6.3.1 Назначение, принцип работы

Блок сетки частот предназначен для обеспечения настройки приемника АРК на частоту принимаемого сигнала и стабилизации частоты гетеродина в 2300-х точках с дискретностью (шагом) в 500 Гц.

При этом приемник автоматически настраивается на частоту, установленную на пульте предварительной или плавной настройки, с погрешностью, не превышающей 100 Гц, за время не более 4с с момента установки выбранного канала на пульте управления.

Требование к стабильности частоты и точности настройки самолетной радиоэлектронной аппаратуры настолько высоки, что могут быть выполнены только с помощью кварцевой стабилизации.

Таких методов стабилизации несколько:

- можно стабилизировать каждую частоту работы радиоустройства – Р-801, 601 кварц, 601 частот связи;

- системой диапазонно-кварцевой стабилизации частоты (синтезаторы обеспечивают стабилизацию множества частот при использовании малого числа кварцевых резонаторов – Р-832, 13 кварцев, 3417 частот связи;

- декадным синтезатором можно получить любую из частот в заданном диапазоне и при заданном междучастотном интервале при использовании одного высокостабильного кварцевого генератора (КвГ) – 2300 частот в АРК-19, 3300 частот в АРК-15 с шагом через 500 Гц.

Это достигается с помощью схемы, позволяющей с частотой КвГ производить совокупность арифметических действий.

Как правило, напряжение синтезатора непосредственно для настройки не используется, поскольку оно не свободно от близких по частоте комбинационных частот (а это уже помеха), возникающих в процессе частотных преображений. Напряжение синтезатора используется в качестве опорного напряжения, на частоте которого настраивают плавный автогенератор. Во всех последних разработках синтезаторы строятся по принципу цифровой обработки импульсных сигналов. Это позволяет широко использовать логические элементы ЦВМ в виде интегральных микросхем. Применение этих элементов позволяет повысить надежность, помехозащищенность, быстродействие.

Структурная схема простейшего цифрового синтезатора приведена на рисунке 1.

Рисунок 1

На вход фазового дискриминатора (ФД) поступают напряжения опорной частоты, выработанной кварцевым генератором (КвГ) и прошедшей через делитель частоты (ДЧ) – ₀/k и напряжение регулируемой частоты плавного гетеродина (ПлГ) прошедший двоично-десятичный делитель частоты (ДДДЧ) коэффициент деления которого задается с пульта управления (ПУ) – _Г/N.

В установившемся режиме на входах дискриминатора _Г/N = ₀/k, т.е. _Г = ₀ N/k. Каждому требуемому значению _Г соответствует определенное значение «N». Поэтому, вводя в ДДДЧ через наборное устройство ПУ информацию, определяющую значение N, мы задаем частоту _Г.

Если система разбалансирована, она переходит в режим поиска. Управляющее значение дискриминатора Е_у начинает изменяться, изменяя параметры контура плавного гетеродина, производя его подстройку до восстановления баланса и схема переходит в режим слежения. _Г отслеживает (подстраивается) к ₀.

Параметры цифрового синтезатора для АРК-19 и АРК-15М выбраны:

- опорная частота кварцевого резонатора взята в интервале, где обеспечивается наивысшая относительная стабильность резонатора. Таких интервалов несколько, они имеются в справочной литературе. Выбран интервал 20 – 30 кГц, а конкретно опорная частота 25,6 кГц;

- тактовая частота (частота повторения поступления колебаний на дискриминатор) выбрана с учетом быстродействия системы дистанционной настройки и составляет 12,5 Гц;

- коэффициент деления ДЧ k подобран 25,6  10³  12,5 = 2048 (а 2048 это 2¹¹, т.е. выполнять это может 11 разрядный двоичный делитель). Этот коэффициент постоянен.

- Наибольший коэффициент деления ДДДЧ выбран 51 980, наименьший 6 000 (частота 1 299,5  10³  40  10^-3 = 51 980, 150  10³  40  10^-3 = 6 000, 40 мс – это половина такта частоты работы схемы счета).

На выходе сетки блока частот формируется управляющее напряжение, подаваемое на варикапы и определяющие частоту настройки контуров ВЧ и гетеродина.

Частота настройки приемника АРК, т.е. частота настройки контуров блока ВЧ и частота гетеродина могут быть заданы:

- положением ручек набора частот блока плавной настройки;

- положением переключателей одного из каналов блока предварительной настройки;

-диодным информатором в схеме встроенного контроля.

Выбор частоты осуществляется с пульта управления. Во всех случаях поступивший в БСЧ параллельный код (одновременная параллельная подача импульсов «Уст 0-1» в соответствующие триггера ДДДЧ БСЧ) однозначно определяют величину требуемой частоты гетеродина, равную сумме частоты настройки и промежуточной частоты.

Задачей схемы БСЧ является:

• сравнение требуемой и реально существующей в данный момент частоты гетеродина (часть схемы БСЧ, осуществляющую выполнение данной функции, называется измерительной частью);

• выдача управляющего напряжения на варикапы, величина которого такова, что при взаимодействии всех факторов, влияющих на частоту гетеродина в данный момент, значение частоты гетеродина было равно требуемой величине (эта часть схемы называется исполнительной частью БСЧ).

Измерительная и исполнительная части БСЧ построены с применением счетно-логических схем.