Материал: Листов, Константин Михайлович. Радио и радиолокационная техника и их применение

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

довательность выглядит иначе — две посылки и три паузы. Указанная последовательность посылок и пауз, посланная передающим аппаратом, поступающая из линии на приемный телеграфный аппарат, воздействует на его печатающий механизм, вызывая отпечатывание на телеграфной ленте со­ ответствующего буквенного или цифрового знака.

При буквопечатающей радиосвязи телеграфные аппараты должны быть связаны соединительными линиями с передаю­ щим и приемным устройством радиостанции на каждом конце линии радиосвязи. Общий принцип буквопечатающей радио­ связи поясняется упрощенной схемой, показанной на рис. 63.

Обратясь к этой схеме, рассмотрим

последовательно про­

цесс передачи буквопечатающего

сигнала в найравлении

от радиостанции А к радиостанции

Б.

Сигналы, исходящие

от телеграфного аппарата и представляющие собой опре­ деленную последовательность посылок постоянного тока и пауз между ними, в передающем устройстве радиостанции А преобразуются в колебания высокой частоты, которые излуча­ ются антенной системой в пространство в виде радиоволн. При­ емное устройство радиостанции Б принимает указанные коле­ бания высокой частоты, усиливает и преобразует в телеграф­ ные сигналы, имеющие такую же последовательность посылок и пауз, как и переданные радиостанцией А. Принятые теле­ графные сигналы с выхода приемного устройства поступают на приемный телеграфный аппарат, вызывая отпечатывание принятого знака на телеграфной ленте. Передача сигналов в обратном направлении происходит аналогичным образом.

Преобразование телеграфных сигналов (посылок и пауз) в излучаемые колебания высокой частоты осуществляется методом частотной модуляции несущей частоты, излучаемой радиопередатчиком. С помощью механического или электрон­ ного реле, управляемого сигналами телеграфного аппарата, к колебательному контуру задающего генератора-возбудителя подключается и отключается конденсатор небольшой емкости, что и вызывает изменение излучаемой передатчиком частоты в необходимых пределах.

Применение для буквопечатающей радиосвязи частотной манипуляции позволяет обеспечить высокую помехозащи­ щенность ее от помех со стороны посторонних радиостанций

ипомех индустриального характера.

Вприемном устройстве принимаемые сигналы высокой ча­ стоты, соответствующие посылкам и паузам, прежде всего усиливаются в усилителе высокой частоты, затем преобразу­ ются в колебания более низкой частоты и далее пропускаются через ограничитель амплитуды. Назначение ограничителя — поддерживать постоянство амплитуды принимаемого сигнала на выходе приемника и тем самым устранять воздействие электрических помех, вызывающих изменение амплитуды сиг­

123

нала на выходе приемника. После ограничителя сигналы частот (посылка и пауза) разделяются частотным детектором, состоящим из фильтров Ф\ и Ф2 и детекторов Д\ и Д2. Оба фильтра имеют узкую полосу пропускания, но один из них (Фх) выделяет только частоту сигнала «посылка», а другой (Ф2) — только частоту сигнала «пауза». Благодаря узкой полосе пропускания указанные фильтры дают существенное

а

 

Телеграфной

f,

 

Телеграфным

 

аппарат П-ШО

 

 

аппарат /1-100

 

 

h

 

> а

 

б

 

 

 

 

 

 

Приемной

/,

 

Передатчин

Телеграфий>. О

£

а

 

А

Телеграфный

аппарат

 

 

 

аппарат

С Т - 3 5

О

 

А

- □

СТ-35

 

 

 

 

Передатчик

 

 

Приемник

в

C T - J S (3

гА--i --.[ft: id)-—i _&

~j \CT-.]5

Рис. 64. Дуплексная работа буквопечатающих телеграфных аппаратов по радио

ослабление помех от соседних по частоте радиостанций, чем достигается высокая помехозащищенность радиоприема. Вы­ деленные фильтрами Ф] и Ф2 сигналы частот «посылка» и «пауза» далее преобразуются детекторами Дх и Д 2 в соответ­ ствующие посылки постоянного тока, которые в свою очередь управляют выходным электромеханическим реле приемника. Это реле посылает к телеграфному аппарату, связанному с выходом приемного устройства, «посылки» и «паузы» соот­ ветственно переданным знакам.

Возможные виды работы по радио с помощью телеграф­ ных аппаратов П-100 и СТ-35 показаны на рис. 64.

Дуплексная работа (рис. 64, а и б) ведется, как правило, с аппаратов, находящихся непосредственно на телеграфной станции узла связи и соединяющихся с радиостанцией провод­

ными линиями. В режиме, показанном на рис.

64, в, передача

и прием осуществляются одним телеграфным

аппаратом, но

имеется возможность перебоя передачи, ведущейся корреспон­ дентом, как и в случае работы СТ-35 по проводной линии.

1 2 4

Этот режим эксплуатационно удобен при небольшом радио­ обмене.

Применяя дуплекс и симплекс СТ-35 с перебоем, прием и передачу ведут на разных волнах. В этом случае на каждом

конце радиолинии одновременно работают передатчик и приемник.

Когда передатчик и приемник расположены на небольшом расстоянии друг от друга, реальная чувствительность прием­ ника ухудшается вследствие воздействия на его антенну зна­ чительных напряжений высокой частоты, наводимых своим передатчиком.

 

Пнmenна

 

 

 

бегущей

/ • V

 

 

долны

 

ЛриемнинГ

1------

- <

т

 

I

 

16м

 

Г 90°

 

 

 

 

JL

Передатчиц

 

 

 

 

I

 

 

 

Т-образная антенна

 

 

Рис. 65. Вариант расположения передающей и при­ емной антенн при близком размещении передающего и приемного устройств

Ослабление помех радиоприему от своего передатчика достигается выбором определенного разноса частот приема и передачи, ориентацией антенн и применением выделенного приема.

Если приемное и передающее устройства размещены в не­ посредственной близости друг от друга, например в одном кузове автомобиля, необходимый разнос частот приема и передачи во время дуплексной работы достигается выбором соответствующей комбинации приемной и передающей антенн, их взаимовыгодным расположением на местности (рис. 65).

Определяя разнос частот приема и передачи, необходимо учитывать пригодность обеих выбираемых частот для конкрет­ ной линии связи по условиям распространения радиоволн.

В буквопечатающую радиолинию входит три основных элемента: оконечная телеграфная аппаратура, передающее и приемное устройства радиолинии, связанные между собой проводными манипуляционными линиями.

На рис. 66, а представлена блок-схема радиопередатчика для буквопечатающей связи [56].

125

Посылки постоянного тока от телеграфного аппарата про­ ходят через телеграфный щиток, где осуществляется соответ­ ствующая. коммутация и регулировка тока, и поступают на частотный манипулятор. Последний имеет длинноволновый генератор, который может стабилизироваться одним из двух кварцев, близких между собой по частоте. В соответствии с поступающими посылками на смеситель подаются колебания

Вт телеграфною

 

аппарата

О.

приемника

Рис. 66. Блок-схемы передатчика (а) и приемника (б) буквопечатающей радиостанции

либо одного, либо другого кварца. С другой стороны на сме­ ситель поступают колебания высокой частоты от кварцевого задающего генератора передатчика. Суммарная (или разност­ ная) частота выделяется контурами последующих каскадов и излучается антенной. Для смены рабочей волны нужно сме­ нить только один кварц задающего генератора.

Приемное устройство буквопечатающей радиолинии отли­ чается высокой избирательностью, которая достигается при­ менением супергетеродина с трехкратным преобразованием частоты, применением амплитудного ограничителя и частот­ ного детектора для приема частотно-манипулированных сиг­ налов, а также наличием суммирующего устройства для раз­ несенного приема.

Блок-схема радиоприемника изображена на рис. 66,6. Колебания высокой частоты, приходящие из антенны, преобра-

.126

зуются при помощи кварцевого первого гетеродина в колеба­ ния промежуточной частоты 450 кгц. Эта частота в свою оче­ редь преобразуется в частоту 50 кгц при помощи второго ге­ теродина, имеющего устройство для автоматической под­ стройки частоты. Наконец, третий смеситель и кварцевый ге­ теродин преобразуют эту частоту в звуковую, равную 2550 гц (средняя частота, на которую отличаются друг от друга ра­ бочая частота и частота паузы). На эту частоту установлены узкополосные фильтры, обеспечивающие высокую избиратель­ ность. Далее имеются амплитудный ограничитель, частотный детектор-дискриминатор, амплитудный детектор и суммирую­ щее устройство.

После суммирования посылки постоянного тока манипули­ руют тональный генератор. Посылки тональной частоты в свою очередь передаются но проводам на телеграфный центр, где в последний раз преобразуются в посылки постоян­ ного тока, приводящие в действие приемный телеграфный ап­ парат.

Частотно-манипулируемые возбудители могут устанавли­ ваться на радиостанциях различных типов. В качестве при­ мера приведем американскую автомобильную радиостанцию AN/GRC-26, которая применялась во время войны в Корее. Она укомплектована аппаратурой для буквопечатающей радио­ связи с применением телеграфного аппарата Телетайп и ра­ ботает по принципу частотной манипуляции с девиацией ча­ стоты +425 гц от несущей. Радиостанция обладает диапазо­ ном частот 2—18 Мгц, мощностью 200—400 вт и обеспечивает на оптимально подобранных волнах дальность действия до 1600 км. Виды работы: радиотелефон, слуховой телеграф, радиобуквопечатание. Радиостанция смонтирована на трехтон­ ном автомобиле с прицепом, в котором размещается агрегат питания. Радиостанция AN/GRC-26 используется в звене ди­ визия— армия — штаб театра военных действий.

Для связи высших штабов с театрами военных действий в США в основном используются мощные стационарные ра­ диостанции гражданских ведомств с широким диапазоном ча­ стот (3—30 Мгц). На магистральных линиях связи исполь­ зуется буквопечатание со сдвигом частот 850 гц.

В составе приемной аппаратуры имеется устройство, позво­ ляющее принять сообщение, переданное по радиотелетайпу, на перфорированную ленту и затем передать его в другом на­ правлении без перепечатки; этим обеспечивается автоматиче­ ская ретрансляция дальних связей. В высших сетях связи ис­ пользуются специальные радиостанции 5 и 50 кет с примене­ нием метода однополосной модуляции, на котором мы оста­ новимся ниже.

Однополосная радиотелефонная связь. Одним из основных путей повышения надежности и дальности радиотелефонной

127

связи, осуществляемой при помощи коротковолновых радио­ станций, является метод радиотелефоннойпередачи с одной боковой полосой частот.. Внедрение этого метода во многих странах является основным направлением совершенствования коротковолновых радиостанций, в том-числе и автомобильных.

Для пояснения сущности указанного метода передачи рас­ смотрим прежде всего некоторые особенности обычной радио­ телефонной передачи, применяемой для связи и в радиовеща­ нии. Сущность радиотелефонной передачи состоит в том, что амплитуда тока в антенне радиопередатчика изменяется в такт со звуковыми колебаниями, воздействующими на микрофон, включенный в соответствующие цепи передатчика. Происходит модуляция.

 

Несущ ая

частота

 

/

 

 

 

 

н и ж н я я

бокоВая

Верхняя

боноВая

полоса частот

полоса частот

I

 

 

 

fu *ZW0nu Частота

fy -ЗООги

L * 300 гц

i

i

I

 

n

 

 

 

 

 

 

!

I

 

 

 

 

i

Полоса частот, и злуч а ем а я

передат чиком при

дВухполосной радиот елеф онн ой

передаче

Рис. 67. Двухполосная передача

Даже в самом простом случае, когда модуляция осущест-. вляется одним тоном (т. е. одной низкой частотой, например 300 гц) , модулированные колебания представляют собой ре­ зультат сложения трех незатухающих колебаний: несущей частоты и двух боковых частот. Когда модуляции нет (т. е. когда микрофон выключен), радиопередатчик излучает только колебания несущей частоты. Во время модуляции дополни­ тельно возникают колебания боковых частот, которые рас­ полагаются симметрично относительно несущей частоты и от­ личаются от нее на звуковую частоту.

Так как речь и музыка представляют собой сложные коле­ бания звуковых частот, то при передаче в микрофон произ­ водится модуляция целым спектром непрерывно изменяющих­ ся звуковых частот. Следовательно, антенна передающей радиостанции излучает наряду с несущей частотой два спект­ ра, или, как иначе говорят, две боковые полосы: одну полосу частот выше, а другую — ниже несущей частоты. Это пока­ зано на рис. 67.

128

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/124662