Описание и работа радиостанции

Описание и работа

 

Описание и работа радиостанции

 

Назначение радиостанции

 

1.1.1 Возимая двухдиапазонная радиостанция 55Р22В-1.2МК "Транспорт-РВ-1.2МК" (далее радиостанция) предназначена для работы в системе симплексной линейной и симплексной зонной поездной (ПРС) и станционной (СРС) радиосвязи. Радиостанция предназначена для оснащения однокабинных и двухкабинных подвижных объектов железнодорожного транспорта (маневровых и магистральных тепловозов и электровозов, головных вагонов электропоездов, дизель-поездов, дрезин и т.п.).

1.1.2 Радиостанция обеспечивает работу в любом из двух диапазонов или одновременную работу в обоих диапазонах:

- в симплексном режиме на любом из восьми каналов в одной из заранее установленных трех групп частот, начиная от частоты 151,725 до частоты 156,000 МГц (диапазон МВ). Минимальный разнос между соседними каналами - 25 кГц;

- в симплексном режиме на любой из частот 2,130 или 2,150 МГц (диапазон ГМВ).

1.1.3 Радиостанция поставляется с распределением частот по группам и каналам для режимов "Поездная радиосвязь" и "Станционная радиосвязь" в диапазоне МВ, соответствующим таблицам А.1 и А.2 приложения А, в которых номер канала указан в соответствии с приложением Б. Потребитель имеет возможность оперативно изменить распределение частот по группам и каналам.

 

Технические характеристики

 

1.2.1 Мощность несущей частоты передатчика:

- в диапазоне ГМВ от 10 до 14 Вт;

- в диапазоне МВ в режиме «Полная мощность» от 8 до 10 Вт;

- в диапазоне МВ в режиме «Пониженная мощность» (5±1) Вт.

1.2.2 Чувствительность модуляционного входа передатчиков:

- с входов манипуляторов (400±80) мВ;

- с входов ТУ-ТС (200±50) мВ.

1.2.3 Коэффициент нелинейных искажений передатчиков не бoлее 5 %;

1.2.4 Максимальная девиация частоты передатчика ГМВ при модулирующих частотах от 300 до 3000 Гц не более 2,5 кГц.

Максимальная девиация частоты передатчика МВ при модулирующих частотах от 300 до 3400 Гц не более 5 кГц.

1.2.5 Девиация частоты передатчика от сигналов вызова:

- для диапазона ГМВ от 1,5 до 2,5 кГц;

- для диапазона МВ от 3,0 до 4,9 кГц.

1.2.6 Отклонение частоты передатчика от номинального значения не более:

- для диапазона ГМВ ±50·10-6;

- для диапазона МВ ±10·10-6.

1.2.7 Чувствительность ПРМ при соотношении сигнал/шум 12 дБ (СИНАД):

- в диапазоне ГМВ не более 5 мкВ;

- в диапазоне МВ не более 0,5 мкВ.

В диапазоне ГМВ обеспечивается автоматическая и ручная ступенчатая регулировка ослабления сигнала на входе приемника в пределах от 0 до 42 дБ с шагом 6 дБ.

1.2.8 Выходная мощность приемников:

- на телефонах не менее 1 мВт;

- на громкоговорителе при максимальной громкости не менее 2 Вт;

- на громкоговорителе при минимальной громкости от 0,1 до 0,3 Вт.

Напряжение на выходах ТУ-ТС (775±80) мВ.

1.2.9 Коэффициент нелинейных искажений приемников не более 5%.

1.2.10 Избирательность приемника по соседнему каналу:

- в диапазоне ГМВ не менее 60 дБ;

- в диапазоне МВ не менее 80 дБ.

1.2.11 Интермодуляционная избирательность ПРМ:

- в диапазоне ГМВ не менее 55 дБ;

- в диапазоне МВ не менее 75 дБ.

1.2.12 Нижний (минимальный) порог срабатывания (прохождение НЧ сигнала) подавителей шумов по отношению сигнал/шум:

- для диапазона ГМВ не более 8 дБ;

- для диапазона МВ не более 12 дБ.

Верхний (максимальный) порог не менее 20 дБ для обоих диапазонов.

1.2.13 Мощность, потребляемая радиостанцией в режиме "Передача" при работе двух передатчиков, должна быть не более 150 Вт.

1.2.14 В радиостанции обеспечиваются следующие функции:

а) проверка работоспособности радиостанции по программам «Тест 1», «Тест 2», «Тест 3» по команде с ПУ;

б) проверка работоспособности радиостанции по программам «Тест 1», «Тест 2», «Тест 3» при приеме команды по радиоканалу;

в) подтверждение приема вызова снятием манипулятора МП с держателя.

При одновременном приеме вызовов в ГМВ и МВ диапазонах имеется возможность выбора диапазона нажатием кнопки того диапазона, в котором предполагается ведение переговоров.

г) перевод радиостанции из режима «Дежурный прием» в режим «Прием»:

- в приоритетном диапазоне при снятии манипулятора;

- в диапазоне, соответствующем нажатой кнопке, при снятии манипулятора и нажатии кнопки выбора диапазона,

д) установка набором на клавиатуре пульта управления:

- номера поезда (4 десятичных разряда);

- номера локомотива (8 десятичных разрядов);

- приоритетного диапазона;

- режима «возврат в дежурный режим»;

- рабочего канала ГМВ;

- тестового канала ГМВ;

- включения или выключения ПИП;

- группы частот и рабочего канала МВ;

- режима «ПРС» или «СРС» для МВ;

- тестового канала МВ;

- запрета или разрешения приема вызова в диапазоне ГМВ при работе в режиме «СРС» в диапазоне МВ;

- режима мониторинга;

- заводских номеров блоков;

- уровня громкости громкоговорителя;

е) индикация на панели управления в дежурном режиме:

- установленного номера поезда;

- номера рабочего канала в МВ диапазоне;

- номера рабочего канала в ГМВ диапазоне.

ж) просмотр на индикаторе пульта управления информации, установленной по пункту 1.2.14д) и хранящейся в памяти радиостанции;

и) при кратковременном (до 1 - 3 с) и длительном снятии питающего напряжения сохраняется информация, установленная по пункту 1.2.14д);

к) работа в дежурном режиме:

- в МВ диапазоне в режиме «ПРС» или «СРС» на установленном канале установленной группы частот;

- в ГМВ диапазоне на рабочем канале;

л) ограничение времени непрерывной работы в режиме «Передача» при однократной подаче соответствующей команды от тангенты в пределах (60±5) с;

м) переход в режим «Дежурный прием» в том диапазоне, в котором производилась работа, в следующих случаях:

- при нажатии кнопки "#" (если установлен возврат в дежурный режим);

- автоматически через (15±3) с после приема вызова и неподтверждения его (при отсутствии несущей по истечении этого времени) или при наличии несущей по снятию несущей, но не более чем через (30±3) с (если установлен возврат в дежурный режим);

- при установке манипулятора в держатель с маркировкой ДР (независимо от того, установлен или нет возврат в дежурный режим);

н) изменение уровня громкости громкоговорителя;

п) независимое одновременное ведение переговоров в диапазонах ГМВ и МВ с двух манипуляторов, при этом громкоговоритель не должен отключаться, если радиостанция находится в режиме «Прием» в обоих диапазонах одновременно и отключаться при работе радиостанции в режиме «Передача» на одном из диапазонов.

1.2.15 В радиостанции в диапазоне МВ обеспечиваются следующие функции:

а) передача вызовов в режиме «ПРС» и «СРС»:

- ЛОК частотой (1000±5) Гц;

- ДНЦ частотой (700±5) Гц;

- ДСП частотой (1400±5) Гц.

- РЕМ частотой (2100±5) Гц.

Примечание. Передача вызовов частотой 700,1000 и 1400 Гц осуществляется с ПУ и МП, вызова частотой 2100 Гц – только с ПУ.

б) прием группового вызова частотой (1000±25) Гц;

в) прием индивидуального вызова (по номеру поезда или номеру локомотива) с передачей сигнала подтверждения;

г) прием по радиоканалу команд, указанных в приложении В;

д) работа на произвольном канале диапазона МВ.

1.2.16 В радиостанции в диапазоне ГМВ обеспечиваются следующие функции:

а) передача вызовов:

- ЛОК частотой (1000±5) Гц;

- ДНЦ частотой (700±5) Гц;

- ДСП частотой (1400±5) Гц;

- РЕМ частотой (2100±5) Гц;

Примечание – Передача вызовов частотой 700, 1000 и 1400 Гц осуществляется с ПУ и МП, вызова частотой 2100 Гц - только с ПУ.

б) прием группового вызова частотой (1000±25) Гц;

в) прием индивидуального вызова (по номеру поезда или номеру локомотива).

1.2.17 В радиостанции обеспечивается:

а) работа с аппаратурой телеуправления и телесигнализации (ТУ-ТС) в любом одном из диапазонов или одновременно и независимо в обоих диапазонах ГМВ и МВ. Описание цепей соединителя ТУ-ТС приведено в таблице Ж.1 приложения Ж.

б) работа с аппаратурой передачи данных по одному любому из диапазонов ГМВ или МВ.

 

Состав радиостанции

 

1.3.1 В состав радиостанции входят следующие составные части:

- блок радиооборудования

БРО-Л ЯУИШ.464424.001

(БРО-В ЯУИШ.464424.001-01) - 1 шт.;

- пульт управления ЯУИШ.468313.010 - 2(4) шт.;

- громкоговоритель ЯУИШ.467286.003 - 2(4) шт.;

-манипулятор МП ЯУИШ.468624.006 - 2(4) шт.;

- антенно-согласующее устройство АнСУ-В

А174.464629.001-01 (для вариантов

исполнения -00, -01, -02, -03, -12, -13, -14, -15) - 1 шт.;

- антенна МВ диапазона ШИ2.091.302-04 или АЛ/2 - 1 шт.;

-антенна ГМВ диапазона АМК-2В (для вариантов

исполнения –08, -09, -10, -11, -20, -21, -22, -23) - 1 шт.

 

1.3.2 Варианты исполнения радиостанции приведены в таблице 1.1

 

Таблица 1.1

Обозначение исполнения	Блок радио-обору-дования	Антенна диапазона ГМВ	Коли-чество ПУ	Наличие АнСУ	Антенна диапазона МВ
-00	БРО-Л	-		+	ШИ2.091.302-04
-01	БРО-Л	-		+	АЛ/2
-02	БРО-В	-		+	ШИ2.091.302-04
-03	БРО-В	-		+	АЛ/2
-04	БРО-Л	-		-	ШИ2.091.302-04
-05	БРО-Л	-		-	АЛ/2
-06	БРО-В	-		-	ШИ2.091.302-04
-07	БРО-В	-		-	АЛ/2
-08	БРО-Л	АМК-2В		-	ШИ2.091.302-04
-09	БРО-Л	АМК-2В		-	АЛ/2
-10	БРО-В	АМК-2В		-	ШИ2.091.302-04
-11	БРО-В	АМК-2В		-	АЛ/2
-12	БРО-Л	-		+	ШИ2.091.302-04
-13	БРО-Л	-		+	АЛ/2
-14	БРО-В	-		+	ШИ2.091.302-04
-15	БРО-В	-		+	АЛ/2
-16	БРО-Л	-		-	ШИ2.091.302-04
-17	БРО-Л	-		-	АЛ/2
-18	БРО-В	-		-	ШИ2.091.302-04
-19	БРО-В	-		-	АЛ/2
-20	БРО-Л	АМК-2В		-	ШИ2.091.302-04
-21	БРО-Л	АМК-2В		-	АЛ/2
-22	БРО-В	АМК-2В		-	ШИ2.091.302-04
-23	БРО-В	АМК-2В		-	АЛ/2

Блок радиооборудования БРО-Л (БРО-В)

 

2.1.1 Блок радиооборудования содержит:

- приемопередатчик ППК ИТЯЦ5.000.020-01;

- приемопередатчик ППУ ИТЯЦ5.000.021-01;

- блок автоматики БА ЯУИШ.468332.010;

- устройство питания БПЛ (БПВ);

-адаптер.

 

2.1.2 Приемопередатчик ППК

 

2.1.2.1. Приемопередатчик ППК ИТЯЦ5.000.020-01 предназначен для работы на частотах 2130 и 2150 кГц.

2.1.2.2. Приемопередатчик состоит из следующих основных узлов:

- синтезатора частот;

- приемника;

- интегратора;

- кварцевого генератора;

- усилителя мощности;

- схемы АРМ;

- датчика КСВ;

- подмодулятора.

 

2.1.2.3. Синтезатор частот состоит из схемы ГУНов, цифровой части, пропорционально-интегрирующего фильтра и опорного генератора.

Схема ГУНов собрана на транзисторах VT21 (режим «передача») и VT24 (режим «Прием»).

В состав ГУНов также входят коммутатор на транзисторах VT22 и VT25 и буфер-усилитель на транзисторе VT20. Модуляция осуществляется подачей переменного напряжения на анод варикапа VD20. В режиме «контроль» ГУН приемника модулируется при помощи варикапа VD23. Цифровая часть СЧ входит в состав ИМС D6. Также в состав D6 входит активная часть опорного генератора (выв.1,2), который совместно с кварцем B3 работает на частоте 10 МГц.

Цифровая часть СЧ состоит из ДФКД, ДПКД и частотно-фазового детектора. Сигнал с опорного генератора подается на ДФКД и делится там на 2000 до частоты сравнения 5 кГц.

Сигнал ГУНа подается на вход ДПКД (выв.4), который также делит рабочую частоту СЧ до частоты сравнения 5 кГц. Коэффициент деления ДПКД, который определяет рабочую частоту, а также установка других параметров СЧ производится введением кодограммы по трем шинам D (выв.5), Запись (выв.6), ТИ (выв.7).

2.1.2.4 Сигналы с выходов ДФКД и ДПКД внутри микросхемы подаются на входы частотно-фазового детектора, выход которого (выв.13) подключен ко входу пропорционально-интегрирующего фильтра, собранного на элементах R154, R169, R163, R181, C152, C151, C144. На выходе пропорционально-интегрирующего фильтра формируется управляющее напряжение, которое подается на варикапы ГУНов и настраивает его на нужное значение частоты. Схема анализа состояния синхронизации (выв.11), при нормальной работе синтезатора, выдает сигнал логической единицы в шину КСГ для дальнейшего анализа. Питание микросхемы D6 осуществляется через эмиттерный повторитель на транзисторе VT27, который снижает напряжение стабилизатора с 8В до 5В. Рабочие частоты ГУНов в режиме «прием» 12,830 и 12,850 МГц. Рабочие частоты ГУНов в режиме «передача» 2,130 и 2,150 МГц.

2.1.2.5 Приемник выполнен по супергетеродинной схеме с двойным преобразованием частоты. f _1пч = 10,7 МГц, f _2пч = 455 кГц.

Сигнал из антенны подается на входной аттенюатор приемника, выполненный на резисторах R45, R48, R54, R56, R59, R62 и p-i-n диодах VD8, VD11, VD12. Смещение на диоды подается через резисторы R46, R55 и R60 соответственно. Аттенюатор имеет 7 ступеней затухания по 6 дБ. С выхода аттенюатора сигнал подается на вход первого УВЧ, собранного на полевом транзисторе VT1. С выхода первого УВЧ сигнал подается на вход линии задержки (L1, L4, L6) и далее для компенсации затухания на вход второго УВЧ, собранного на транзисторе VT6. С выхода второго УВЧ через контур L9, C57, C58 сигнал подается на прерыватель ПИП собранный на трансформаторах L12, L15 и p-i-n диодах VD13, VD16, VD18, VD19. Одновременно сигнал с выхода первого УВЧ подается на схему формирования блокирующих импульсов ПИП.

Схема формирования блокирующих импульсов состоит из усилителя с АРУ, собранного на транзисторах VT2, VT5, VT7, и собственно формирователя импульсов состоящего из эмиттерного повторителя VT8, компаратора на микросхеме D2 и ключа VT10. Петля АРУ, в которую входит детектор на диодах VD4.1, VD4.2 и усилитель на транзисторе VT3, отслеживает медленные изменения уровня входного сигнала и не реагирует на быстрые изменения, присущие импульсным помехам.

Формирователь импульсов, наоборот, через дифференциальную цепочку С49, R51 реагирует только на быстрые изменения уровня сигнала, т.е. на импульсные помехи. Сформированные блокирующие импульсы подаются на прерыватель и закрывают тракт приемника на время воздействия импульсной помехи, чтобы исключить ее воздействие на фильтр ПЧ, который из-за узкой полосы растягивает время воздействия помехи.

Для компенсации времени формирования блокирующих импульсов импульсная помеха проходит через указанную выше линию задержки L1, L4, L6. С выхода прерывателя (выв. 4 L15) сигнал подается на первый затвор полевого транзистора VT12, являющегося первым смесителем. На второй затвор этого транзистора подается сигнал гетеродина через резистор R84 от буфера усилителя СЧ (VT20).

С выхода смесителя (VT12) сигнал ПЧ 10,7МГц через фильтр ПЧ Z1и Z2 подается на первый затвор полевого транзистора VT23 являющегося вторым смесителем. На второй затвор этого смесителя подается сигнал опорной частоты 11.155МГц (выв. 3 D4). Нагрузкой второго смесителя является фильтр Z4 на частоту 455 кГц. Дополнительная фильтрация второй ПЧ осуществляется фильтром Z3, подключенным к внутреннему усилителю ПЧ (выв. 16,13 D4).

С выхода усилителя-ограничителя сигнал подается на частотный дискриминатор (выв.10,11), который работает совместно с контуром L20, C112, C118. С выхода дискриминатора продетектированный НЧ сигнал подается на вход усилителя низкой частоты, входящего в состав микросхемы D4 (выв.7,8), на выходе которого формируется сигнал НЧ D. Уровень сигнала НЧ D регулируется резистором R82.

2.1.2.6 Сигнал НЧ D выводится на выходной разъем, а также подается на вход ФНЧ с единичным усилением и с частотой среза 3 кГц, выполненной на операционном усилителе D5.1. С выхода ФНЧ сигнал подается на вход интегратора, выполненного на операционном усилителе D5.3. Интегратор формирует АЧХ приемника на выходе НЧ А с послекоррекцией минус 3 дБ/октава. Уровень напряжения на выходе НЧ А регулируется подстроечным резистором R156.

2.1.2.7 В состав ИМС D4 входит также схема формирования постоянного напряжения, пропорционального уровню входного сигнала RSSI (выв.5,9). Уровень напряжения RSSI регулируется подстроечным резистором R110.

2.1.2.8 Для отключения шумов приемника в режиме «передача» применен транзисторный ключ VT13.

2.1.2.9 Для проверки работоспособности приемника в режиме «Контроль» включается кварцевый генератор на транзисторе VT4, который совместно с кварцевым резонатором B1 работает на частоте 2150 кГц.

2.1.2.10 Для предотвращения шунтирования входного сигнала приемника со стороны ФНЧ передатчика и для предотвращения прохождения сигнала передатчика на вход приемника используется антенный коммутатор на диодах Шоттки VD9, VD10, VD14, VD15 и П-контур С47, С69, L10.

2.1.2.11 Усилитель мощности имеет три каскада усиления на транзисторах VT11, VT19, VT26. Предварительные каскады усиления выполнены на биполярных транзисторах VT19 и VT26 по схеме с общим эмиттером. Нагрузкой транзистора VT26 является контур L21, С103 и С104. Для согласования предвыходного VT19 и выходного VT11 транзисторов используется трансформатор Т1. Выходной каскад усилителя мощности выполнен на полевом транзисторе VT11 по схеме истокового повторителя. На затвор транзистора VT11 подается также начальное смещение, которое формируется на резисторах R191 и R94 при подаче мощности на вход транзистора VT19. Для согласования с нагрузкой и для фильтрации гармоник на выходе УМ включена схема ФНЧ (катушки L5, L8, L11, L13). Диоды VD24 и VD17 служат для защиты транзистора передатчика от перенапряжения.

2.1.2.12 Для поддержания выходной мощности передатчика в заданных пределах при воздействии дестабилизирующих факторов применена схема АРМ. В состав схемы АРМ входит детектор на диоде VD5, схема сравнения, выполненная для повышения температурной стабильности на дифференциальном каскаде VT15, VT18 и управляющий транзистор VT14. Уровень мощности устанавливается подстроечным резистором R79.

2.1.2.13 Для оценки исправности антенно-фидерного тракта в состав приемопередатчика входит датчик КСВ, собранный на токовом трансформаторе L2. Падающий и отраженный сигналы детектируются диодами VD1 и VD3. Регулировка уровней падающего и отраженного сигналов регулируется при помощи резисторов R13 и R32. Конденсатор С22 служит для установки минимального напряжения отраженного сигнала при работе передатчика на нагрузку 50 Ом.

2.1.2.14 С целью получения необходимых модуляционных характеристик передатчика применен подмодулятор, который состоит из усилителя-ограничителя на базе операционного усилителя D5.3 и ФНЧ на базе операционного усилителя D5.4.

Усилитель-ограничитель помимо ограничения сигнала обеспечивает формирование АЧХ с подъемом 3 дБ/октава.

ФНЧ выполнен по трехзвенной схеме и имеет частоту среза 3 кГц. Максимальная девиация устанавливается подстроечным резистором R180. После этого устанавливается чувствительность модуляционного входа подстроечным резистором R147.

 

2.1.3 Приемопередатчик ППУ (ИТЯЦ5.000.021-01)

 

2.1.3.1. Приемопередатчик ППУ ИТЯЦ5.000.021-01 предназначен для работы в диапазоне рабочих частот приемопередатчика от 151 до 156 МГц.

2.1.3.2. Приемопередатчик состоит из следующих основных узлов:

- синтезатора частот;

- приемника;

- интегратора;

- кварцевого генератора;

- антенного коммутатора;

- усилителя мощности;

- схемы АРМ и переключения мощности;

- датчика КСВ

- подмодулятора.

 

2.1.3.3 Синтезатор частот состоит из схемы ГУНов, цифровой части, пропорционально-интегрирующего фильтра и опорного генератора.

Схема ГУНов состоит из двух генераторов, управляемых напряжением, один из которых, выполненный на транзисторе VT4, работает в режиме «Прием», а другой, выполненный на транзисторе VT6, работает в режиме «Передача». Переключение режимов работы ГУНов осуществляются транзисторами VT5 и VT7.

ГУН передатчика модулируется и для выравнивания чувствительности модуляционного входа по диапазону частот модулирующее напряжение подается на отдельный варикап VD12.

Выходное напряжение ГУНов выделяется на резисторе R38 и подается на буферный усилитель, выполненный на транзисторе VT13 и на входной каскад усилителя мощности, выполненный на транзисторе VT11.

С выхода буферного усилителя сигнал подается на смеситель приемника (затвор транзистора VT14) и на вход ИМС D3 (выв.4), на которой собрана цифровая часть синтезатора частот.

В состав ИМС D3 входят ДФКД, ДПКД, частотно-фазовый детектор и активная часть для построения опорного генератора. Последняя используется в качестве буферного усилителя, на вход которого (выв.1) подается сигнал частотой 10МГц с внешнего опорного генератора А1. Далее сигнал опорного генератора делится ДФКД на 800 до частоты сравнения 12,5 кГц.

Сигнал с ГУНов подается на вход ДПКД (выв.4) который также делит рабочую частоту СЧ до частоты сравнения 12,5 кГц. Коэффициент деления ДПКД, который определяет рабочую частоту, а также установка других параметров СЧ производится введением кодограммы по трем шинам: D (выв.5), Запись (выв.6), ТИ (выв.7).

Сигналы с выходов ДФКД и ДПКД подаются на входы частотно-фазового детектора, выход которого (выв.13) подключен ко входу пропорционально-интегрирующего фильтра, собранного на элементах С90, С86, R62, R67, R71, R73. На выходе пропорционально-интегрирующего фильтра формируется управляющее напряжение, которое подается на варикапы ГУНа и настраивает его на нужное значение частоты.

В состав частотно-фазового детектора входит также схема анализа состояния синхронизации с выхода которой (выв.11) сигнал подается на шину КСг для дальнейшего анализа.

Питание микросхем А1 и D2 осуществляется через эмиттерный повторитель на транзисторе VT12, который снижает напряжение стабилизатора с 8В до 5В.

2.1.3.4 Приемник выполнен по супергетеродинной схеме с двойным преобразованием частоты. f_ПЧ1 = 21,4 МГц, f_ПЧ2 = 455 кГц. В обоих преобразованиях применена нижняя настройка гетеродина.

Сигнал из антенны через антенный коммутатор (см. п.2.1.3.8) подается на перестраиваемый контур L16,С62,С59,VD7 и далее на УВЧ транзистор VT8. Для защиты УВЧ к входу приемника подключен ограничитель на диодах VD5, VD6. Нагрузкой УВЧ является двухконтурная перестраиваемая цепь (L22, L27, С82, С120, VD13, VD15) с режекторным фильтром (L25, C102, VD14), настроенным на частоту зеркального канала. С выхода этой цепи сигнал подается на первый смеситель на транзисторе VT14. На другой вход смесителя подается сигнал первого гетеродина с СЧ через фильтр на элементах L28, L29, C125, VD16, VD17. С выхода первого смесителя сигнал первой ПЧ 21,4 МГц через согласующий контур на элементах С133, С139, L33 подается на фильтры Z1 и Z3 и далее через усилитель первой ПЧ на транзисторе VT25 на вход ИМС приемника D6 (выв.1). В состав микросхемы D6 входят: второй смеситель, второй гетеродин, который работает на частоте 20,945 МГц совместно с кварцем B2, усилитель-ограничитель второй ПЧ, частотный дискриминатор, который работает совместно с контуром дискриминатора на элементах L34, C150, С148 и C149. Между выходом второго смесителя (выв. 20) и входом усилителя-ограничителя (выв.18) включен фильтр второй ПЧ Z4. Еще один фильтр второй ПЧ Z2 включен в разрыв тракта усилителя-ограничителя.

С выхода дискриминатора продетектированный сигнал НЧ подается на вход усилителя низкой частоты, входящего в состав ИМС D6 (выв.7,8), на выходе которого формируется сигнал НЧ D. Уровень сигнала НЧ D регулируется подстроечным резистором R175.

В режиме «Передача» сигнал низкой частоты микросхемы D5 блокируется при помощи ключа на транзисторе VT17.

В состав ИМС D5 входит также схема формирования постоянного напряжения, пропорционального уровню входного сигнала RSSI (выв.5,9). Уровень напряжения RSSI регулируется подстроечным резистором R159.

2.1.3.5 Сигнал НЧ D выводится на выходной разъем, а также подается на вход ФВЧ с единичным усилением, выполненного на D6.2. С выхода ФВЧ сигнал подается на вход интегратора, выполненного на D6.1. Интегратор формирует АЧХ приемника на выходе НЧ А с послекоррекцией минус 6 дБ/октава. Уровень напряжения на выходе НЧ А регулируется подстроечным резистором R122.

2.1.3.6 Для проверки работоспособности приемника в режиме «Контроль» включается кварцевый генератор, собранный на транзисторе VT1, который совместно с кварцем B1 работает на частоте 11,059 МГц. Проверка работоспособности приемника осуществляется на частоте 154,825 МГц, которая является четырнадцатой гармоникой кварцевого резонатора В1. Подстройка частоты кварцевого генератора осуществляется подстроечным конденсатором С1 по максимальному значению напряжения на шине RSSI в режиме «Контроль».

2.1.3.7 Для предотвращения шунтирования входного сигнала приемника со стороны ФНЧ передатчика и для предотвращения прохождения сигнала передатчика на вход приемника применен антенный коммутатор на pin-диодах VD1, VD3.

2.1.3.8 Усилитель мощности имеет пять каскадов усиления на транзисторах VT2, VT3, VT9, VT10, VT11. Транзисторы VT2,VT9, VT10, VT11 включены по схеме с общим эмиттером (VT3 с общим истоком). Для согласования с нагрузкой и для фильтрации гармоник на выходе УМ включена схема ФНЧ (катушки L1, L2, L3, L4, L6, L7).

2.1.3.9 Для поддержания выходной мощности передатчика в заданных пределах при воздействии дестабилизирующих факторов применена схема АРМ. В состав схемы АРМ входит детектор на диоде VD2, схема сравнения, выполненная для повышения температурной стабильности на дифференциальном каскаде VT20, VT23, управляющий транзистор VT26 и ключ на транзисторе VT21, предназначенный для переключения режимов полной и пониженной мощности. Резисторы R145 и R142 служат для установки требуемого уровня мощности. При этом вначале устанавливается уровень пониженной мощности подстроечным резистором R142. Затем устанавливается уровень полной мощности подстроечным резистором R145.

2.1.3.10 Для оценки исправности антенно-фидерного тракта в состав приемопередатчика входит датчик КСВ, собранный на токовом трансформаторе L10. Падающий и отраженный сигналы детектируются диодами VD8 и VD9. Регулировка уровней падающего и отраженного сигнала производится при помощи резисторов R59 и R52. Конденсатор С43 служит для установки минимального напряжения отраженного сигнала при работе передатчика на нагрузку 50 Ом.

2.1.3.11 С целью получения необходимых модуляционных характеристик передатчика применен подмодулятор, который состоит из усилителя-ограничителя на базе операционного усилителя D2.1 и ФНЧ на базе операционного усилителя D2.2.

Усилитель-ограничитель имеет два входа. «Микрофон» с подъемом АЧХ 6 дБ/октава и вход «Тон» с линейной АЧХ.

ФНЧ выполнен по трехзвенной схеме и имеет частоту среза 3,4 кГц. Максимальная девиация устанавливается подстроечным резистором R64. После этого устанавливается чувствительность модуляционного входа подстроечным резистором R11.

 

2.1.4 Блок автоматики ЯУИШ.468332010

 

2.1.4.1 Блок автоматики (БА) в составе БРО предназначен для управления узлами и блоками радиостанции. Одновременно БА выполняет конструктивные функции кросс-платы, соединяющей между собой приемопередатчики диапазонов МВ и ГМВ и устройство питания.

Конструктивно БА выполнен в виде отдельной платы, устанавливаемой в БРО.

2.1.4.2 Основой БА является центральный процессор (ЦП) МВ90F583CPF фирмы Fujitsu-Siemens (по схеме D7), выполненный в 100-выводном TQFP корпусе.

Кварцевый резонатор В1 с частотой 4 МГц, подключенный к ЦП, обеспечивает стабилизацию всех временных характеристик.

Исполняющая программа хранится в энергонезависимой памяти ЦП, запись в которую осуществляется (при условии, если цепь СОММ на разъеме Х9 подключена к корпусу) по последовательному стыку от внешнего компьютера по цепям "TXD" и "RXD", выходящим на разъем Х9, и через преобразователь уровней D25 по цепям TX, RX поступающим на ЦП.

Для хранения промежуточных данных и настроек используется ИМС энергонезависимой памяти D4 типа АT24С512N.

Уверенный начальный запуск ЦП при включении питания обеспечивает микросхема супервизора D3, с выхода которой поступает сигнал "Z" по достижении напряжении питания более 4,75 В. Эта ИМС выполняет функции контроля напряжения питания. По входу IN определяется момент, когда входное напряжение падает до 9 В, после чего на ЦП посылается сигнал прерывания "IRQ0", необходимый для предупреждения ЦП о скором пропадании питания.

Питание схемы БА осуществляется напряжениями 2,5 В, 3,3 В, 5 В, вырабатываемыми линейными стабилизаторами D33, D32, D2 соответственно. ИМС D1 преобразует +5 В в минус 5 В.

Обмен с пультами ПУ1 и ПУ2 осуществляется через разъемы Х11 и Х12. Информация от ПУ и на ПУ поступает по последовательному стандартному U-интерфейсу со скоростью 160 кбит/c.

ИМС D43, D44 осуществляет аналого-цифровое преобразование скоммутированных НЧ-сигналов, поступающих с приемников радиостанции, в последовательные данные для дальнейшей передачи на телефоны каждого из МП, подключенных к ПУ, и цифро-аналоговое преобразование данных, поступающих с микрофонов, в НЧ сигналы для модуляции передатчиков.

ИМС D45 осуществляет аналого-цифровое преобразование скоммутированного НЧ-сигнала, поступающего с приемников радиостанции, в данные для дальнейшей передачи на громкоговоритель любого из ПУ, и цифро-аналоговое преобразование данных, поступающих со встроенного микрофона любого из ПУ, в НЧ сигналы для модуляции передатчиков.

ИМС D39 обеспечивает ADPCM-преобразование цифровых данных.

ИМС D46, D47 (работающие в режиме «ведущий») обеспечивают двунаправленное преобразование данных, поступающих с D39 и на нее, в соответствии со стандартом U-интерфейса и работу дуплексных трансформаторных линий (Т4, Т5), по которым производится обмен данными между БА и обоими ПУ. Формирование сигналов управления и тактовых частот, обмен данными между D39, D43, D44, D45 и D46, D47 производит программируемая логическая ИС D38, конфигурируемая при включении питания из ППЗУ D37. ИМС D36 является задающим опорным генератором частоты 20,480 МГц.

ИМС D6 и D8 осуществляют согласование по выходному току выходных цепей ЦП с входными цепями ПП.

Узел НЧ коммутации обеспечивает коммутацию сигналов, поступающих с НЧ выходов приемников любого ПП на ПУ1, ПУ2, ТУ-ТС, а также для подачи сигналов от ПУ, встроенного микрофона, ТУ-ТС на модуляционные входы передатчиков любого из ПП.

Коммутацию НЧ цепей осуществляют ИМС аналоговых коммутаторов (D14, D15, D16, D17, D21, D22, D26, D29, D30). На ИМС D15, D16.1 коммутируются входы от ПУ1, ПУ2, электронного синтезатора голоса и ТУ-ТС для подачи на ОУ D13.2, с выхода которого сигнал поступает на модуляционный вход ПП ГМВ, подключаемого к разъему Х5 БА.

На D17 по такой же схеме подключены те же источники НЧ сигнала, поступающие на ОУ D13.3, с выхода которого НЧ сигнал подается на модуляционный вход ПП МВ диапазона, подключенный к разъему Х6 БА.

На ИМС D26 коммутируются сигналы, поступающие на дифференциальный ОУ D28, с выхода которого сигналы поступают на согласующий трансформатор Т3 и далее на вход ПП ДМВ диапазона через разъем Х8 (резерв).

Выходные НЧ-сигналы приемников диапазонов МВ и ГМВ поступают на коммутатор D29, D30 и далее на дифференциальные ОУ D31.1, D31.2, с выхода которых НЧ сигналы подаются на входы D43, D44 для последующего преобразования.

На коммутаторе D21, D22, усилителе D13.4, дифференциальном ОУ D27 и согласующем трансформаторе Т2 собрана схема суммирования сигналов для подачи на вход регистрирующего устройства через разъем Х9.

Скоммутированный сигнал приемников (SMG) поступает на вход ИМС D10, обеспечивающей регулировку уровня сигналов громкоговорителей.

Сигналы с выходов НЧД приемников ППК и ППУ через усилители D18.1, D18.2 поступают через разъем Х7 на адаптер для дальнейшей подачи на НЧ входы аппаратуры ТУ-ТС.

НЧ сигналы, поступающие с аппаратуры ТУ-ТС, через адаптер, разъем Х7 блока БА, аналоговые ключи D16.2, D16.4 подаются на модуляционные входы ТУ-ТС передатчиков диапазонов МВ и ГМВ.

ИМС D34, D35 буферизируют сигналы, подаваемые на адаптер для управления аппаратурой ТУ-ТС.

Согласование выходной цепи от ПП ДМВ осуществляется на согласующем трансформаторе Т1 (резерв).

Обмен информацией между ЦП и системой диагностики локомотива производится по стыку RS232 через драйвер D25.

Прием и дешифрацию кодограмм от ПП, генерацию кодограмм и вызывных тонов осуществляют ИМС кодеров-декодеров (кодеков) D11 и D12 - аналогово-цифровые процессоры, работающие под управлением встроенной в собственную память программы.

ИМС D11 обеспечивает кодирование и декодирование сигналов диапазона ГМВ, ИМС D12 – диапазона МВ.

Обмен информацией каждого из кодеков с ЦП обеспечивается по трехпроводной SPI-шине. Опорная частота каждого из декодеров номиналом 32768 Гц обеспечивается кварцевым резонатором В2, подключенным к D11. На выводе 27 ИМС D11 присутствует та же частота, которая подается на вход 13 ИМС D12. Разъемы Х2 и Х3 технологические и служат для подключения программатора.

Аналоговый коммутатор D9 обеспечивает "перекрестное" включение двух кодеков в режиме самотестирования БА по программе "Тест 1". В этом случае выход одного кодера ИМС подключается к входу декодера другой ИМС и производится взаимное тестирование. Программы в обоих ИМС одинаковые.

ИМС аналогового коммутатора D14 коммутирует на входы АЦП процессора аналоговые сигналы "Норма АФУ" и "Норма мощности передатчиков" от ППК и ППУ.

ОУ D13.1 обеспечивает опорное постоянное напряжение для аналоговых цепей, равное (2,5±0,1) В.

На ИМС D19 и D20 собраны подавители шумов приемников диапазонов ГМВ и МВ. Схемы обоих ПШ одинаковые. Сигнал с выхода НЧД приемника ППК (ППУ) поступает через ОУ D18.1 (D18.2) на вход полосового фильтра ПШ D19.1 (D20.1) с верхней частотой среза 7 кГц. Отфильтрованный сигнал шума, лежащий вне рабочей полосы НЧ сигнала, детектируется на диоде VD6 (VD7), с выхода которого сигнал огибающей поступает на компаратор D19.4 (D20.4).

На второй вход компаратора подается сигнал порога ПШ с выхода ФНЧ D19.2, D19.3 (D20.2, D20.3), на вход которого сигнал порога подается с соответствующего выхода микросхемы D23, являющейся сдвоенным электронным регулятором, управляемым от ЦП по трехпроводной шине. Порог ПШ независимо для каждого диапазона задается в опциях служебной информации. С выхода компаратора D19.4 (D20.4) сигнал состояния ПШ с уровнем 0В (ПШ закрыт) или 5В (ПШ открыт) поступает на вход ЦП и коммутатор D29.1 (D30.1), отключающий подачу НЧ сигнала на оконечные устройства при отсутствии несущей на входе приемника.

Через разъем Х4 поступают напряжение питания 12 В и сигнал аварии с устройства питания.

 

2.1.5 Устройство питания БПЛ

 

Устройство питания БПЛ предназначено для выработки питающего напряжения +12 В и работает в диапазоне входного напряжения от 35 до 155 В.

В отсеке питания находится плата А6, на которой размещены два источника питания БПЛ КТНС.436434.001 А4 и А5, а также фильтры питания, элементы индикации и защиты.

На корпусе в отсеке питания расположены дополнительные фильтры питания А4, А5, держатели Е1, Е2 со вставками плавкими F1, F2 и тумблер включения S1.

Напряжение аккумуляторной батареи поступает на контакты 1, 3 и 2, 4 разъема Х3, с которых подается через плавкие вставки F1 и F2 на диодные сборки VD2 и VD3, затем через дроссели L4, L6 на вход источников питания А4, А5. Источники питания А4, А5 обеспечивают выработку питающего напряжения +12 В.

Диодные сборки VD2 и VD3 обеспечивают защиту от переполюсовки входного напряжения.

Выключение источников питания А4, А5 производится коммутацией тумблером S1 положительного потенциала на вход управления источников (вывод 7).

Стабилитроны VD4 и VD5 обеспечивают защиту источников А4 и А5 от импульсов напряжения бортовой сети, а конденсаторы С12 и С13 улучшают условия начального пуска источников А4 и А5.

Выходные цепи +12