Для того чтобы радиостанции, работающие телефоном, не создавали взаимных помех, нужно, чтобы их боковые полосы не совпадали друг с другом. Поэтому необходимо делать ин тервал между несущими частотами таких радиостанций не менее ширины обеих боковых полос, но тогда не хватит волн для обеспечения работы без взаимных помех большого числа радиостанций. По этим соображениям полосу звуковых частот, передаваемых при радиотелефонной связи, ограничивают обычно пределами от 300 до 2700 гц.
Серьезный недостаток обычной радиотелефонной передачи (так называемой двухполосной передачи) заключается в том, что радиопередатчик излучает очень широкую полосу частот. Это создает недостаток волн для обеспечения работы боль шого числа радиостанций, что приводит к взаимным помехам одних работающих радиостанций другим.
Другой недостаток состоит в том, что мощность радиопере датчика расходуется весьма нерационально. Дело в том, что слышимость радиотелефонной передачи зависит главным об разом от мощности боковых полос. Однако на каждую из боко вых полос приходится не более чем 17% полной мощности ра диопередатчика, а большая доля (до 66%) этой мощности рас ходуется непроизводительно на излучение колебаний несущей частоты, почти не влияющих на слышимость радиостанции.
Этих недостатков можно избежать, если применить в ра диостанциях радиотелефонную передачу с одной боковой по лосой частот.
Установлено, что достаточно передать лишь одну боковую полосу, чтобы на приемном пункте получить неискаженную передаваемую речь. Колебания же несущей частоты, а также второй боковой полосы подавляются. В этом случае, если перед микрофоном произносится только один тон (одна звуковая частота), на выходе передатчика будут только колебания верхней боковой частоты. На рис. 68 они обозначены сплош ной линией, а колебания несущей и другой боковой частоты, подавляемые в передатчике, показаны пунктирными линиями. Для получения исходного звукового сигнала, переданного ука занным. способом, в приемном устройстве к принятому и усиленному сигналу одной боковой частоты добавляется коле бание несущей частоты от гетеродина. Эти колебания несущей частоты совместно с принимаемой боковой частотой подводят ся к демодулятору, на выходе которого получается звуковой сигнал, соответствующий переданному.
Коротковолновые радиостанции, обеспечивающие телефон ную радиосвязь с одной боковой полосой, имеют ряд сущест венных преимуществ.
Одним из основных преимуществ однополосной передачи является сужение полосы частот, излучаемой передатчиком, почти вдвое по сравнению с обычной двухполосной радио
9-2394 |
129 |
передачей. Благодаря этому в диапазоне коротких волн оказы вается возможным обеспечить одновременную работу без взаим ных помех значительно большего количества каналов радио связи и сделать более избирательными приемные устройства.
Другое преимущество состоит в том; что значительно более эффективно используется мощность передатчика. Поскольку излучение несущей частоты и другой боковой полосы отсутст вует, на передачу сообщения расходуется почти полная мощ ность передатчика. Поэтому радиостанции с однополосной
Несущая частота |
|
подавлена |
|
Н иж н яя боновая |
N |
полоса частот |
|
подавлена |
\ |
1 |
|
Ч |
\ |
1 |
|
||
|
1 |
|
|
|
в ер хн яя боновая полоса частот *I
_1 |
..Li |
|
!I\ + г 7 0 0 г ц Ч а ш т а |
|
fH |
ЗООги |
|
|
I |
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
I |
Полоса частот, и зл у ч а е м а я передат чиком при радиот елеф онной передаче с одной боновой полосой
Рис. 68. Однополосная радиотелефонная передача
передачей по крайней мере в восемь раз эффективнее по мощ ности, чем радиостанции с обычной двухполосной передачей.
Благодаря указанным особенностям радиопередача с одной боковой полосой дает возможность значительно повысить на дежность, экономичность и дальность действия коротковолно вых линий радиосвязи. Применительно к подвижным радио станциям введение радиопередачи с одной боковой полосой позволяет существенно снизить общие габариты и вес аппа ратуры.
К недостаткам радиопередачи с одной боковой полосой относят главным образом необходимость обеспечения в пере дающей и приемной аппаратуре весьма высокой стабильности частоты. Выполнение этого требования связано с некоторым усложнением радиостанции и повышением ее стоимости.
ВОЙСКОВЫЕ РАДИОРЕЛЕЙНЫЕ СТАНЦИИ
Классификация станций. Применяемые в войсках радио релейные станции подразделяются на легкие и тяжелые.
Легкие радиорелейные станции обычно работают в диапа зоне метровых волн, имеют небольшое количество каналов
130
уплотнения (2—4 телефонных канала) и допускают неболь шое количество ретрансляций (2—4). Обладая малым весом, легкие радиорелейные станции могут перевозиться на автомо билях грузоподъемностью 0,75—1,5 т и другими видами войскового транспорта. Эти радиорелейные станции ис пользуются преимущественно в тактических звеньях управ ления.
Тяжелые радиорелейные станции, используемые в высших звеньях управления, работают в диапазонах дециметровых и сантиметровых волн, допускают уплотнение большим количе ством телефонных каналов (50 и более каналов) и большое количество ретрансляций (до 20). Общая протяженность ли нии составляет несколько сотен километров. Для их перевозки может требоваться несколько автомобилей грузоподъемностью
2,5—3 т.
По составу аппаратуры и способу ее использования радио релейные станции подразделяются на оконечные и промежу точные. Оконечные станции непосредственно сопрягаются с те лефонными и телеграфными станциями узла связи; каналы связи оконечных станций включаются на коммутационные устройства проводных узлов. Для этого они имеют, кроме приемно-передающих устройств и антенно-фидерных систем, аппаратуру низкой частоты для уплотнения радиоканала и разделения каналов связи. Оконечные станции часто обору дуются одним полукомплектом приемно-передающей аппара туры.
Промежуточные станции служат для приема сигналов, их усиления и последующей передачи на соседнюю станцию. Они оборудуются двумя одинаковыми полукомплектами высокоча стотной и ретрансляционной аппаратуры и антенно-фидерных систем. На промежуточных станциях должен обязательно вы деляться один служебный канал для ведения переговоров об служивающего персонала.
Промежуточные станции иногда оборудуются некоторым количеством низкочастотной аппаратуры для ответвления не скольких каналов связи на отдельных участках радиорелей ной линии.
Часто в целях производственной унификации и взаимоза меняемости при эксплуатации состав аппаратуры радио релейных станций принимается единый для оконечных и промежуточных станций. В этом случае оконечная стан ция с двумя полукомплектами аппаратуры может быть ис пользована для связи по двум радиорелейным направлениям
(РИС; 69).
Многоканальность радиорелейной связи достигается уплот нением радиоканала тем или иным числом каналов связи, ра ботающих независимо друг от друга.
9* |
131 |
Наиболее перспективной системой уплотнения радиока нала является система ЧМ —■с частотным уплотнением радио канала при передаче и разделением каналов связи с помощью частотных фильтров при приеме (рис. 70).
Уплотнение по частоте заключается в том, что частоты от дельных каналов размещаются на разных участках общего диапазона частот и передаются одновременно, а на прини мающей стороне разделяются с помощью фильтров. Этот принцип широко применяется в установках дальней телефон ной связи по проводам.
Рис. 69. Схема использования радиорелейных станций
Существуют и другие системы уплотнения радиоканала, которые мы здесь рассматривать не будем.
При частотном разделении каналов спектры различных каналов перемещаются по частоте с помощью модуляции вспомогательных генераторов — так называемых генераторов поднесущих частот. В результате появляются две боковые по лосы частот модуляции, из которых выделяется с помощью
фильтров только одна |
(обычно нижняя). |
полосы |
частот |
|||
Полученные |
таким |
способом |
боковые |
|||
от каждого канала |
поступают |
на общий (групповой) мо |
||||
дулятор, который и модулирует |
несущую |
частоту |
передат |
|||
чика. |
приемной |
станции после |
детектирования и расфиль- |
|||
На |
||||||
тровки |
каналов |
получаются боковые полосы всех- |
каналов, |
|||
расположенных в том же порядке, в каком они передавались. Далее с помощью вспомогательного генератора, работающего с частотой, равной поднесущей частоте соответствующего ка нала при передаче, восстанавливается низкочастотный спектр переданного разговора. Напряжения частот этого спектра после усиления поступают на телефоны абонента (рис. 70
и 71).
Общий вид стойки полукомплекта радиорелейной, станции
132