Лабораторная работа №10. Изучение принципа действия и функциональной схемы самолетного ответчика Лабораторная работа №11. Изучение принципа действия и проверка функционирования приемника врл «Корень-ас»
|
Скачать 0.72 Mb.
|
Цель работы 1. Изучить состав, принцип действия, особенности функциональной схемы и проверить работоспособность шкафа приемопередатчика ШРД-001. 2. Рассмотреть принцип получения сигналов запуска ВРЛ. 3. Рассмотреть принцип работы и проверить работоспособность шифраторов. Продолжительность работы - 8 часов. Домашнее задание 1. Изучить принцип действия и состав оборудования передающего [1, с.228-230] и приемного [1, с. 232-236] устройств ВРЛ. 2. Зарисовать структуру запросного и ответного сигналов международного канала [1, с. 205-209; 2, с. 151-155] (рейс 2573, высота 38470 футов). Краткая теоретическая часть Приемопередатчик в составе аппаратуры ВРЛ предназначен для работы с самолетами, оборудованными ответчиками СО-63, СОМ-64, а также ответчиками, удовлетворяющими требованиям ИКАО. Состав: генератор режимов, передающее устройство, приемное устройство. Генератор режимов вырабатывает импульсы запуска и сигналы переключения кодов шифраторов передающего устройства и импульс модуляции гетеродина-возбудителя. При внешнем запуске на вход ГР поступают пусковые импульсы от ПРЛ, опережающие зондирующие импульсы ПРЛ на 92 - 95 мкс. Эта задержка нужна для совмещения во времени координатной информации, получаемой ПРЛ и ВРЛ, и учитывает задержки при кодировании и декодировании, а также задержки в тракте самолетного ответчика. Передающее устройство ВРЛ служит для формирования импульсных кодированных посылок запроса, а также импульсов подавления при наличии канала подавления по запросу. Поскольку импульс подавления излучается отдельной антенной, тракты формирования сигналов запроса и подавления могут строиться независимо друг от друга. В этом случае передатчик будет двухканальным. В противном случае, когда сигналы запроса и подавления поступают на антенны с одного передатчика, для их коммутации необходимо использовать устройство быстрого высокочастотного переключения. Структурная схема передатчика представлена на рис. 12.1. На вход шифраторов УВД и RBS с генератора режимов поступают импульсы запуска и импульсы режимов, обеспечивающие включение соответствующего кода. Шифратор RBS предназначен для формирования импульсов международных запросных кодов по задержкам, по длительности и амплитуде. Синхронно с импульсом внешнего запуска в шифраторе вырабатывается сетка времени, к которой производится привязка импульсов кода.  Рис.12.1. Структурная схема передатчика Шифратор УВД предназначен для формирования отечественных запросных кодов. В совмещенном режиме импульсом запуска шифратора УВД является вырабатываемый шифратором RBS импульс РЗ. С шифраторов импульсы запросного кода и подавления по разным каналам подаются на каскады предварительного усиления модуляторов. На входе оконечных каскадов модуляторов формируются видеоимпульсы отрицательной полярности для модуляции катода усилительного клистрона. Усилитель мощности УРЧ выполнен на клистроне КИУ-19 с электромагнитным фокусированием электронного ключа. На катод клистрона поступают модулирующие импульсы, одновременно к его высокочастотному входу подводятся колебания несущей частоты передатчика мощностью Р = 0.3 ÷ 1.5 Вт с генераторов высокой частоты. Гетеродин-возбудитель (ГВ) обеспечивает возбуждение ГРЧ на частоте 171.666 МГц с последующим умножением и усилением по мощности. Каскады генераторов радиочастоты работают в импульсном режиме. Блок РЧ представляет собой направленный ответвитель, через который часть выходной мощности поступает на детекторы для контроля. Лабораторное задание 1. Изучить с помощью технического описания состав шкафа приемопередающего устройства ШРД-001. 2. Составить упрощенную функциональную схему приемопередающего устройства. 3. Провести проверку работоспособности и контроль параметров ШРД-001. 3.1. Проверка работоспособности шифраторов УВД и RBS. Установите переключатели на панели откидного отсека в положения: В14 Управление режимами - ВНУТР. В4 Режим работы 1 В - верхнее положение (ВКЛ.) ВЗ, В5, В6 Режим работы 1 А, С, Д - нижнее положение (ОТКЛ.) В13 RBS, УВД, СОВМ. - СОВМ. В12 Запуск - ВНУТР. Включите накал и анод приемопередатчика. а). Проверьте напряжения питания в контрольных гнездах RBS (У3) ампервольтметром Ц 4311: Г17 - + 80 В ± 03% Г19 - + (47...50 В) Г18 - – 12,6 В ± 03%. б). Проверьте наличие и параметры запуска RBS. Осциллограф, включенный в режим внутренней синхронизации, подключите к Г13 шифратора (УЗ). Параметры запуска: полярность – положительная, амплитуда - > 12В, длительность – 0.7...2 мкс на уровне 0.5 амплитуды импульса. в). Проверьте наличие импульса включения режима В. Для этого осциллограф, включенный в режим внутренней синхронизации, подключите к Г18 шифратора (УЗ). Параметры импульса включения режимов: полярность – положительная, амплитуда - > 12В, длительность - 100 ± 20 мкс. г). Проверьте наличие двухимпульсной кодовой посылки. Для этого осциллограф, включенный в режим внутренней синхронизации, подключите к Г12 шифратора (УЗ). Параметры импульсов кода: полярность – положительная, амплитуда - не менее 120В, длительность – 0.8÷1.1 мкс на уровне 0.5 амплитуды. д). Проверьте наличие и параметры импульса подавления. Для этого осциллограф, включенный в режим внутренней синхронизации, подключите к Г15 шифратора (УЗ). Параметры импульса подавления: полярность – положительная, амплитуда - не менее 120В, длительность – 0.8...1.1 мкс на уровне 0.5 амплитуды. е). Проверьте переключение кодов в шифраторе (УЗ). При этом осциллограф включите в режим внешней синхронизации. Синхронизирующий импульс подается с гнезда Г13 шифратора, а вход осциллографа подключите к гнезду Г12 шифратора. Поочередно, устанавливая переключатели ВЗ и В6 РЕЖИМ РАБОТЫ 1А, В, С, Д на панели откидного отсека приемопередатчика в верхнее положение (ВКЛ), проверьте переключение кодов визуально по изменению изображения на экране осциллографа. ж). Проверьте наличие и параметры импульса запуска шифратора УВД (У2). Для этого осциллограф в режиме внутренней синхронизации подключите к Г20 шифратора (У2). Параметры импульса запуска УВД: полярность – положительная, амплитуда - 12...27 В, длительность - 1,35 ± 0,65 мкс. з). Проверьте наличие импульса включения кода В. Для этого подключите осциллограф в режиме внутренней синхронизации к Г6 шифратора (У2). Параметры импульса включения кода: полярность – положительная, амплитуда - не менее 12В, длительность - 100 ± 20 мкс. и). Проверьте наличие и параметры выходного импульса шифратора УВД. При этом осциллограф включите в режим внешней синхронизации. Синхроимпульс подается с гнезда Г20 шифратора УВД. Вход осциллографа подключите к Г15 шифратора УВД. Параметры выходного импульса: полярность – положительная, амплитуда - не менее 120В, длительность - 0,8...1,1мкс на уровне 0,5 амплитуды. к). Проверьте переключение кодов в шифраторе УВД. Для этого осциллограф, включенный в режим внешней синхронизации, подключите к Г20 шифратора (У2) УВД. Синхронизирующий импульс подайте с Г15 шифратора (У2). Поочередно, включая тумблеры В4, В5 РЕЖИМ РАБОТЫ 1В, С на панели откидного отсека приемопередатчика в верхнее положение (ВКЛ), проверьте переключение кодов В и С визуально по изменению задержки импульса на экране осциллографа. л). Проверьте отключение выходных импульсов шифратора УВД. Для этого переключатель В13 УВД, RBS, COBM установите в положение RBS и проверьте отсутствие импульса на экране осциллографа, подключенного к Г15 шифратора УВД. 3.2. Проверка работоспособности подмодулятора Снимите предохранители Пр17-Пр24 на панели управления приемопередатчика. Включите накал, анод и высокое. Осциллограф, включенный в режим внутренней синхронизации, поочередно подключите к Г1 ВЫХОД ПОДМОД ЗАПРОС и Г2 ВЫХОД ПОДМОД ПОДАВЛ и проконтролируйте наличие и параметры выходных импульсов подмодулятора. Зарисуйте их вид. Параметры импульсов: полярность – положительная, амплитуда - 4÷6 В, длительность - около 1мкс на уровне 0.5 амплитуды. 3.3. Измерение мощности ПРДУ. Соберите схему, представленную на рис.12.2. - установите переключатель В13, УВД, RBS, СОВМ в положение УВД; - подключите измеритель мощности МЗ-13 к разъему Ш1 блока ВЧ (У18/У19) в зависимости от проверяемого канала; - измерьте среднюю мощность с помощью МЗ-13. Рассчитайте величину импульсной мощности:  где Q=T/τ - скважность измеряемого сигнала, Pсp - показание прибора, Т - период следования импульсов (Т = 2000 мкс устанавливается на И2-17), τ - длительность импульсов (измеряется с помощью И2-17 на уровне 0,5 амплитуды). 3.4. Проверка работоспособности ПРМУ. а) проверка работоспособности гетеродина, ФДМ и смесителей производится по встроенному контрольно-измерительному прибору ИП2 в положении переключателя к прибору ТОК КРИСТ. С1, С2, P1, P2 (показания прибора должны быть в зеленом секторе); б) проверка запаса по усилению производится по ИП2, для чего переключатели устанавливаются в положения: В17 ПОДАВЛ-ОТВЕТ в положение ВКЛ, В19 ШАРУ-РРУ в положение РРУ, В18 ВАРУ-ОТКЛ в положение ОТКЛ. При изменении положения потенциометров УПЧ "С" и УПЧ "Р" с крайнего левого положения в крайнее правое показание прибора должно увеличиваться до конца шкалы, при этом регулирующее напряжение изменяется от -6 до -12 В;  Рис.12.2. Схема измерения мощности передатчика в) проверка срабатывания схем контроля (пропадание сигнала "НОРМА") при уменьшении и увеличении постоянной составляющей шумов любого из каналов на 10...30% от номинального значения проводится следующим образом: - переключатель ШАРУ-РРУ установите в положение ШАРУ и ампервольтметром Ц 4311 измерьте постоянные составляющие шумов каналов "С" и "Р" в гнездах Г1 и Г4 платы контроля (У51). Измеренные напряжения принимаются за номинальные; - переключатель установите в положение РРУ. Потенциометрами УПЧ «С» и УПЧ «Р» установите номинальные напряжения, которые были получены при измерении в режиме ШАРУ; - осциллограф, работающий в режиме внутренней синхронизации, подключите к Г12 платы контроля (У51) и проконтролируйте импульс мультивибратора. Параметры мультивибратора: полярность – отрицательная, амплитуда - не менее 10 В, длительность – 0.2 мкс; - с помощью потенциометра УПЧ «С» уменьшите ШУМЫ «С» до пропадания импульса мультивибратора на экране осциллографа и погасания лампы НОРМА ПРИЕМНИКА на панели откидного отсека, при этом измерьте величину Uaв.min в Г1 платы контроля (У51). Относительное уменьшение постоянной составляющей шумов:  % - с помощью потенциометра УПЧ «С» увеличьте ШУМЫ «С» до пропадания импульса мультивибратора на экране осциллографа и погасания лампочки НОРМА ПРИЕМНИКА, при этом измерьте величину напряжения Uав. max в Г1 платы контроля У(51). Относительное увеличение постоянной составляющей шумов:  % Аналогично для канала "Р", но при этом Uав.min и Uав.max измеряются в Г4 платы (У51), шумы "Р" изменяются с помощью потенциометра УПЧ «Р». Контрольные вопросы 1. Поясните структуру запросного и ответного сигналов системы вторичной радиолокации по стандарту ИКАО. 2. Как реализуется принцип трехимпульсного подавления по запросу в международном диапазоне частот? 3. Объясните влияние боковых лепестков ДН антенны на ТТХ системы. 4. Пусть максимальная дальность действия радиолокатора с активным ответом в каналах "Б-3" и "3-Б" приблизительно одинакова. Если мощность передатчика ВРЛ увеличить в 4 раза при всех остальных неизменных параметрах, то как изменится максимальная дальность радиолокатора с активным ответом? Почему? Указания - при изучении приемопередатчика ШРД-001 необходимо обратить внимание на принцип получения сигналов запуска ВРЛ, сигналов переключения запросных кодов, принцип работы шифратора ИКАО и шифратора УВД в режиме совмещения кодов; - при изучении приемного устройства МД следует обратить внимание на принцип подавления сигналов боковых лепестков по методу "фазовой окраски" сигналов. ЛИТЕРАТУРА 1. А.А. Кузнецов, А.И. Козлов. Радиолокационное оборудование АС УВД. – М.: Транспорт, 1985. 2. Л.Т. Перевезенцев, В.И.Огарков. Радиолокационные системы аэропортов. – М.: Транспорт, 1991. 3. Радиолокатор вторичный "Корень-АС". Книга 14. Приемопередатчик ШРД-001. Техническое описание. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 13 Изучение антенно-фидерной системы посадочного радиолокатора РП-4Г Цель работы Изучение принципа действия, особенностей построения и особенностей технической реализации, а также контроля работоспособности АФС. Продолжительность работы -8 ч. Домашнее задание. Изучение принципа действия антенно-фидерного тракта (АФТ) радиолокатора РП-4Г[1, с. 32-38]. Краткая теоретическая часть Антенно-фидерный тракт (АФТ) необходим для передачи СВЧ колебаний от передатчиков РЛС к антенной системе и излучения их в пространство, а также для приёма сигналов, отраженных от целей, разделения их по частотам и подачи на вход смесителей сигналов соответствующих приемников. Кроме того АФТ обеспечивает проведение ряда измерений, необходимых для настройки РЛС в целом и оценки ее основных параметров (чувствительность приемников, мощность передатчиков). Конструктивно элементы АФТ расположены в шкафах ДА, ДВ, в пространстве антенного домика и в антенных системах. Часть соединительных волноводов, связывающих антенные системы с основным контейнером, располагаются снаружи. Упрощенная схема построения АФТ приведена на рис.13.1, откуда видно, что части тракта, связанные с приемопередатчиками каналов А и В, идентичны по построению и соединяются фильтром СВЧ, который обеспечивает суммирование энергии источников при излучении зондирующих импульсов и разделение энергии отраженных сигналов при приеме.  Рис.13.1. Функциональная схема антенно- фидерного тракта РЛС Две идентичных системы, каждая из которых включает антенну курса (АК) и антенну глиссады (АГ), электрически связаны с приемопередающей аппаратурой посредством четырехполюсного вводного переключателя. Выбор рабочей системы, связанный с выбором направления посадки (при работе с одной ВПП) или ВПП, производится дистанционно из антенного или технического помещения. Общее построение АФТ можно разделить на элементы высокого уровня мощности, элементы низкого уровня мощности и антенной системы радиолокатора. К числу элементов высокого уровня мощности будем относить такие элементы, которые обеспечивают передачу мощности до 160 кВт. Они выполнены на базе волноводов и имеют в большинстве случаев дроссельные фланцы, минимизирующие потери передаваемой энергии. К ним относятся Y циркуляры, фильтр-сумматор, направленный ответвитель (НО) и т.д. К элементам низкого уровня мощности относятся элементы, расположенные в шкафах ДА и ДВ и функционально связанные с соответствующими приемниками. От элементов высокого уровня мощности они отделены электрически циркуляторами и разрядниками защиты приемников. Антенная система необходима для формирования в пространстве требуемых диаграмм направленности и обеспечения требуемой зоны обзора по азимуту, углу места. Антенная система состоит из антенны курса и антенны глиссады, совершающих периодические качания во взаимно перпендикулярных плоскостях так, что когда одна из них проходит рабочий сектор, другая находится за его пределами. |
Похожие:
 |
Лабораторная работа №1 Изучение методов контроля параметров врл "Корень-ас" Изучение методов контроля параметров врл "Корень-ас" встроенными средствами контроля |
|
Лабораторная работа 1 4 лабораторная работа 2 13 лабораторная работа... Интернете разнообразную информацию – описательную, графическую, картографическую и пр. При разработке сайтов необходимо уметь работать... |
|
Лабораторная работа Изучение принципов функционирования простейшей микроэвм и процессора Лабораторная работа Изучение принципов функционирования простейшей микроэвм и процессора I8085A при реализации программы |
 |
Лабораторная работа Тема. Изучение конструкции и проверка работоспособности... Цель: 1 Изучить принцип действия и конструкцию одновиткового трубчатого манометра |
|
Лабораторная работа №9 59 Лабораторная работа №10 72 Лабораторная... Рабочая тетрадь для выполнения лабораторных работ по мдк. 03. 01. «Техническое обслуживание и ремонт компьютерных систем и комплексов»... |
|
Лабораторная работа № Лабораторная работа №1. Изучение основных возможностей программного продукта Яндекс. Сервер. Установка окружения, установка и настройка... |
|
Практическая работа №1 «Изучение конструкции материнской платы» Практическая работа №5 «Изучение принципа работы и характеристик жидкокристаллических дисплеев» |
|
Исследование функциональной и принципиальной схем Целью работы является: изучение характеристик и принципа построения аппаратуры курс мп-2; изучение функциональных схем блоков кпр-200П,... |
|
Контрольная работа №1 по теме «Организм. Молекулярный уровень» Лабораторная работа №2 «Изучение клеток и тканей растений и животных на готовых микропрепаратах» |
|
Методические указания для студентов по выполнению лабораторных работ... Лабораторная работа 4, 5 Исследование регистров, счетчиков и дешифраторов Лабораторная работа 6, 7 Исследование генератора псевдослучайной... |
|
Лабораторная работа №1 Целью работы является изучение технологии построения модели процесса в нотации bpmn 0 с использованием |
|
Лабораторная работа №3 Изучение пакета Simulink Response Optimization системы matlab 7 для расчета оптимальных настроек регуляторов” |
|
Лабораторная работа №1 Изучение пользовательского интерфейса базы данных (БД) Oracle Database 11g Express Edition и конструирование sql-запросов |
|
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине радиолокационные системы Лабораторная работа №1 «Изучение принципов построения штатной радиолокационной киа» |
|
Методические указания к лабораторной работе по курсу «Измерения тепловой... Изучение принципиальных схем и поверка электронных счетчиков электрической энергии методом образцового счетчика, с использованием... |
|
Лабораторная работа №1 «Изучение методики определения уровня физической... |