6.6.4. Конструктивное оформление

Общий вид блока 21А приведен на рис. 124, 125, альбом № 2.

Блок 21А выполнен на шасси прямоугольной формы с габаритами

698x373x295.

Нa несущей пластине (1) установлены входящие в блок приборы АЕ5, АЕ6, АЕ7 - 2 шт., АЕ8, АЕ9 - 4 шт., АЕ10. Прибор АЕ18 установлен на передней панели блока.

На передней панели блока установлены также монтажные планки для распайки элементов, три переключателя (2), два тумблера "КОНТРОЛЬ", блокировка, контрольные гнезда (3).

Электрическая связь приборов с блоком осуществляется через разъемы типа ГРПМ-61.

Приборы конструктивно выполнены в виде агрегатов, набранных из плат (1),размерами 170x75x1, и стянутых шпильками (2). Для выполнения соединений между платами предусмотрена плата соедини тельная (3), а для разъема - плата разъемная (4).

Общий вид прибора АЕ5 приведен на рис. 126, 127, альбом № 2

7. ВЫХОДНОЙ УСИЛИТЕЛЬ

7.1. Назначение и состав

Выходной усилитель предназначен для усиления сигналов системы воспроизведения частоты до уровня, определяемого мощностью око­нечного каскада.

Функциональная схема выходного усилителя (рис. 12б, альбом № 2) состоит из следующих основных систем и узлов:

двух параллельных цепей, включающих в себя предварительный усилитель (блок 16-2 шт.), предоконечный усилитель (блок 17 - 2 шт.) и оконечный усилитель, выполненный на ЛБВ с испарительной системой охлаждения;

элементов системы зашиты и сигнализации, расположенных в бло­ках усилителя и оконечном усилителе;

элементов автоматизированного контроля работоспособности уси­лителей ;

системы переключения литеров.

Выходной усилитель конструктивно входит в состав стойки выходного усилителя (СВУ).

Высокочастотные усилители состоят из четырех каскадов, собран­ных на ЛБВ. Первые два каскада конструктивно объединены в блок 16 и выполнены на пакетированных ЛБВ (Л2, Л5). Для увеличения эффек­тивности помехи применяется фазовая и амплитудная модуляция шу­мами. Фазовая модуляция ВЧ-сигнала шумами осуществляется подачей напряжения шумов, вырабатываемых фазовым модулятором, на замедляю­щую систему ЛБВ первого каскада усилителя. При отсутствии сигнала на входе блока 16 второй каскад усилителя запирается по управляю­щему электроду отрицательным напряжением. Для отпирания второго каскада используется амплитудный модулятор. Одновременно с отпи­рающими импульсами на управляющий электрод ЛБВ от амплитудного модулятора подаются низкочастотные шумы.

Сигналы, управляющие работой амплитудного модулятора, посту­пают от блока 20. Часть мощности с выхода первого каскада блока 16 используется в качестве контрольного сигнала КИА.

Третий каскад выходного усилителя (блок 17) выполнен также на пакетированной ЛБВ (Л2).

Оконечный, четвертый каскад выходного усилителя выполнен на ЛБВ (Л8, Л12). ЛБВ (Л8, Л12) работают в соленоидах с напряжен­ностью магнитного поля 1400...2300 Эрстед. Коллектор и соленоид требуют охлаждения. Для охлаждения этих элементов применяется ис­парительная система охлаждения, которая включает в себя; радиатор, запорный вентиль, датчик давления СДУ, срабатывающий при избыточ­ном давлении в системе охлаждения в 1 атм. В качестве охлаждающей жидкости используется жидкий диэлектрик (перфтортриэтиламин). Тепло с радиатора испарительной системы охлаждения снимается воздухом, поступающим от системы воздушного охлаждения.

Защита ЛБВ выходного усилителя от перегрузок осуществляется системой автоматической зашиты, которая выполняет следующие функции:

запрещает подачу высоких напряжений на ЛБВ при отсутствии магнитного поля соленоидов, при избыточном давлении в 1 атм;

обеспечивает выключение высоких напряжений при увеличении токов замедляющих систем и коллекторов ЛБВ, при недокале ЛБВ.

Работоспособность выходного усилителя контролируется по нали­чию высокочастотной мощности на выходе станции. На выходе каждого блока установлены высокочастотные ответвители с детекторными го­ловками, сигнал на выходе которых информирует о наличии высоко­частотной мощности. Конструктивно ответвитель и детекторная го­ловка, предназначенные для контроля мощности на выходе СВУ, вхо­дят в ПА. Сигналы с детекторных головок через усилитель (узел К-05) поступают в блок 24, где осуществляется автоматический кон­троль работоспособности блоков усилителя.

Система переключения литеров в СВУ представляет собой релейный переключатель на два положения, обеспечивающий по команде с блока ПВ включение соответствующих оконечных каскадов выходного усили­теля, и включение соответствующего предварительного и предоконечного усилителей.

7.2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Согласно предъявленным требованиям по выходным параметрам и для создания нормальной стыковки с СОВ выходной усилитель обеспе­чивает:

в рабочим диапазоне частот мощность на выходе (см. форму­ляр ШМ1.790.000 Ф/сс, часть I) при изменении входного сигнала в пределах от минус 53 дБ до минус 43 дБ относительно 1 Вт (от 5 до 50 мкВт);

усиление импульсных (с длительностью 5...1000 мкс) сигналов; амплитудную и фазовую модуляцию ВЧ сигналов шумами; возможность одновременного создания помех нескольким РЛС про­тивника, работающим на разных частотах рабочего диапазона станции;

уровень собственных шумов не более минус 50 дБ относительно 1 Вт (1 мВт) при закрытых первых каскадах.

7.3. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ БЛОКОВ

7.3.1 Блок 16

а) Назначение

Блок 16 предназначен для предварительного усиления ВЧ сигна­лов, поступающих от СОВ (блок 11, блок 12), до уровня мощности, обеспечивающего нормальную работу предоконечного усилителя (блок 17), имитатора КИА (блок 25М), и осуществления шумовой модуляции ВЧ сигнала. Фазовая шумовая модуляция осуществляется фазовым мо­дулятором, импульсно-амплитудная шумовая модуляция - амплитудным модулятором. Структура выходного сигнала определяется управляющи­ми сигналами, поступающими на амплитудный модулятор с блока 20;

б) Технические данные Блок 16 обеспечивает:

в рабочем диапазоне частот выходную мощность от минус 15,2 дБ до минус 11,5 дБ относительно 1 Вт (30...70) мВт, а на фланце"ВЫХОД КС - не менее 0,3 мВт, при поступлении от СОВ ВЧ сигналов мощ­ностью от минус 53 дБ до минус 43 дБ относительно 1 Вт ( 5…50 мкВт) ;

фазовую и амплитудную модуляцию ВЧ сигнала шумами; ширину спектра высокочастотного выходного сигнала 4...5 МГц при амплитудной и фазовой модуляции шумами;

мощность шумов на выходе не более минус 25,5 дБ относительно 1 Вт (3 мВт) при отсутствии сигнала на входе;

возможность регулировки глубины амплитудной модуляции шумами в пределах 50...100%;

выдачу на блок 07 сигналов +27 В при срабатывании схем защиты ЛБВ и при отсутствии на контакте 7 разъема 16-Ш3 напряжения минус 300 В;

выдачу в блок 24 контрольного сигнала амплитудой не менее 0,5 В позволяющего проконтролировать наличие выходного СВЧ сигнала блока 16.

7.3.2. Блок 17

а) Назначение

Блок 17 является предоконечным усилителем ВЧ сигналов, моду­лированных по фазе и амплитуде шумами и поступающих с предвари­тельного усилителя (блок 16), и предназначен для усиления этих сигналов до уровня, обеспечивающего нормальную работу оконечного усилителя;

б) Технические данные

Блок 17 обеспечивает:

в рабочем диапазоне частот выходную мощность не менее 9 дБ относительно 1 Вт (8 Вт) при поступлении с блока 16 ВЧ сигналов мощностью от минус 15,2 дБ до минус 11,5 дБ относительно 1 Вт (30...70 мВт);

выдачу на блок 07 сигнала +27 В при недокале прибора Л2;

выдачу в блок 24 контрольного сигнала амплитудой не менее 0,5 В, позволяющего проконтролировать наличие выходного СВЧ сигнала блока 17.

7.3.3. Оконечный усилитель

а) Назначение

Оконечный усилитель является оконечным каскадом выходного усилителя и предназначен для усиления ВЧ сигналов, поступающих с предоконечных усилителей (блоков 17) до уровня мощности, обеспечи­вающего нормальную работу станции;

б) Технические данные

Оконечный усилитель обеспечивает:

в рабочем диапазоне частот выходную мощность (см. формуляр ШМ1.790.000 ФО/сс, часть I) при поступлении с блоков 17 ВЧ сигналов мощностью не менее 9 дБ относительно 1 Вт (8 Вт);

выдачу на блок 07 сигналов +27 В при отсутствии напряжения на соленоиде, при избыточном давлении 1 атм в испарительной системе охлаждения при недокале ЛБВ. Система охлаждения имеет визуальный контроль уровня охлаждающей жидкости.

7.4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ БЛОКОВ 16, 17 И СТОЙКИ ВЫХОДНОГО УСИЛИТЕЛЯ

7.4.1. Предварительный усилитель

Предварительный усилитель состоит из блоков 16. Электрическая принципиальная схема блока 16 приведена на рис. 129, папка № 3. Вход и выход СВЧ сигнала в блоке – волноводные.

Блок 16 собран на двух пакетированных лампах бегущей волны Л2 и Л5. Питающие напряжения на ЛБВ Л2 и подаются через переходные платы П1 и П2. Напряжения питания накала ламп Л2 и Л5 подается от трансформатора Тр1. Напряжение смещения минус 300 В подается от блока 32 через контакт 7 разъема 16-Ш3 на резистор RЗ "РЕГУЛИР. СМЕШЕНИЯ Л2," с которого снимается напряжение смещения для управляющего электрода лампы Л2, измеряемое на гнезде Гн2 "ФОКУС Л2". На управляющий электрод лампы Л2 подается сигнал с выхода ампли­тудного модулятора (УЗ).

Тумблером К2 "МОДУЛЯТОР ФМ" отключается напряжение питания ( + 250 В) анода лампы Л1 модулятора ФМ и тем самым снимается шумо­вое напряжение со спирали Л2. Тумблеры В2 и ВЗ установлены на пе­редней панели блока 16. Резистор RЗ ("РЕГУЛИР. СМЕЩЕНИЯ Л2") и резисторы R9, R10 ("РЕГУЛИР. СМЕЩЕНИЯ Л5") предназначены для ре­гулировки напряжения смещения при настройке блока. Оси резисторов выведены на переднюю панель блока 16.

Гнездо Гн3 "КОНТРОЛЬ РАБОТЫ ФМ" предназначено для контроля модулирующих ответный сигнал шумов фазового модулятора, амплитуда шумов ФМ устанавливается резистором R4 ("РЕГУЛИР. АМПЛИТУДЫ ШУМОВ ФМ") .

Гнездо Гн4 "КОНТРОЛЬ РАБОТЫ АМ" предназначено для контроля модулирующих ответный сигнал шумов амплитудного модулятора. Напря­жение смещения лампы Л5 контролируется на гнезде Гн6 "ФОКУС Л5".

Шумовой сигнал для осуществления амплитудной модуляции по­дается от шумового модулятора УЗ через контакт 7А разъема Ш2 на управляющий электрод лампы Л5. Шумовой сигнал фазовой модуляции подается от шумового модулятора У1 через контакт 7А разъема Ш1 и разделительный конденсатор С2 на спирали лампы Л2.

Резистор RЗ "РЕГУЛИР. АМПЛИТУДЫ ШУМОВ АМ" предназначен для регулировки амплитуды модулирующих шумов.

Ось резистора R8 выведена на переднюю панель блока 16.

Напряжения питания коллекторов +2 кВ и спиралей +1,4...2,0 кВ ЛБВ подаются от блока 45 через разъемы 16-Ш4, 16-Ш5, 16-Ш6.

Реле Р1, Р2 и Р4, Р5 являются элементами защиты первой и вто­рой ЛБВ соответственно, обеспечивающими отключения анодных напря­жений станций при перегрузке ламп Л2 и Л5. Работает система защиты следующим образом: при повышении тока лампы Л2 (Л5) выше допусти­мого срабатывает реле Р1 (Р4). При этом замыкаются контакты 3 и 2, через которые напряжение +27 В подается на обмотку реле Р2 (Р5). одновременно загорается лампочка Л1 (Л4)"ПЕРЕГРУЗКА Л2"(Л5) и по­дается сигнал аварии через диод Д1 (Д2) в блок контроля. После срабатывания реле Р2 (Р5) размыкаются контакты 3 и 4, в результате чего разрывается цепь блокировки.

Ток спирали ламп Л2 и ЛЗ контролируется по приборам ИП-1 и ИП-2 соответственно, установленным на передней панели блока.

Ответвитель У4, детекторная головка У5 и усилитель У7 предна­значены для контроля наличия выходной мощности блока 16 с помощью контрольно-измерительной аппаратуры.

СВЧ сигнал с блока 11 (12) поступает на вход блока 16 "ВХОД," усиливается двумя каскадами ЛБВ до уровня мощности не менее минус 15,2 дБ относительно 1 Вт и с выхода блока 16 "ВЫХОД" поступает на вход блока 17, а с выхода первого каскада - на вход блока 25М.

Шумовые модуляторы модулируют ответный сигнал по амплитуде и фазе шумами. Принципиальная электрическая схема фазового моду­лятора приведена на рис. 130, папка № 3.

Фазовый модулятор состоит из генератора шумов (лампа Л1), усилителя мощности, собранного на лампах Л2, ЛЗ (6П15П-ЕР), филь­тра нижних частот (С2, Др1, Др2), высокочастотной корректирующей цепочки (Др3, Др4, Др5, R24) трансформатора Тр1 для питания нака­лов ламп Л1, Л2, ЛЗ.

Напряжение шумов снимается с нагрузки R1...R13 (лампа Л1) и через разделительный конденсатор С1 и фильтр нижних частот посту­пает через делитель R14, R15 на управляющие сетки Л2, ЛЗ.

Усилитель мощности собран на лампах 6П15П-ЕР по схеме видео­усилителя с высокочастотной коррекцией. Напряжение шумов, усилен­ное усилителем мощности, через разделительный конденсатор С4 и контакт 7А разъема Ш1 подается на спираль ЛБВ Л2 блока 16.

Работа фазового модулятора начинается с подачи питающего на­пряжения +250 В на контакт 5А разъема Ш1.

Принципиальная электрическая схема амплитудного модулятора приведена на рис. 131, папка № 2.

Амплитудный модулятор состоит из генератора шумов Л1, фильтра нижних частот (Др1, Др2, С2, СЗ), многокаскадного усилителя на лампах Л2... Л7.

Напряжение шумов снимается с нагрузки R1...R13 лампы Л1 и через разделительный конденсатор С1 и фильтр нижних частот подается на многокаскадный усилитель.

От блока 20 через контакт 4А разъема Ш1 амплитудного модуля­тора и разделительный конденсатор С10 поступают импульсные сигна­лы отметок цели отрицательной полярности амплитудой не менее 4В на усилительный каскад Л5, собранный на лампе 6Н3П-Е. Усиленные импульсы отметок целей, через конденсатор С4 поступают на третью сетку лампы ЛЗ. На управляющую сетку ЛЗ поступают шумы с катодной нагрузки R16 лампы Л2 через разъем Ш1. Лампа Л3 (6Ж2П-ЕВ) - лампа с двойным управлением, то есть анодный ток лампы управляется изме­нением напряжения на управляющей и третьей сетках. С анода лампы Л3 шумы с импульсами отметок цели, если они подаются на третью сетку лампы Л3, поступают на третьи сетки ламп Л4, Л6. На управ­ляющие сетки ламп Л4, Л6 подаются в режимах МИП I, МИП II импульсы длительностью τ = 4…13 мкс, а в режиме ШП+МИП I и ШП+МИП II им­пульсы длительностью τ = 400 …800 мкс от блока 20 (через контакт 4Б разъема Ш1 амплитудного модулятора).

С анода ламп Л4, Л6 снимаются импульсы отрицательной полярно­сти, заполненные шумами, которые через конденсатор С14 поступают на управляющую сетку выходной лампы усилителя Л7. С выхода лампы Л7 через контакт 7А разъема Ш1 выходной сигнал поступает на управ­ляющий электрод ЛБВ Л5 блока 16.

Резисторы R31, R34, R33 служат для установления запирающего потенциала на третьих сетках ламп Л4 и Л6 при отсутствии импуль­сных шумов на управляющих сетках. Работа амплитудного модулятора, начинается с подачи питающих напряжений +125 В, +250 В, минус 300 В.

Реле Р1 обеспечивает возможность производить настройку блока 16 по мощности без подачи сигнала модуляции на управляющий элек­трод ЛБВ Л5 блока 16.

7.4.2 Предоконечный усилитель

Схема электрическая принципиальная блока 17 приведена на рис. 132, папка № 3. Вход и выход СВЧ сигнала в блоке - волноводные. Блок 17 собран на ЛБВ (Л2) пакетированной конструкции с пе­риодической магнитной фокусировкой. Замедляющая система (анод II) ЛБВ заземлена.

Напряжение питания на анод 1+(3,2...4,2) кВ относительно катода лампы Л2 подается от блока 44 через разъем 17-Ш2. Напряжение пита­ния коллектора 2,25…2,75 В подается от блока 44 через разъем 17-Ш3.

Для предотвращения выхода из строя накала ЛБВ Л2 применена двухступенчатая подача напряжения накала. Эту функцию выполняют реле Р1 и Р2.

СВЧ сигнал, поступающий на вход блоке 17 "ВХОД" с выхода блока 16, усиливается лампой Л2 на 27 дБ и с выхода блока 17 "ВЫХОД" по­ступает на вход оконечного усилителя.

Ответвитель У2, детекторная головка У4 и усилитель УЗ предна­значены для контроля наличия выходной мощности предварительного усилителя с помощью контрольно-измерительной аппаратуры.

7.4.3 Оконечный усилитель

Принципиальная электрическая схема оконечного усилителя сов­мещена с принципиальной электрической схемой стойки выходного усилителя (СВУ).

Электрическая принципиальная схема СВУ приведена на рис. 133, папка № 3.

Вход и выход СВЧ сигнала в СВУ - волноводные. СВЧ сигнал, поступающий на вход СВУ "ВХОД СВЧ IЛ" ("ВХОД СВЧ IIЛ") с выхода блока 17, усиливается на 17 дБ и с выхода СВУ "ВЫХОД СВЧ IЛ" ("ВЫХОД СВЧ IIЛ") поступает через волноводный переключатель вы­хода (блок ПВ) на передающую антенну.

Оконечный усилитель собран на ЛБВ (Л8 и Л12). Одна ЛБВ (Л8) предназначена для работы в высокочастотной части рабочего диапа­зона; другая ЛБВ (Л12) предназначена для работы в низкочастотной части рабочего диапазона. ЛБВ (Л8, Л12) устанавливаются в арма­туре, соленоиды которых состоят из катушек, выполненных из медной фольги. Соединение катушек последовательное.

Напряжение питания соленоида подается от блока 35.

Арматура и коллектор ЛБВ охлаждаются при помощи жидкостно-испарительной системы охлаждения.

Напряжение питания замедляющей системы ЛБВ подается от блока 48.

Для контроля напряжений накала ЛБВ (Л6, Л12) имеются соответ­ственно гнезда Гн1 "КАТОД Iл", Гн2 "НАКАЛ Iл" и Гн9 "КАТОД IIл", Гн8 "НАКАЛ IIл''.

Для контроля напряжения питания соленоида арматуры ЛБВ имеются соответственно гнезда Гн3 "+ Uсол Iл".

Для контроля напряжения питания соленоида арматуры ЛБВ имеются, соответственно, гнезда Гн3 "+ Uсол Iл ", Гн4 "- Uсол Iл" и Гн6 "+ Uсол IIл", Гн7 "- Uсол IIл". Гнезда Гн1, Гн2, Гн3, Гн4, Гн5, Гн6, Гн7, Гн8, Гн9 выведены на переднюю панель СВУ. Для визуального контроля уровня жидкости в системе охлаждения коллектора и соле­ноида ЛБВ имеется специальное окно.

При отсутствии напряжения питания соленоида контакты 3, 4 реле Р7 (контакты 7, 8 реле Р9) замкнуты. При этом горит сигнальная лампа Л10 "ОТСУТСТВУЕТ Uсол Iл" (Л13 "ОТСУТСТВУЕТ Uсол IIл") и через диод Д4 (Д6), через контакты 3, 4 (4, 5) реле Р13, через контакты 11, 10 (10, 12) реле Р1 на блок 07 поступает сигнал, ин­формирующий о неисправности СВУ.

Для предотвращения выхода из строя накалов ЛБВ применена двух­ступенчатая подача напряжения накала. Эту функцию выполняет реле Р5, Р6, Р8. При неисправности реле Р5, Р6 на передней панели СВУ горит лампа ЛУ, "НЕДОКАЛ I, IIл" и через диод ДЗ, контакты 4, 3 (4, 5) реле Р13, контакты 11, 10 (10, 12) реле Р1 на блок 07 по­ступает сигнал, информирующий о неисправности СВУ.

При недостаточном обдуве радиатора коллектора и соленоида ЛБВ повышается давление в системе охлаждения.

При избыточном давлении в системе охлаждения, превышающем 1,0 атм, срабатывает сигнализатор давления унифицированный (СДУ) У14. При этом срабатывает реле Р10, размыкая цепь блокировки кон­тактами 4, 3. На передней панели СВУ горит лампа Л11 "ОТСУТСТВУЕТ ОХЛАЖДЕНИЕ СВУ". Напряжение +27 В "Сброс" через контакты 6, 7 реле Р10 подается на обмотку этого реле, контакт 7 реле Р11, через кон­такты 7, 8 реле Р15, расположенного в отсеке распределения нагруз­ки, на обмотку реле Р11.

Таким образом, реле Р11 срабатывает только при срабатывании реле Р10 и отключенном анодном напряжении. Реле Р11 разрывает цепь питания обмотки контактора Р2 (РЗ), расположенного в отсеке рас­пределения нагрузки.