Возбудитель для радиопередатчиков

 

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано в передающей аппаратуре радиолиний телеграфной и телефонной связи различного назначения. Техническим результатом является уменьшение побочных излучений для обеспечения электромагнитной совместимости с другими радиосредствами. Возбудитель содержит последовательно соединенные формирователь посылок, цифровой модулятор и усилительно-преобразовательный блок, к входам которого подключены выходы синтезатора и последовательно соединенные модуляторный блок и блок фильтров. Используются также входной линейный усилитель с автоматической регулировкой усиления по огибающей, блок дискретного ограничения излучаемого спектра, блок синхронизации, программный блок, селектор, два пиковых детектора, блок сравнения и последовательно соединенные каскад автоматического запирания тракта при попадании входного сигнала, каскад с регулировкой пиковых напряжений и выходной усилитель. К входу синтезатора подключен первый выход блока управления, к второму выходу которого подсоединен вход программного блока. 2 ил.

Изобретение относится к технике радиосвязи и может использоваться в передающей аппаратуре радиолинии телеграфной и телефонной связи различного назначения, в частности, в радиолиниях связи КВ-УКВ диапазонов.

Известны возбудители для радиопередатчиков, содержащие модуляторы телеграфных и телефонных сигналов, синтезатор, усилительно-преобразовательный блок (1, 2, 3). Однако эти возбудители имеют высокий уровень шумов и дискретных побочных составляющих на выходе, а также низкую идентичность параметров (форму спектра, стабильность кодовых частот в телеграфном режиме и др.) выходного сигнала, что не обеспечивает параметры по электромагнитной совместимости и разведпризнакам для военных радиостанций, содержащих в своем составе широкополосные усилители мощности.

Из известных возбудителей наиболее близким по технической сущности является возбудитель ВО-71 радиостанции Р-140 [Возбудитель ВО-71. Техническое описание ЯР2209011 ТО, 1973].

Этот возбудитель, блок-схема которого изображена на фиг.1, содержит модуляторы для формирования телеграфных 1 и телефонных 2 сигналов с фильтрами 3 для выделения однополосных сигналов, синтезатор 5, усилительно-преобразовательный блок 4 и устройство управления 6.

В усилительно-преобразовательном блоке сигнал, поступающий от модуляторов, преобразуется по частоте с помощью сигналов синтезатора в выходной диапазон частот возбудителя. Усилительно-преобразовательный блок заканчивается широкополосным усилителем, который является выходом возбудителя [1].

При такой схеме построения возбудителя собственные шумы и дискретные побочные составляющие синтезатора и усилительно-преобразовательного тракта переносятся без ослабления на выход возбудителя, а при широкополосном усилителе мощности и на выход радиопередатчика, ухудшая электромагнитную совместимость радиосредств.

Используемый в возбудителе ВО-71 модулятор для формирования телеграфных сигналов не в полной мере обеспечивает идентичность формы спектра выходного сигнала, что снижает разведзащищенность объекта.

Целью настоящего изобретения является уменьшение побочных излучений для обеспечения электромагнитной совместимости с другими радиосредствами при одновременном повышении разведзащищенности передач.

Для достижения этой цели в известный возбудитель, содержащий модуляторы для формирования телеграфных и телефонных сигналов, синтезатор, усилительно-преобразовательный блок и схему управления, введены дискретно-перестраиваемый селектор, блок программ, линейный усилитель с АРУ, мгновенная автоматическая регулировка усиления (МАРУ) в телефонном тракте, устройство запирания телефонного тракта в перерывах передач информации, детектор телефонного сигнала и сравнивающее устройство автоматической регулировки напряжения (АРН) на выходе возбудителя; в тракте формирования телеграфных сигналов - блок дискретного ограничения излучаемого спектра, формирователь посылок, блок синхронизации.

Дискретно-перестраиваемый селектор соединен с широкополосным выходом усилительно-преобразовательного яблока и обеспечивает подавление внеполосных побочных излучений на выходе возбудителя до уровня необходимого для обеспечения электромагнитной совместимости. Дискретно-перестраиваемый селектор и синтезатор соединены с блоком управления частотой через блок программ, который формирует из команд, поступающих с блока управления, команды на одновременную перестройку дискретно-перестраиваемого селектора и синтезатора, тем самым уменьшая время перестройки или пребывание возбудителя в переходном режиме, что благоприятно сказывается на уменьшении разведпризнаков объекта.

Вход тракта формирования телеграфных сигналов соединен через формирователь посылок с входом блока дискретного ограничения излучаемого спектра, выход которого соединен с входом цифрового модулятора, на другие входы которого через блок синхронизации поступают сигналы синхронизации от синтезатора со стабильностью частоты опорного генератора. При таком построении возбудителя реализуется высокая повторяемость формы спектра сигнала в режиме частотного телеграфа и стабильность кодовых частот на выходе, что повышает разведзащищенность передач.

Введенное в возбудитель устройство автоматического запирания при перерывах в передаче телефонной информации, соединенное с выходом фильтров после модулятора и со входом введенной в возбудитель мгновенной автоматической регулировки усиления уменьшают разведпризнаки объекта благодаря тому, что:

- происходит запирание рабочего телефонного канала в моменты перерывов передачи информации не только для сигналов, действующих на входе этого канала, но и для сигналов, которые могут проникать из соседних рабочих каналов при многоканальной работе;

- мгновенная регулировка усиления обеспечивает постоянство амплитуды выбросов напряжения на выходе возбудителя при действии их на входных линиях.

Введение в возбудитель блока автоматической регулировки выходного напряжения, соединенного по одному входу с выходом тракта формирования телефонной информации, а по другому входу - с выходом дискретно перестраиваемого селектора, по выходу - со входом, управляющим коэффициентом усиления, усилительно-преобразовательного блока, обеспечило при изменении телефонного сигнала на входе возбудителя неизменный уровень шума, который при известных схемных решениях автоматической регулировки выходного напряжения возрастает с уменьшением сигнала на телефонном входе возбудителя.

На фиг.2 представлена блок-схема возбудителя для радиопередатчиков. Возбудитель для радиопередатчиков содержит тракт формирования 1 телефонной информации, состоящий из входных линейных усилителей 2 с автоматической регулировкой усиления по огибающей, модуляторов 3, фильтров 4, каскадов 6 с мгновенной регулировкой пиковых напряжений и автоматического запирания тракта при пропадании входного сигнала, сумматора и выходного усилителя 7; блок 15 автоматической регулировки напряжения, состоящий из пиковых детекторов 16, 18 и схемы сравнения 17; тракт формирования 8 телеграфной информации, содержащий формирователь 9 посылок, блок 10 дискретного ограничения излучаемого спектра, цифровой модулятор 11; усилительно-преобразовательный блок 19; дискретно перестраиваемый селектор 20; блок 12 синхронизации, синтезатор 13, блок 21 программ, блок 14 управления. Вход дискретно перестраиваемого селектора является выходом возбудителя.

Низкочастотный телефонный сигнал поступает на вход линейного усилителя 2 с автоматической регулировкой усиления по огибающей и с его выхода усиленный и стабильный по уровню сигнал подается на линейный вход модулятора 3, на гетеродинный вход которого приходит сигнал с несущей частотой формирования от синтезатора 13. Модулированный сигнал с выхода модулятора 3 поступает на вход фильтра 4, который выделяет нижнюю или верхнюю боковую полосу спектра сигнала при однополосной модуляции. С выхода фильтра 4 однополосный сигнал подается на каскады 5 автоматического запирания каналов формирования телефонных сигналов, которые автоматически запирают тот канал (в случае многоканальной работы), в котором сигнал уменьшился ниже определенного порогового уровня. Сигнал с выхода этих каскадов 5 приходит на вход каскадов 6 с мгновенной регулировкой пикового напряжения в телефонном канале, при этом в случае превышения напряжения сигнала определенного максимального уровня происходит мгновенное уменьшение коэффициента усиления на выходе этих каскадов, пока уровень сигнала не достигнет порогового уровня, который всегда выше порогового уровня АРУ линейного входного усилителя. Таким образом, происходит ограничение выбросов напряжения на выходе возбудителя в телефонном режиме. Сигнал с выхода телефонного тракта, который заканчивается сумматором и выходным усилителем 7, поступает одновременно на вход усилительно-преобразовательного блока 19 и на вход детектора 16 блока автоматической регулировки напряжения 15.

При работе возбудителя в телеграфном режиме сигнал информации в виде посылок постоянного тока подается на формирователь 9 посылок, с выхода которого сигналы манипуляции поступают для управления работой цифрового модулятора 11 и блока 10 дискретного ограничения излучаемого спектра, с выхода которого сигнал с частотой, соответствующей выбранному сдвигу частот и меняющейся по определенному закону, поступает на цифровой модулятор 11, где осуществляется формирование кодовых частот в режиме частотной телеграфии. Цифровой модулятор 11 и блок 10 дискретного ограничения излучаемого спектра синхронизируются сигналами, поступающими с блока 12 синхронизации, который по входу соединен с выходом опорной частоты синтезатора 13. Сформированный таким образом телеграфный сигнал с выхода цифрового модулятора 11, который оканчивается делителем частоты, поступает на вход усилительно-преобразовательного блока 19.

В усилительно-преобразовательном блоке 19 с помощью сигналов, поступающих от синтезатора 13, осуществляется транспортирование входного сигнала с частоты формирования в выходной диапазон частот возбудителя. Сигнал с выхода усилительно-преобразовательного блока подается на вход дискретно перестраиваемого селектора 20, который содержит несколько перестраиваемых избирательных систем, обеспечивающих требуемое ослабление шума и дискретных помех на выходе возбудителя. Выход этого селектора является выходом возбудителя. Управление перестройкой частоты дискретно перестраиваемого селектора 20 и синтезатора 13 происходит при помощи блока 21 программ, который преобразует с помощью цифровых схем команды о перестройке частоты возбудителя, поступающие с блока 14 управления или дистанционного пульта управления в команды о перестройке частоты дискретно перестраиваемого селектора 20 и синтезатора 13, причем эти команды поступают и исполняются в селекторе и синтезаторе одновременно.

Сигналы с выходного усилителя 7 тракта формирования телефонной информации и с выхода дискретно перестраиваемого селектора 20 подаются на пиковые детекторы 16 и 18, а с их выходов на схему сравнения 17, с выхода которой напряжение управления, пропорциональное величине изменения коэффициента усиления усилительно-преобразовательного блока и селектора, поступает на управляющий вход усилительно-преобразовательного блока 19 для изменения коэффициента усиления в сторону компенсации изменения выходного напряжения возбудителя.

Использование новых схем, блоков и каскадов - дискретно-перестраиваемого селектора, блока программ, блока синхронизации цифрового модулятора и блока дискретного ограничения излучаемого спектра, каскадов с мгновенной регулировкой пикового напряжения и автоматического запирания телефонных каналов при перерывах передач информации, блока автоматической регулировки выходного напряжения с одновременным сравнением сигналов с выходов возбудителя и телефонного тракта - выгодно отличает предлагаемый возбудитель для радиопередатчиков от известных аналогов по таким основным параметрам как относительному уровню шума и дискретных побочных составляющих и идентичности формы спектров телеграфных сигналов на выходе возбудителя.

Эти основные преимущества предлагаемого возбудителя для радиопередатчиков, как показали испытания (заводские и государственные - изделий "Лазурь" и "Экватор"), обеспечивают дуплексную работу 1 кВт радиостанции с широкополосным радиопередатчиком и увеличение разведзащищенности передач.

Источники информации

1. Возбудитель ВО-71. Техническое описание ЯР2.209.011 ТО. Тамбов, 1973.

2. Возбудитель радиостанции AN/PRC-70. Сборник ЦИВТИ МО СССР, 1973, вып. 300, кн.8, ч.1, стр.38-41.

3. Возбудитель GK-203C «HF SYNTHESiSED DRIVER RECEiVER GK-205». 1973 (проспект фирмы).

Формула изобретения

Возбудитель для радиопередатчиков, содержащий последовательно соединенные формирователь посылок, цифровой модулятор и усилительно-преобразовательный блок, к соответствующим входам которого подключены выходы синтезатора, ко входу которого подключен первый выход блока управления и, последовательно соединенные модуляторный блок и блок фильтров, отличающийся тем, что, с целью уменьшения уровня побочных излучений, введены входной линейный усилитель с автоматической регулировкой усиления по огибающей, блок дискретного ограничения излучаемого спектра, блок синхронизации, программный блок, селектор, два пиковых детектора, блок сравнения и последовательно соединенные каскад автоматического запирания тракта при пропадании входного сигнала, каскад с регулировкой пиковых напряжений и выходной усилитель, выход которого подключен к первому дополнительному входу усилительно-преобразовательного блока и входу первого пикового детектора, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом второго пикового детектора и вторым дополнительным входом усилительно-преобразовательного блока, выход которого подключен к первому входу селектора, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом программного блока и входом второго пикового детектора, при этом дополнительные выходы синтезатора подключены к первому входу модуляторного блока, второму входу выходного усилителя и ко входам блока синхронизации, выходы которого подключены к синхронизационным входам цифрового модулятора и блока дискретного ограничения излучаемого спектра, вход и выход которого соединены соответственно со вторым выходом формирователя посылок и вторым входом цифрового модулятора, а вход программного блока соединен со вторым выходом блока управления и третьим дополнительным входом усилительно-преобразовательного блока, причем выходы входного линейного усилителя с автоматической регулировкой усиления по огибающей и блока фильтров подключены соответственно ко второму входу модуляторного блока и входу каскада автоматического запирания тракта при пропадании входного сигнала.

РИСУНКИ