Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
УБП - 4..doc
Скачиваний:
40
Добавлен:
13.03.2015
Размер:
281.6 Кб
Скачать

Утверждаю

Начальник цикла ПРЛК РТВ ПВО

Кафедры КазНту имени к.И. Сатпаева

п/п-к ______________В.Алексеев

«__»____________2014г.

ПЛАН

Раздел II. Устройство и боевое применение рлс 5н84

Тема 4. Приёмное устройство

ЗАНЯТИЕ 1. Приёмное устройство РЛС 5Н84

УЧЕБНЫЕ И ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ: В результате изучения темы студенты должны:

ЗНАТЬ назначение и работу приемного устройства по структурной схеме, работу блока 115 по принципиальной схеме;

УМЕТЬ показать на материальной части основные элементы приемного

Устройства, анализировать тракт прохождения эхо-сигналов через блок 115. Воспитывать у студентов чувство личной ответственности за прочные знания

работы приемного устройства станции.

2. МЕТОД - групповое занятие.

3. ВРЕМЯ - 2 часа.

4. МЕСТО - класс материальной части РЛС.

5. МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:

  • материальная часть РЛС 5Н84;

  • диапроектор;

  • слайды №№ 1 – 14.

6. ЛИТЕРАТУРА:

  • Техническое описание РЛС 5Н84. Кн. 1, несекретно.

  • РЛС П – 14Ф, ч.1. несекретно.

Учебные вопросы и распределение времени (слайд №3).

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ

10 мин.

1.

Назначение, состав, технические характеристики приёмного устройства

20 мин.

2

Структурная схема, взаимодействие приёмника с другими блоками и устройствами

25 мин.

3

Работа блока 115 по функционально-принципиальной схеме

25 мин.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

10 мин.

Ход занятий

п\п

Изучаемый вопрос

метод

время

1

2.1

2.2

2.3

3

Вступительная часть:

  • Прием доклада дежурного по взводу;

  • Проверка личного состава и готовности к занятию;

  • Целесообразно провести контрольный опрос по теме 3.

  1. Назначение и состав АФУстройства.

  2. Рассказать работу антенного коммутатора на передачу.

  3. Рассказать работу антенного коммутатора на приём.

  • Оценить ответы и объявить оценки. Сделать выводы об усвоении материала.

  • Доведения темы, целей занятия и учебных вопросов;

____________________________________________

Основная часть.

Первый учебный вопрос.

Назначение, состав, технические характеристики приёмного устройства.

Назначение (слайд №4)

Приёмное устройство предназначено для преобразования, детектирования и усиления сигналов, отраженных от целей (эхо-сигналов).

В приёмном устройстве осуществляется:

  • избирательность и усиление сигналов по высокой частоте;

  • преобразование сигналов высокой частоты в сигналы промежуточной частоты;

  • усиление сигналов по промежуточной частоте и преобразование их в видеосигналы;

  • усиление видеосигналов.

Состав (слайд №6)

Приёмное устройство состоит из:

  • блока УВЧ (бл.115);

  • блока УПЧ (бл.148);

  • блока УПЧ (бл.49).

Технические характеристики (слайд №7)

- чувствительность приёмника Рпр мин ≤ 4 мкВ при Uс/Uш = 4;

  • промежуточная частота ƒпр =10 МГц ± 50 кГц;

  • полоса пропускания 2 ∆ƒ = 150 кГц ± 50 кГц;

  • коэффициент усиления К= 105 ÷ 106.

Все вышеперечисленные параметры приемника влияют на боеготовность РЛС.

Наиболее важным из них является чувствительность, и ее необходимо поддерживать в пределах ТУ, так как

Из приведенной зависимости следует, что при ухудшении чувствительности приемника в два раза дальность обнаружения целей РЛС уменьшается на 20 – 25%.

Второй учебный вопрос.

Стру Структурная схема, взаимодействие приёмника с другими блоками и устройствами.

Струк Структурная схема передающего устройства приведена на слайде № 8.

С антенного коммутатора эхо-сигналы поступают на блок УВЧ, где происходит их выделение, усиление и преобразование в сигналы промежуточной частоты с подачей на блок УПЧ. На блок УВЧ с направленного ответвителя стойки 108 поступает часть энергии зондирующего импульса передатчика, где она преобразуется в напряжение сигнала разностной частоты и подается на блок 47 системы АПЧ (канал АПЧ).

В блоке УПЧ эхо-сигналы усиливаются на промежуточной частоте, детектируются и подаются на выход блока. Видеосигналы положительной полярности подаются на индикатор контроля (блок 21) и на НРЗ-14М для обеспечения работы запросчика в режиме КЛАПАН. Видеосигналы отрицательной полярности подаются на входной блок ЧПК (блок 31) системы СДЦ.

Сигналы на промежуточной частоте поступают на блок когерентного гетеродина (блок 37) аппаратуры защиты от помех для обеспечения работы фазового детектора.

На блок УПЧ могут подаваться сигналы помех и целей с блока имитатора (блок 84) от тренажно-имитационной аппаратуры РЛС и бланкирующие импульсы с выходного блока сопряжения (блок 126), поступающие через аппаратуру сопряжения с других систем. Необходимость подачи импульса бланка обусловлена работой РЛС П-14Ф и П-12НП на один индикатор.

В приемном устройстве РЛС П-14Ф предусмотрена возможность его настройки на любую частоту эхо-сигнала в диапазоне работы передатчика, а также возможность регулировки усиления ручным или автоматическим способом.

Для поддержания постоянного уровня шумов и сигналов на выходе УПЧ при изменении коэффициента усиления приемника, а также при воздействии на него шумовой помехи в блоке УПЧ имеется схема ШАРУ, которая под воздействием помехи вырабатывает регулирующее напряжение в пределах от -10 до +100 В с последующей подачей на экранные сетки 2, 3, 4каскадов УПЧ. Под воздействием управляющего напряжения изменяется их коэффициент усиления и тем самым обеспечивается постоянство уровня шумов на выходе приемника, т.е. расширяется его динамический диапазон.

Органы управления и регулировки выведены на передние панели блоков 115 и 148 под ручки НАСТРОЙКА, УСИЛЕНИЕ и переключатель В1 ШАРУ – БЕЗ ШАРУ, СДУ.

Взаимодейтвие приёмного устройства с другими блоками и устройствами показано на (слайде № 9).

На блок 115 УВЧ поступают:

  • эхо-сигналы с антенного коммутатора (бл.113);

  • часть энергии с зондирующего импульса с направленного ответвителя Э6 стойки 108 для канала АПЧ;

  • сигналы управления Uупр АПЧ и перестройки от блока сервоусилителя АПЧ;

  • сигнал активной помехи стойки иммитатора Б-83;

  • напряжения питания = 6,3 В, 6,3 В от блока 198 и +200 В от бл.61 «верхнего».

С блока УВЧ снимаются:

- эхо-сигналы на промежуточной частоте ƒпр на блок 49;

  • сигналы генератора СВЧ на ƒпр на блок дискриминаторов (бл.47).

На блок УПЧ 49 поступают:

  • эхо-сигналы на от блока УВЧ;

  • сигналы помехи ƒпом от блока 84, используемые для регулировки аппаратуры защиты и в учебно-тренировочных целях;

  • бланкирующие импульсы с блока сопряжения 126 для совместной работы двух РЛС на один индикатор;

  • напряжение питания +300 В, +200 В и – 150 В от блока 61 «верхнего».

С блока УПЧ 49 снимаются:

  • видеосигналы положительной полярности на индикатор контроля бл.21 и аппаратуру НРЗ для обеспечения работы в режиме КЛАПАН;

  • видеосигналы отрицательной полярности на входной блок ЧПК бл.31;

  • сигналы промежуточной частоты на бл.148 для обеспечения фазового детектора Б-37.

Третий учебный вопрос.

Работа блока 115 по функционально-принципиальной схеме

Блок УВЧ предназначен для усиления по в/ч сигнала и преобразования эхо-сигналов в ƒпр, поступающих с АФУ, и для получения управляющих сигналов разностной частоты / ƒпер – ƒг / системы АПЧ бл.47.

В состав бока УВЧ входят: (слайд № 10 )

Канал сигнала

  1. входная цепь;

  2. УВЧ-лампы Л1, Л2, Л3;

  3. преобразователь – гетеродин – Л4, смеситель Л5;

  4. предварительный УПЧ – Л6;

  5. субблок БСД-115;

Канал АПЧ

  • смеситель АПЧ-Л7;

  • предварительный УПЧ-Л8.

Входная цепь передаёт эхо-сигналы, поступающие из антенны на вход первого каскада УВЧ.

УВЧ служит для усиления сигналов на принимаемой частоте, что необходимо для повышения чувствительности приёмника и избирательности по зеркальному каналу.

Преобразователь служит для преобразования сигналов высокой частоты в сигналы промежуточной частоты путём смешивания напряжения гетерогина ƒг , причём частота гетеродина ниже частоты сигнала на 10 МГц.

Предварительный УПЧ предназначен для усиления и передачи эхо-сигналов промежуточной частоты в блок УПЧ.

Субблок БСД-115 обеспечивает перестройку приёмного устройства, а также подстройку его при работе системы УПЧ.

Канал АПЧ, состоящий из смесителя и предварительного УПЧ, служит для получения управляющего напряжения разностной частоты ƒпр = ƒпер - ƒг, которое подаётся в блок дискриминаторов (бл. 47).

Принципиальная схема

Эхо-сигналы от антенного коммутатора поступают через в.ч. разъём Ф1 и кабель Э1 на входной контур.

Входной контур образован короткозамкнутым отрезком коаксиального кабеля длиной меньше λ/4 (Э2 и Э3) и конденсаторами С3 и С4. Переменным конденсатором С4 производится перестройка контура в заданном диапазоне частот.

Связь кабеля Э1 с входным контуром автотрансформаторная и обеспечивает эффективную передачу эхо-сигналов на первый каскад УВЧ через конденсатор связи.

УВЧ состоит из трёх каскадов, собранных на лампах Л1, Л2, Л3. Первые два каскада собраны по схеме «заземленный катод – заземленная сетка» для уменьшения коэффициента шума (увеличение чувствительности приёмника).

Первый каскад УВЧ (Л1) собран по схеме «заземленный катод» и имеет большой коэффициент по мощности Кр / Ки > 1/.

Нагрузкой каскада является контур, образованный короткозамкнутым отрезком Э4 длиной меньше λ/4 и ёмкостью (Свых Л1 + Свх Л2 + См ) и включен по схеме параллельного питания. Контур не перестраивается, так как шунтируется малым входным сопротивлением лампы Л2 и имеет широкую полосу пропускания.

Резистор R2 , конденсатор С7 - элементы цепи автосмещения.

Конденсаторы С8, С11 – разделительные, большой ёмкости и на величину ёмкости контура практически не влияют.

Второй каскад (Л2) собран по схеме с «заземленной сеткой» и обеспечивает высокий коэффициент усиления по напряжению при малом уровне шумов.

Нагрузкой каскада является контур, образованный короткозамкнутым отрезком Э5, меньше λ/4 и конденсаторами С16. Переменным конденсатором С 16 производится перестройка контура.

Резистор R3, конденсатор С 12– элементы автосмещения;

Дроссель Др4 – изолирует катод лампы от земли по высокой частоте.

Дроссель Др2, Др5, конденсатор С13 – развязывающий фильтр по анодному питанию.

Конденсаторы С15, С18 – разделительные.

Третий каскад УВЧ (Л3) собран по схеме, аналогичной второму каскаду, служит для уменьшения влияния шумов смесителя на общий коэффициент шума и ослабления сигналов по зеркальному каналу.

Перем Переменным конденсатором С24 производится перестройка контура.

Анодное напряжение +200 В подаётся с разъёма Ш2 к.4 через гасящий резистор и развязывающие фильтры Др18.

Высокочастотное напряжение с анода лампы Л3 через разделительный конденсатор С25 подаётся на управляющую сетку смесителя лампы Л5.

Гетеродин собран по лампе Л4 по схеме «емкостная трёхточка» с заземленной сеткой и вырабатывает непрерывные высокочастотные стабильные колебания.

Контур гетеродина образован концентрической короткозамкнутой линией Э7 длиной меньше λ/4 и конденсаторами С31, С32, подключенными к закрытому концу линии. Переменным конденсатором С32 производится перестройка частоты гетеродина.

высокочастотное напряжение с контура снимается с помощью двух петель связи, установленных у короткозамкнутого конца линии в пучности тока.

По кабелю Э8, нагруженному на согласующий резистор R, через в.ч. разъём и переходный конденсатор С33 напряжение подаётся на катод лампы смесителя сигнала Л5.

Со второй петли связи напряжение гетеродина через переходный конденсатор С59 поступает на управляющую сетку лампы смесителя АПЧ Л7.

Эквив Эквивалентная схема гетеродина представлена на слайде № 11).

При подаче питающих напряжений в контуре гетеродина (Э7, С32) возникают непрерывные высокочастотные колебания.

Конденсатор С28 – конденсатор обратной связи – обеспечивает устойчивую генерацию в диапазоне частот.

Конденсатор С26 подключает сетку лампы к корпусу по высокой частоте и вместе с резистором R5 образует цепочку автосмещения.

Конденсатор С30 – разделительный.

Дроссель Др11 изолирует катод лампы от земли по высокой частоте.

Анодное напряжение + 200 В разъёма Ш2 контакт 4 поступает через фильтры Др15, 17, 18, С46, С47, С48, С49 и Др.12, С29.

Напряжение накала + 6,3 В с разъёма Ш2 контакт 7 поступает через фильтр Др.10, С27.

Стабильность частоты генерируемых колебаний обеспечивается:

  • автотрансформаторной связью анода лампы с колебательным контуром;

  • применение в контуре жесткой коаксиальной линии;

  • использованием постоянного напряжения накала;

  • включением в цепи питания развязывающих фильтров;

  • обратной связью через конденсатор С28.

Ротор Роторы переменных конденсаторов С4, С16, С24, С32 механически связаны червячной передачей с блоком серводвигателя приёмника БСД-115.

Одновр Одновременная перестройка всех контуров может производится как автоматически с помощью автомата АП-4, так и вручную с помощью ручки НАСТРОЙКА.

Блок серводвигателя БСД-115 включает в себя серводвигатель М1, редуктор, сельсин-трансфориатор М3, тахогенератор М2 и коневой выключатель КП1.

Работа блока серводвигателя будет пассмотрена в системе АПЧ.

Смеситель собран на лампе–пентоде Л5, работающей в триодном режиме, для уменьшения собственных шумов. Он обеспечивает смешивание двух колебаний разных частот ƒс и ƒит и выделение колебания разностной частоты.

Напряжение сигнала подаётся на управляющую сетку, а напряжение гетеродина – на катод лампы.

Нагрузкой смесителя является контур, образованный индуктивностью L1 и конденсатором С37 и настроенный на промежуточную /разностную/ частоту ƒпр = 10 МГц. Контур включён в анодную цепь по схеме параллельного питания. Настройка контура производится изменением индуктивности путём перемещения латунного сердечника внутри катушки. Резистор R10 , шунтирующий контур, расширяет полосу пропускания.

Конденсатор С36 – разделительный.

С нагрузки смесителя эхо-сигналы промежуточной частоты поступают на управляющую сетку лампы Л6 предварительного каскада УПЧ.

Предварительный каскад УПЧ собран на лампе Л6 по схеме одноконтурного полослвлгл усилителя с параллельным анодным питанием. Нагрузкой каскада является контур, сотоящий из индуктивности L2 и конденсатора С40. Настроен на промежуточную частоту.

Резистор R12 , конденсаторы С41 образуют цепочку автосмещения.

Конденсатор С38 – разделительный.

Сигналы промежуточной частоты снимаются с части контура , С40 и поступают через в.ч. разъём Ф6, кабель Э9 и разъём Ф2 в блок УПЧ.

Автотранспортная связь обеспечивает оптимальную передачу сигналов в блок УПЧ (бл.49).

Заключительная часть

- Вывод по занятию;

Достигнуты учебные цели;

- Вопросы для контроля усвоения материала

  1. Зачем в блоке применен субблок БСД-115.

  2. Назначение гетеродина и роль его в Б-115.

3.Назначение каскадов АПЧ в бл.115.

- Оценка действий студентов. Задание на самоподготовку: Радиолокационная станция П-14Ф. Ч.1, с.17-25.

Повторить:

1. Зависимость входного сопротивления длинной линии от её длины.

2. Принцип построения автогенератора метровых волн и условия самовозбуждения.

- Задание для самостоятельной подготовки;

  1. Техническое описание 5Н84, Ч1, с.124-132.

  2. Альбом схем. Ч. I., схема 19.

  3. Изучить работу блока 115 по принципиальной схеме.

  4. Уметь показать путь прохождения эхо-сигнала, объяснить процессы преобразования в/ч сигнала в н/ч сигнал, а также в видеосигнал.

Окончание занятия;

устно

под запись

_________

под запись

под запись

под запись

устно

письменно

2 мин

2 мин

4 мин

2 мин

20 мин

25 мин

25 мин

2 мин

5 мин

3 мин

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]