Министерство образования РФ Пермский государственный технический университет Кафедра ИВК КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ФИЗИЧЕСКИМ ОСНОВАМ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ Самолтные связные радиостанции Выполнил Москалев А. В. студент гр. ИВК-03-01 Проверил Перминов И. Г. Пермь 2005 Содержание 1. Назначение 2. Структурная схема бортовой PC 3. Структурная схема приемника 1. Преобразователи частоты4. Структурная схема передатчика 1. Временные диаграммы5. Формирование и прием сигналов 6. Синтезаторы частоты7. Особенности радиопередатчиков.8. Радиостанция Микрон 9. Список использованной литературы 21 САМОЛЕТНЫЕ СВЯЗНЫЕ РАДИОСТАНЦИИ 1. Назначение Бортовые связные радиостанции предназначены для обеспечения связи экипажа с наземными командно-диспетчерскими пунктами как на малых являются резервными для командных PC, так и на больших расстояниях до нескольких тысяч километров.
Связные PC работают в диапазоне волн 2 24 МГц и обеспечивают симплексную связь телефонную в режимах амплитудной модуляции и однополосной модуляции телеграфную в режимах амплитудной модуляции AT, частотной модуляции ЧТ. Перестройка каналов в рабочем диапазоне частот дискретная.
Малый шаг сетки частот PC обеспечивает достаточно точную настройку на частоты наземных PC, что позволяет осуществлять связь бортовых PC со всеми типами наземных PC. PC обеспечивают симплексную телефонную и телеграфную связь.
При использовании телеграфной модуляции применяется амплитудная и частотная телеграфия дальность связи возрастает. Применяются следующие типы связных PC на ВС Микрон, Карат на ВС местных воздушных линий. В настоящее время широко используется также радиостанция Ядро. 2.
3.1ж и поступает в громкоговоритель. Рис. 3.1б выделяется, отфильтровывается входной цепью рис. Этот радиосигнал усиливается усилителем промежуточной частоты УПЧ рис. Спектры колебаний 1. .
Преобразователи частоты Преобразователем частоты в супергетеродинном приемнике называют устройство, осуществляющее преобразование несущей радиочастоты принимаемого сигнала в несущую промежуточную частоту без изменения модуляции сигнала, т. е.
Назначение м преобразователя частоты является перенос спектра радиосигнала из одной области частот в другую.
Промежуточная частота может быть как выше радиочастоты, так и ниже. Это обусловлено удобством реализации процессов фильтрации и других операций обработки сигнала.
Рис. 2. Структурная схема преобразователя частоты Принципиально для преобразования частоты сигнала необходим либо нелинейный элемент, либо элемент с переменным параметром. На этот элемент подают колебания от вспомогательного источника, называемого гетеродином. В связи с этим нелинейный элемент, преобразующий частоту принимаемого сигнала с помощью гетеродина, называют смесителем. В состав преобразователя частоты входит также резонансная нагрузка, с помощью которой осуществляется селекция составляющих сигнала с промежуточной частотой.
В качестве такой нагрузки наиболее часто используют полосовой фильтр. Структурная схема преобразователя изображена на рис. 4. Структурная схема передатчика включает рис. 4 Рис. 4. Структурная схема передатчика АМ амплитудный модулятор УНЧ усилитель низкой частоты МкУ микрофонный усилитель ГВЧ генератор высокой частоты УМ усилитель мощности А антенна Кл ключ для переключения в телеграфный режим.
Режимы работы связной PC амплитудная модуляция AM однополосная модуляция ОМ с частично подавленной несущей амплитудная манипуляция AT частотная манипуляция ЧТ. Амплитуда модулирующего сигнала при AM модуляции Uмод Um cos 2рFt, где Um значение амплитуды сигнала F частота колебаний t время. Колебания несущей модулируемой частоты изменяются по закону U Um t cos2nfн t, 1 где Um значение амплитуды fн значение несущей частоты.
В процессе AM амплитуда несущей частоты изменяется по закону UmtUm0 ДUmcos2рFt, 2 где U т0 амплитуда немодулированного колебания ДUm Kа.м Umмод здесь Kа.м коэффициент передачи модуляционного устройства. Подставляя Umt из выражения 2 в формулу 1, получим U Um0 cos2рfнt m2cos2рfн Ft m2cos2рfн Ft, где m ДUmUm0 коэффициент амплитудной модуляции. Спектр AM колебаний при гармоническом модулирующем сигнале рис. 5 состоит из трех составляющих несущей частоты fн, нижней боковой частоты fн F и верхней боковой частоты fн F. Амплитуды составляющих зависят от коэффициента модуляции т. Если амплитуда Um0 неизвестна, то коэффициент модуляции mUmax - UminUmax Umin. Модулирующий сигнал сложный и содержит составляющие с частотами от Fmin до Fmax. Каждой из них соответствует своя составляющая нижней и верхней боковых частот модулированного колебания.
Спектр AM колебаний содержит две боковые полосы частот. Следовательно, ширина спектра сигнала в канале радиосвязи Дf в 2 раза больше, чем ширина спектра модулирующего сигнала.
Однополосная модуляция с подавленной несущей ОМ путем фильтрации АМ-сигнала формирует однополосный сигнал фильтры передающего тракта не пропускают несущую и одну боковую полосу. Полезная информация при этом не теряется, так как нижняя и верхняя боковые полосы абсолютно идентичны, а несущая частота информации не несет. Несущая частота нужна при приемке для восстановления АМ-сигнала для последующего детектирования. Наибольший энергетический выигрыш дает полное исключение несущей частоты и одной боковой полосы.
Переход на однополосную работу равносилен 16-кратному выигрышу по мощности. Режим однополосной модуляции с частично подавленной несущей реализуется путем отфильтровывания одной боковой полосы и частичного уменьшения амплитуды несущей. Рис. 5. Эпюры модулирующего синусоидального напряжения Разновидность амплитудной модуляции амплитудная телеграфная AT манипуляция Сигнал передается в виде азбуки Морзе точки и тире. Частотная манипуляция ЧТ реализуется путем передачи сигнала азбукой Морзе, когда точке соответствует одна частота колебаний, а тире другая частота.
Временные диаграммы Гармоническое колебание ГК Колебания ГВЧГенератора высокой частоты ГВЧГК АМАмплитудная модуляция Продетектированный сигнал Частотная модуляцияЧМ 5.
Это выполнить проще, чем в случае AM, так как разнос самых низких част... 6, а, штриховыми линиями показаны частотные характеристики фильтров ве... Функциональная схема основных элементов тракта ОМ передатчика и приемн... Требуемый набор частот на оси абсцисс отображен дискретными компонента... В итоге получаем требуемое множество частот f0, f0fc, f02fc, f0nfc.
Особенности радиопередатчиков. Сигналы с выхода амплитудного детектора через УНЧ1 подводятся к фильтр... . Кроме элементов схемы НШ, на рис. Необходимо отметить несколько особенностей передатчиков PC.
11. В режиме приема вся совокупность принятых антенной сигналов в диапазон... Сигналы после демодуляции и детектирования поступают на трехкаскадный ... Функциональная схема ДОЧ рис. 9.
Список использованной литературы I. Давыдов П. С, Иванов П. А. Эксплуатация авиационного радиоэлектронного оборудования Справочник.
М. Транспорт, 1990. II. Анисимов В. А. Системы авиационной радиосвязи, 1981. III. Верещака А. И. Авиационная радиоэлектроника, 1982. IV. Громаков Ю. А Стандарты и системы подвижной радиосвязи, 2001. V. Олянюк П. В. Авиационная радиосвязь, 1990. VI. Логачев А. Ф. Средства радиосвязи управления воздушным движением, 1991. VII. Бамбуркин А. П. Радиотехнические средства обеспечения полетов и организации радиосвязи, 1982. VIII. Духон Ю. И. Справочник по связи и радиотехническому обеспечению полетов, 1960.