсатор С15.

Связь контура с аттенюатором и истоком транзистора автотрансформаторная. Для улучшения линейности колебательной системы применено встречно-последовательное включение варикапов. Напряжение управления подается на варикапы через резистор R12. Конденсаторы С16, С18 -- блокировочные. Нагрузкой смесителя является кварцевый фильтр У2. Для согласования фильтра с выходом транзистора Т2 и входом транзистора Т4 применены параллельные контуры У1, У3 и конденсаторы С20, С82, С25, С83. Питание смесителя осуществляется через дроссель фильтра Др3, С87*. Конденсатор С26 -- разделительный.

Рис.9. Принципиальная электрическая схема приемника радиостанции Баклан.

4) Усилитель промежуточной частоты состоит из четырех усилительных каскадов. Первый каскад УПЧ выполнен по каскодной схеме общий исток -- общая база на транзисторах ТЗ, Т4. Режим каскада по постоянному току обеспечивается резисторами R20*, R21, R23, R24, R26, R28, R30. Конденсаторы С30, С31, С33 и С36 -- блокировочные. Делитель R28, R30 создает опорное напряжение на истоке для увеличения глубины АРУ. Напряжение АРУ с выхода У4 подается на второй затвор транзистора Т4 через цепочку Д.1-1, R18, R26. Нагрузкой каскада является контур У5. Для устранения паразитных обратных связей питающее напряжение подается через фильтр Др6, С33. Резисторы R25, R27 применены для обеспечения устойчивой работы каскада.

Сигнал с выхода первого каскада УПЧ через разделительный конденсатор С34 поступает на вход второго каскада УПЧ, выполненного на полевом транзисторе Т5 по схеме с общим истоком. Режим транзистора Т5 обеспечивается резисторами R33, R34*, R35, R37, R41. Делитель R37, R41 создает опорное напряжение на истоке для увеличения глубины АРУ. Конденсаторы С38, С41, С44 - блокировочные. Для устранения паразитных обратных связей, питание подается через фильтр Др7, С41.

Нагрузкой второго каскада УПЧ является однозвенный широкополосный кварцевый фильтр У8. Для согласования кварцевого фильтра с выходом транзистора Т5 и входом транзистора Т8 применены контуры У7 и У9. Включение контуров со стороны кварцевого фильтра полное, со стороны выхода Т5 и входа Т8 -- частичное. Напряжение АРУ с выхода У4 подается на второй затвор транзистора Т5 через цепь Д11, R18, R33. Резистор R36 обеспечивает устойчивую работу каскада. Сигнал с выхода второго каскада УПЧ через разделительный конденсатор С48 поступает на вход третьего каскада УПЧ.

Третий и четвертый каскады УПЧ выполнены по схеме общий эмиттер -- общая база на транзисторах Т7, Т8 и Т9, Т10. Режим третьего каскада УПЧ обеспечивается резисторами R48--R50, R54 и четвертого каскада -- резисторами R57--R59, R64. Конденсаторы С49--С51, С56--С58 -- блокировочные. Для устранения паразитных обратных связей питающее напряжение подается через фильтры Др8, С51; Др9, С58. Нагрузками каскадов служат контуры У10, У12. Резисторы R51--R53, R61, R62, R63* обеспечивают устойчивую работу каскадов. Через разделительный конденсатор С61 сигнал промежуточной частоты поступает на вход детектора сигнала и АРУ.

5) Детектор сигнала и АРУ выполнен на транзисторе Т12 по схеме с общим коллектором для напряжения сигнала и по схеме с общим эмиттером для напряжения АРУ. Режим транзистора по постоянному току задается базовым делителем R68, R69, R66* и Т11, эмиттерной нагрузкой R72 и коллекторной нагрузкой R70*, R71. Для обеспечения работы детектора в интервале температур в цепи базового делителя применен термокомпенсирующий транзистор Т11. Режим транзистора Т11 задается резистором R66*. Конденсаторы С63, С65 -- блокировочные. Постоянная составляющая продетектированного сигнала с резистора R71 поступает на вход усилителя постоянного тока АРУ. Звуковой сигнал с эмиттера транзистора Т12 через фильтр R73, С64, С66 поступает на вход усилителя низкой частоты, усилитель «Селкол», систему ПШ.

6) Система автоматической регулировки усиления предназначена для стабилизации уровня выходных сигналов приемника при изменении амплитудных входных сигналов. В систему АРУ входят детектор АРУ-Т12, усилитель постоянного тока У4 и регулируемые каскады на транзисторах Т1, Т4, Т5. R71, C32-фильтр по цепи АРУ. Постоянное напряжение, снимаемое с резистора R71, подается на вход усилителя постоянного тока У4. Для устойчивой работы системы АРУ в усилителе постоянного тока У4 введена цепь отрицательной обратной связи по переменному току-конденсаторы С22, С23. Конденсатор С28 устраняет возбуждение на высоких частотах. Управляющее напряжение, снимаемое с микросхемы У4/6, подается на вторые затворы транзисторов Т4, Т5 двух регулируемых каскадов УПЧ и на второй затвор транзистора Т1 УВЧ. На регулируемые каскады напряжение АРУ поступает через диод Д11.

7) Подавитель шума предназначен для отключения усилителя низкой частоты при отсутствии сигнала на входе приемника или при слабых, неразборчивых на фоне шумов, сигналах. При отношении уровней сигнала и шума равном или больше трех подавитель шума включает УНЧ. Подавитель шума состоит из двухзвенного фильтра верхних частот С35, R29, С37, R31*, R32, R38, усилителя шума У6, детектора шума Д16, Д17, триггера У13, ключа Т15. Сигнал с выхода детектора сигнала через двухзвенный фильтр верхних частот поступает на вход усилителя шума У6. Режим по постоянному току усилителя задается резисторами R31*, R32, R38, R40, R42, R105. Резисторы R39, R40, R42, R105 и конденсатор С42 образуют цепь отрицательной обратной связи по постоянному току. Конденсатор С39 устраняет возбуждение усилителя на высоких частотах.

С выхода усилителя напряжение шумов через разделительный конденсатор С46 поступает на детектор шума, выполненный по схеме удвоения на диодах Д16, Д17. Для термостабилизации рабочей точки детектора шума на диоды подается смещение через резистор R43 и термостабилизирующий транзистор Т6, режим которого задается резистором R44. Детектор шума детектирует напряжение шумов, в результате чего постоянное напряжение на нагрузке детектора R45, С47 увеличивается и поступает на вход триггера ПШ. Под действием возрастающего постоянного напряжения на нагрузке детектора ПШ триггер срабатывает, при этом напряжение на затворе ключа ПШ транзистора Т15 велико. Переход сток--исток транзистора Т15 закрывается, и сигнал с тракта УПЧ не проходит в тракт УНЧ. Резисторы R79, R88, R77, R93, R94, R112* -- режимозадающие.

При появлении сигнала уменьшается уровень шумов на входе усилителя ПШ У6 и соответственно уменьшается постоянная составляющая на выходе детектора шума Д16, Д17, что переводит триггер У13 в другое устойчивое состояние, при котором напряжение на затворе транзистора Т15 равно нулю, переход сток -- исток транзистора Т15 открыт, и сигнал без ослабления поступает с выхода усилителя У14 на вход фильтра нижних частот и усиливается усилителем низкой частоты. При работе приемника в системе со сдвигом несущей возникают биения с частотами, которые могут оказаться в спектре шумов тракта ПШ. Чтобы при этом обеспечивалось прохождение сигнала, в тракте введено автоматическое отключение подавителя шума. Управление отключением производится от УПТ АРУ через цепь Д13, R101, R19, R102, Д15, R103, R104. При малых уровнях несущей напряжение АРУ велико, диод Д13 открыт, диод Д15 закрыт и цепь отключения ПШ не влияет на работу усилителя шума. С увеличением сигнала на входе приемника напряжение на выходе УПТ падает, диод Д13 закрывается, диод Д15 открывается и изменяет режим усилителя шума У6. При этом уменьшаются шумы на входе детектора шума Д16, Д17, уменьшается постоянная составляющая на входе триггера У13. Триггер переходит в другое устойчивое состояние, при котором ключ Т15 открыт и сигнал проходит через тракт УНЧ. Резистор R38 задает нужный порог автоматического отключения ПШ. В приемнике предусмотрено ручное отключение ПШ, которое осуществляется с передней панели ПДУ коммутацией диода Д19. При этом вход триггера замыкается на корпус и УНЧ включается. Цепь R46, Д18 -- для отключения УНЧ в режиме «передача».

8) Усилитель низкой частоты предназначен для усиления сигналов звуковой частоты, поступающих с детектора приемника; для усиления сигналов звуковой частоты, поступающих с детектора самопрослушивания передатчика в режиме «передача». Маломощный усилитель состоит из автоматического регулятора громкости, первого предварительного усилителя, фильтра нижних частот второго предварительного усилителя и усилителя мощности. Напряжение звуковой частоты с детектора сигнала через разделительный конденсатор С67 и делитель R74, R76 поступает на регулируемый делитель напряжения системы АРГ-Т13. Автоматический регулятор громкости предназначен для стабилизации выходного напряжения УНЧ. В систему АРГ входят: детектор АРГ-Т17, усилитель постоянного тока -- Т16, аттенюатор АРГ-Т13. Принцип регулировки заключается в изменении сопротивления сток--исток транзистора аттенюатора АРГ-Т13 при изменении сигнала на входе блока. В результате происходит деление сигнала между балластным резистором R74 и изменяющимся от сигнала сопротивлением сток--исток аттенюатора АРГ-Т13.

С выхода предварительного усилителя У16 сигнал поступает на базу транзистора Т17, являющегося детектором АРУ. Режим детектора задается термокомпенсированным делителем R100, Д24. Если выходной сигнал У16 превышает порог открывания детектора, то Т17 открывается импульсами переменного напряжения. С коллектора транзистора Т17 выпрямленное напряжение поступает на базу транзистора Т16. Открывание транзистора приводит к разряду С75 и понижению управляющего напряжения на затворе Т13, что в свою очередь приводит к уменьшению его сопротивления и уменьшению сигнала на входе усилителя и стабилизирует его величину на выходе усилителя. Далее сигнал через разделительный конденсатор С69 поступает на вход первого предварительного усилителя У14. Режим по постоянному току задается делителем R96, R78, R80, R107. Конденсатор С68--фильтр по цепи смещения. Конденсатор С72 -- фильтр по цепи питания. Конденсатор С71 препятствует возбуждению усилителя на высокой частоте. Резистивный делитель R81, R82 и конденсатор С73 обеспечивают необходимую величину отрицательной обратной связи, определяющую усиление усилителя.

С выхода, У14 сигнал через разделительный конденсатор С74, ключ ПШ-Т15, резистор R84, фильтр нижних частот (У15) поступает на второй предварительный усилитель У16. Фильтр нижних частот улучшает соотношение сигнал-шум на выходе приемника и обеспечивает затухание частоты 3920 Гц на 20 дБ. Предварительный усилитель выполнен на микросхеме У16. Питание и цепи смещения общие с первым предварительным усилителем. Резистор R106 обеспечивает 100% отрицательную обратную связь по постоянному току, стабилизирующую режим микросхемы. Отрицательная обратная связь по переменному току обеспечивается резистором R106. Конденсатор С78 служит для устранения возбуждения по высокой частоте.

С выхода микросхемы У16 сигнал поступает на оконечный усилитель, выполненный по схеме с последовательным возбуждением на транзисторах Т18--Т20. Связь между предварительным и оконечным каскадом--непосредственная, потенциал на базу Т18 задается режимом микросхемы У16. Резистор R109 является коллекторной нагрузкой транзистора Т18 и режимозадающим для транзистора Т19. Резисторами R108, R110 и конденсатором С80 обеспечивается отрицательная обратная связь по переменному току. Резистор R111 -- коллекторная нагрузка транзистора Т19. Конденсатор С81 служит для предотвращения возбуждения схемы в области высоких частот. С выхода усилителя мощности сигнал поступает на согласующий трансформатор Тр2, ко вторичной обмотке которого подключается вход мощного усилителя. Конденсатор С84 -- разделительный. Конденсатор С85 -- фильтр по цепи питания +17 В.

Усилитель «Селкол» предназначен для усиления сигнала, поступающего от детектора сигнала, до величины, достаточной для работы оконечного устройства. Усилитель выполнен на микросхеме У11. Сигнал через разделительный конденсатор С53 поступает на микросхему У11. Резисторами R55, R56, R67 обеспечивается режим по постоянному току. Резисторы R67, R65 и конденсатор С60 образуют цепь регулируемой обратной связи по переменному напряжению. Конденсатор С55 предотвращает возбуждение схемы в области высоких частот. Через разделительный конденсатор С62 сигнал поступает на трансформатор Тр1 и далее на вход аппаратуры «Селкол». Резистор R60 и конденсатор С52 образуют фильтр по цепи питания.

9) Коммутатор предназначен для подключения выхода возбудителя-гетеродина либо ко входу смесителя в режиме «прием», либо ко входу передатчика в режиме «передача». Коммутатор состоит из цепи R22, С27, Др4, Д12, Д14, L8. Конденсаторы С21, С29, С88 -- блокировочные. В режиме «прием» напряжение +18 В открывает диод Д12 и напряжение гетеродина подается на смеситель. В режиме «передача» напряжение +18 В снимается, поэтому диод Д12 закрыт и напряжение возбудителя подается на вход передатчика.

10) Дополнительный усилитель низкой частоты предназначен для усиления сигнала с маломощного усилителя до мощности, необходимой для нормального прослушивания сигнала при подключении от одной из четырех пар, в зависимости от варианта исполнения, либо низкоомных, либо высокоомных телефонов. Дополнительный усилитель низкой частоты выполнен по двухтактной схеме на транзисторах одинаковой проводимости Tl, Т2, работающих в режиме класса В. В качестве фазоинвертора используется входной трансформатор Тр1 с заземленной средней точкой во вторичной обмотке. Сигнал с трансформатора Тр2 маломощного усилителя через разъем поступает на входной трансформатор Тр1 дополнительного УНЧ. Со вторичной обмотки трансформатора сигнал поступает на базы транзисторов Tl, Т2, попеременно их открывая. Усиленный сигнал выделяется на первичной обмотке трансформатора Тр2. Со вторичной обмотки трансформатора Тр2 сигнал поступает на авиагарнитуры. Для выравнивания амплитудно-частотной характеристики усилителя во вторичную обмотку трансформатора Тр2 включается корректирующая цепь Rl, C1, С2. Конденсатор С3 -- фильтр высокой частоты по цепи питания усилителя [12,13].

Рис.10. Принципиальная схема дополнительного УНЧ радиостанции Баклан.

Усилитель мощности радиостанции Баклан-20. Усилитель мощности радиостанции «Баклан-20» предназначен для усиления высокочастотных колебаний возбудителя-гетеродина до заданной мощности в антенне. Усилитель мощности состоит из четырех каскадов, три из которых модулируемые, антенного коммутатора, детектора самопрослушивания и антенного фильтра. Все каскады выполнены по схеме с общим эмиттером на кремниевых мощных СВЧ транзисторах T1--Т4.

Сигнал высокой частоты с возбудителя поступает на цепочку контроля Д1, С1, где может контролироваться вольтметром постоянного тока, и на П-образный делитель мощности Rl, R2, R3. Ослабленный делителем сигнал поступает через согласующий трансформатор L1, L2, СЗ, С4 на базу транзистора Т1.

Рис.11. Принципиальная электрическая схема усилителя мощности радиостанции Баклан-20.

Транзистор Т1 работает в режиме класса А. Режим задается резисторами R5, R6* и термостабилизирующими диодами Д2 и Д3. Диод Д3 служит, кроме того, для коммутации входного высокочастотного сигнала. Дроссель Др1 исключает возможность шунтирования сигнала диодом Д2. Конденсаторы С5, С7 -- блокировочные.

Питание каскада осуществляется от источника +16,5 В через проходной фильтр У1 и дроссель Др2. Резистор R4 -- антипаразитный. Конденсаторы С2, С6 -- блокировочные.

Нагрузкой первого каскада является входное сопротивление транзистора Т2, подключенное через согласующий трансформатор L3, С8, С9, L4 [14-17].

Модулируемые каскады выполнены на транзисторах Т2, ТЗ, Т4. Транзистор Т2 работает в режиме класса А. Режим задается резисторами R7, R9, R10, R11*. Нагрузкой транзистора Т2 является входное сопротивление транзистора Т3, подключенное через согласующий трансформатор L5, С12, С15, С16, L6.

Питание каскада осуществляется двумя напряжениями +18 В и модулируемым +13,5 В. Напряжение +18 В поступает через проходной фильтр У2, резистор R10, диод Д4, дроссель Др3. Напряжение 13,5 В с модулятора поступает через проходной фильтр УЗ, диод Д5, дроссель Др3. Резистор R8 - аитипаразитный. Конденсаторы С10, С11, С13, С14 - блокировочные.

Транзисторы ТЗ и Т4 работают в режиме класса С, который создается подачей нулевого смещения на базы транзисторов. При этом цепочки L7, R13 и L12, R14 исключают возможность появления низкочастотной генерации в усилителе.

Нагрузкой транзистора Т3 является входное сопротивление транзистора Т4, подключенное через согласующий трансформатор L8, С19*, L9, С20, С21, L10, С22, С24, С25, Lll, С27, С28. Конденсатор С23 - разделительный. Частично промодулированный сигнал снимается с коллектора Т3 и через согласующий трансформатор поступает на базу транзистора Т4.

Питание транзисторов ТЗ и Т4 осуществляется модулируемым напряжением +13,5 В через проходные фильтры УЗ, У4 и дроссели Др4, Др7, Др8. Резисторы R12, R15 - антипаразитные. Конденсаторы С17, С18, С29, СЗО - блокировочные.

Согласование выходного сопротивления транзистора Т4 с волновым сопротивлением антенного фильтра осуществляется с помощью согласующего трансформатора L14, С31*, L15, С32, СЗЗ, L16, С35, С36. Конденсаторы С34, С38 - разделительные.

На входе антенного фильтра установлен антенный коммутатор Д6, Д7, L17, R18, С39, С40. В режиме «передача» напряжение +16,5 В через дроссель Др9 поступает на диоды Д6, Д7 и открывает их. Промодулированный сигнал с коллектора транзистора Т4 через согласующий трансформатор и открытый диод Д7 поступает в антенный фильтр.

Рис.12. Принципиальная электрическая схема антенного фильтра радиостанции Баклан.

Часть сигнала, который может пройти на вход приемника через резонансную цепь L17, С40, шунтируется открытым диодом Д6.

В режиме «прием» диоды Д6, Д7 закрыты и сигнал от антенны проходит антенный фильтр и через цепь L17, С39, С40 поступает на вход приемника.

Часть промоделированного сигнала через емкость связи С37 поступает на детектор самопрослушивания Д8, R17*. Продетектированный сигнал через проходной фильтр У5 поступает на УНЧ приемника.

Антенный фильтр служит для подавления гармонических составляющих частоты сигнала и представляет собой фильтр нижних частот, состоящий из трех звеньев типа «m». Дроссель Др1 фильтра служит для защиты выхода высокочастотного тракта от статических зарядов, накапливающихся в антенне [18-21].

радиолокационный цифровой летательный передатчик

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА БОРТОВОГО УКВ ПРИЕМОПЕРЕДАТЧИКА С ВОЗМОЖНОСТЬЮ РАБОТЫ В РЕЖИМЕ YHF DATA LINK

2.1. Основные принципы построения радиостанции с режимом VDL-2

Обзор системы Цифровой УКВ канал передачи данных режима 2 (VDL-2) является одним из каналов сети авиационной электросвязи (ATN), основанной на 7-уровневой модели взаимодействия открытых систем (OSI) ISO.

Канал VDL-2 выполняет функции трех нижних уровней модели OSI (рис. 2-1).

Рисунок 2-1: Соответствие уровней VDL-2 уровням ATN/OSI.

* Уровень 1 (физический) обеспечивает управление частотой передачи, модуляцию и демодуляцию сигнала, а также функции уведомления.

Руководящие документы определяют модуляцию VDL-2 как дифференциальную восьмипозиционную манипуляцию фазовым сдвигом (D8PSK) со скоростью 10,5 кБод или 31,5 кбит/с.

* Уровень 2 (канальный) обеспечивает надежную передачу пакетов данных и доступ к физическому каналу, он разделяется на два подуровня и объект управления.

Подуровень управления доступом к среде передачи (MAC) использует метод множественного доступа с контролем занятости (CSMA).

Подуровень услуг канала данных (DLS) использует протокол управления авиационным ОВЧ каналом (AVLC), являющийся частным случаем высокоуровневого протокола управления каналом передачи данных (HDLC или ISO 3309). Главные функции этого протокола - сборка и разборка кадров, обнаружение и исправление ошибок, повторная передача искаженных кадров.

Объект управления каналом (LME) обеспечивает установку канала.

* Уровень 3 (сетевой) обеспечивает доступ к подсети ATN и определяется ISO 8208.

Этот протокол используется также в сетях Х.25 и отвечает за передачу пакетов в сети, восстановление в случае ошибок, управление потоком данных, фрагментацию и сборку пакетов, а также управление соединениями. Кроме основного режима связи точка-точка обеспечивается также однонаправленная широковещательная передача от наземной станции к нескольким бортовым.

Основной чертой VDL-2 является значительное повышение пропускной способности канала и эффективности использования радиочастотного спектра. В силу этого преимущества предполагается, что VDL-2 заменит имеющиеся системы ACARS. Однако, в течение переходного периода существует возможность использования физического канала VDL-2 в существующих системах.

2.1.1 Руководящие документы

Требования к бортовой радиостанции с режимом VDL-2 определяются следующими документами:

4. RTCA DO-224A. Signal-in-space minimum aviation system performance standards (MAPS) for advanced VHF digital data communication including compatibility with digital voice techniques.

5. ARINC Report 604. Guidance for design and use of built-in test equipment.

2.1.2 Возможные конфигурации оборудования