Применение магнетронных генераторов большей мощности в радиолокационных системах

Цепочки из С1 и С2 служат для ускорения процесса спада тока. Диодные мосты М1 и М2 служат для фиксации начала развёртки в определённой точке экрана ЭЛТ при любых длительностях развертки и азимутальных положениях антенны за счёт того, что после запирания ПП1 и ПП2 прекращается прохождение прямого тока через них, и они оказываются закрытыми для токов отклоняющих катушек.

Ток в отклоняющих кат

ушках становится при этом практически равным нулю, а запасённая в них энергия рассеивается до прихода следующего коммутирующего импульса на ставшем большим по величине сопротивлении диодных мостов. Этим и обеспечивается не зависящая от длительности и азимутального угла фиксация начала развёртки на экране ЭЛТ.

Устройство синхронизации.

Устройство синхронизации предназначено для формирования следующих калибрационных и управляющих сигналов: ключевого импульса управления схемой развёртки, импульса подсвета линии развёртки и калибрационных меток дальности.

Длительность вырабатываемых синхронизатором ключевых импульсов управления развёрткой и импульсов подсвета, задержка их относительно стартового импульса, а также период следования калибрационных меток дальности определяются выбранным режимом работы и диапазоном развёртки.

Функциональная схема устройства синхронизации приведена на рис. 3.3.

Рисунок 3.3 Функциональная схема устройства синхронизации

Работа синхронизатора начинается с приходом старт-импульсов с передатчика. Старт-импульс запускает блокинг-генератор запускающих импульсов синхронизатора, отрицательным импульсом которого открывается ключевое устройство генератора меток. В состав генератора, кроме ключевого устройства, входит задающий генератор, схема формирования (усилитель-ограничитель) и блокинг-генератор меток. В момент открытия ключевого устройства возникает генерация в задающем генераторе, причём первый полупериод генерируемого синусоидального напряжения всегда имеет отрицательную полярность, а величина периода определяется выбранной длительностью развёртки. Колебания задающего генератора преобразуются схемой формирования в прямоугольные импульсы, передним фронтом которых запускается блокинг-генератор меток дальности. С выхода блокинг-генератора метки дальности поступают для смешивания с принятым сигналом и одновременно на счётчик импульсов синхронизатора. Счётчик импульсов состоит из трёх включенных последовательно триггеров.

Эпюры напряжений синхронизатора для каждой из развёрток 50, 125 и 250 км приведены на рис. З.4.

Коммутируя запуск третьего триггера счётчика с плеча "в" на плечо "г" второго, можно получить на его выходах импульсы, положительный фронт которых совпадает с 4-, 6- и 9-й меткой, т.е. задержан относительно первой метки дальности (и, следовательно, старт-импульсов) на требуемый для любой развёртки интервал.

При первых четырёх длительностях развёртки импульсы начала развёртки, которыми являются импульсы задающего блокинг-генератора, а также импульсы конца развёртки, полученные дифференцированием первого положительного фронта импульса третьего триггера, поступают на ключевой триггер, который формирует импульсы управления развёрткой.

На развёртке "З75" импульс управления развёрткой снимается непосредственно с 3-го триггера счётчика. Через эмиттерный повторитель синхронизатора импульсы управления развёрткой поступают на схему формирования развёртки. Импульсы подсвета по длительности и задержке относительно старт-импульса всегда совпадают с импульсами развёртки. Они снимаются с выхода того же эмиттерного повторителя и подаются в видеоусилитель станции.

Рисунок 3.4 - Эпюры напряжений синхронизатора

Ключевой триггер синхронизатора импульсом конца развёртки опрокидывается в положение, при котором запирается ключевое устройство генератора меток. Генерация меток прекращается и возобновляется лишь с приходом следующего старт-импульса от передатчика.

Одновременно с подачей на ключевой триггер каждый импульс задающего блокинг-генератора (импульс начала каждого цикла работы) подаётся на триггеры счётчика для сброса их в исходное состояние.

При определённых значениях частоты напряжения 115 В сети питания станции, от которого осуществляется синхронизация приёмо-передатчика, на развёртке "375" 9-я метка дальности может оказаться в следующем периоде повторения импульсов передатчика, что приведёт к сбою синхронизации. Во избежание этого на развёртке "375" от ключевого триггера синхронизатора отключается импульс конца развёртки и он опрокидывается в исходное состояние следующим старт-импульсом передатчика.

Частота следования импульсов ключевого триггера при этом становится в 2 раза меньше частоты следования старт-импульсов РЛС, а длительность развёртки автоматически уменьшается таким образом, что её конец совпадает со старт – импульсом следующего периода повторения, а не с 9-й меткой дальности.

Видеоусилитель.

Видеоусилитель (ВУ) РЛС "Гроза" может иметь три различные амплитудные характеристики в зависимости от режима работы станции.

При работе в режиме "Земля" ВУ является "трёхтоновым" и имеет ступенчатую амплитудную характеристику, представленную на рис. 3.5,а.

"Трёхтоновый" ВУ (рис.3.6) состоит из двух параллельных каналов усиления; усилителя фона с ограничением сигналов, превышающих фиксированный уровень, и усилителя выделения с регулируемым уровнем отпирания. После прохождения через каналы фона и выделения сигналы смешиваются в смесителе, где к ним подмешиваются калибрационные метки дальности, и далее суммарный сигнал усиливается по напряжению оконечным усилителем.

Рисунок 3.5 - Амплитудные характеристики видеоусилителя

Основным назначением усилителя фона является повышение контрастности водных ориентиров на фоне незастроенных участков земной поверхности за счёт ограничения и выравнивания по амплитуде сигналов, отражённых от них.

Выделение сигналов от средних и крупных городов и промышленных центров, служащих ориентирами, производится усилителем выделения, уровень начала срабатывания которого может регулироваться от уровня ограничения фона вверх в широких пределах регулятором "Контраст", расположенным на лицевой панели индикатора.

Регулировка яркости радиолокационного изображения осуществляется изменением усиления ВУ.

Рисунок 3.6 –Структурная схема "трёхтонового видеоусилителя"

Это позволяет одновременно и пропорционально уменьшать яркость наблюдаемого видеосигнала и смешанных с ним калибрационных меток дальности. При этом регулировка усиления выходных каскадов ВУ не изменяет уровней ограничения фона. Напряжение запирания ЭЛТ остаётся неизменным при всех регулировках и стабилизировано специальной цепочкой стабилитронов. Его установка производится специальным регулятором "Установка яркости" таким образом, чтобы при минимальной яркости изображения (при наблюдении ночью), шумы незначительно засвечивали экран.

 Скачать реферат