Описание и работа составных частей автоматизированного приемо-передающего центра

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство воздушного транспорта

ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации»

Кафедра радиоэлектронных систем

Отчет по производственной практике

Отчет выполнен студентом 4 курса заочного факультета

Мальцев С.Е. учебный шифр: ОРТОП - 09121164

Санкт-Петербург

2015 г



Содержание

автоматизированный передающий радиосредство приемопередатчик

1. Описание и работа АППЦ

1.1 Назначение

1.2 Основные технические характеристики

1.3 Состав АППЦ

1.4 Устройство и работа АППЦ

2. Описание и работа составных частей АППЦ

2.1 Приемопередатчик RS 2500V

2.1.1 Назначение

2.1.2Варианты исполнения

2.1.3 Технические характеристики

2.1.4 Описание и работа

2.1.5 Управление по НЧ линиям

2.1.6 Включение ПШ

2.1.7 Режим автоматического резервирования

2.2 Шкаф ППМ ВАИШ.469174.010

2.3 Шкаф ШАПП-МК ВАИШ.469174.003

2.4 Антенна ОА 2000V

2.4.1 Устройство и принцип работы

2.5 Комбайнер К-Цх/1

2.6 Источник бесперебойного питания 2000ВА АРС Smart-UPSRT 2000VARM 230V

2.7 Вентиль ФВП1-6 ЦСКЛ.468545.020

2.8 Распределитель ВЧ ВАИШ.434815.057-01

2.9 Нагрузка R404 101 000 RADIALL

2.10 Модуль контроля АБ ВАИШ.436132.008-01

2.11 Блок сопряжения

2.12 Аппаратура ДУ RCE 2000 ВАИШ.465673.010



1. Описание и работа АППЦ

1.1Назначение

АППЦ ОВЧ диапазона предназначен для обеспечения приема и передачи информации в ОВЧ диапазоне между диспетчерами и экипажами воздушных судов (ВС) в интересах трассового сектора управления воздушным движением (УВД) и ОВЧ радиосвязь аэродромной зоны аэропорта

АППЦ обеспечивает:

- семь фиксированных каналов со стопроцентным резервированием радиосредства каждого канала (126,9 МГц, 125,2 МГц, 119,8 МГц, 118,3 МГц, 125,9 МГц, 120,8 МГц, 134,5 МГц);

- три перестраиваемых канала со стопроцентным резервированием радиосредств канала (121,5 МГц и 124,4, 124,0 МГц).

1.2 Основные технические характеристики

Основные технические характеристики АППЦ приведены в таблице 1.

Таблица 1

Наименование параметра	Значение
1. Диапазон частот, МГц: - для шага сетки 25 кГц - для шага сетки 8,33 кГц	от 118,000 до 136,975 от 118,000 до 136,9916
2. Количество фиксированных каналов со стопроцентным автоматическим резервированием	7
3. Номинальные значения рабочих частот фиксированных каналов, МГц	126,9 125,2 119,8 118,3 125,9 120,8 134,5
Наименование параметра	Значение
4. Количество перестраиваемых каналов со стопроцентным автоматическим резервированием	3
5. Номинальные значения рабочих частот перестраиваемых каналов, МГц	121,5 124,4 124,0
6. Вид модуляции для режимов приема и передачи	АМ (А3Е)
7. Максимальная мощность передатчика на согласованной нагрузке 50 Ом, в режиме излучения несущей, Вт, не менее	50
8. Регулировка выходной мощности передатчиков, Вт, не менее	от 5 до 50 с шагом 5
9. Чувствительность приемников при частоте модуляции 1000 Гц, глубине, модуляции 30% и отношении напряжения сигнал плюс шум к напряжению шумов не менее 10дБ, мкВ, не более	1
10. Интервал изменения температуры окружающей среды, °С, не менее: - для оборудования АППЦ, размещаемого вне стационарных помещений - для оборудования АППЦ, размещаемого внутри стационарных помещений	от -50 до +55 от 0 до +40
11. Электропитание: - от внешней сети однофазного переменного тока: напряжением, В частотой, Гц	от 187 до 242 от 49 до 51
12. Потребляемая мощность от внешней сети, кВт, не более	5,0

1.3 Состав АППЦ

Состав АППЦ приведен в таблице 2.

Таблица 2

Обозначение	Наименование	Кол.
ВАИШ.464514.005-02	Приемопередатчик RS 2500V	20
ВАИШ.464641.033	Антенна ОА 2000V	18
ВАИШ.469174.010	Шкаф ППМ	2
ВАИШ.469174.003	Шкаф ШАПП-МК	4
ВАИШ.436132.008-01	Модуль контроля АБ	1
ВАИШ.468854.004	Комбайнер К-Ц 4/1	4
ВАИШ.468854.004-03	Комбайнер К-Ц 3/1	4
ВАИШ.468854.002	Фильтр МВ	8
ВАИШ.434815.057-01	Распределитель ВЧ	4
ВАИШ.468367.059	Блок сопряжения	1
ВАИШ.465673.010-01	Аппаратура ДУ RCE2000	1
ЦСКЛ.468545.020	Вентиль ФВП1-6	2
-	Источник бесперебойного питания 2000ВА АРС Smart-UPSRT 2000VARM 230V в комплекте с UPSNetworkManagementCard	4
-	Коммутатор управляемый 16 портов 10/100 EDS-516А-Т	2
-	Блок питания импульсный DR-120-24	2
-	Батарея аккумуляторная SBS-30	2
-	Терминатор R404 101 000 RADIALL	2
-	ГрозоразрядникP8AX60-N/FFAzCITEL	18
-	Плинт LSA-PLUS 2/10 KRONE	20
ВАИШ.462911.123	Комплект кабелей	1
ВАИШ.462911.113	Комплект монтажных частей	1
-	Одиночный комплект ЗИП согласно ведомости ВАИШ.469178.002-0263И	1 компл.
-	Комплект эксплуатационной документации согласно ведомости ВАИШ.469178.002-026ВЭ	1 компл.

1.4 Устройство и работа АППЦ

Общие сведения и принцип работы

АППЦ представляет собой комплекс средств связи с ВС (приема и передачи речевой информации) по каналам радиосвязи, выделенным для управления воздушным движением в ОВЧ диапазоне.

Принципы построения АППЦ:

- работа нескольких радиосредств на одну антенну;

- автоматическое стопроцентное резервирование каналов радиосвязи;

-возможность дистанционного контроля и управления радиосредствами с помощью аппаратуры ДУ.

Основные функции и взаимодействие составных частей АППЦ

Размещение основных составных частей

Приемопередатчики RS 2500Vв количестве 20 штук устанавливаются в два шкафа ППМ, представляющие собой шкафы 19 дюймов в стандарте «евромеханика» габаритами (Шх Г х В): 600мм х 800мм х 2100мм. В один шкаф устанавливается 12 приемопередатчиков, формирующих 6 каналов радиосвязи со стопроцентным резервированием, во второй - 8 приемопередатчиков, формирующих 4 канала радиосвязи со стопроцентным резервированием.

Дополнительно в шкафы ППМ устанавливаются:

по два источника бесперебойного питания Smart-UPSRT 2000VARM 230V;

один модуль контроля АБ;

две батареи аккумуляторные SBS-30;

один блок сопряжения;

два вентиля ФВП1-6;

два коммутатора Ethernet EDS-516A-T;

два блока питания DR-120-24;

два распределителя ВЧ;

два терминатора R404 101 000 RADIALL;

Комбайнеры К-Ц 4/1 (4 шт.) и фильтры МВ (8 шт.) устанавливаются в четыре шкафа ШАПП-МК, представляющие собой шкафы 19 дюймов в стандарте «евромеханика» габаритами (Шх Г х В): 600мм х 800мм х 2100мм.

Антенны ОА 2000Vустанавливаются на опорах антенных. Для обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) с отсутствием влияния передающих трактов на работу приемных трактов, приемные и передающие антенны устанавливаются на различные опоры с обеспечением необходимого территориального разноса.

Аппаратура ДУ RCE2000, представляющая собой шкаф 19 дюймов в стандарте «евромеханика» габаритами (Шх Г х В): 600мм х 800мм х 2100мм, устанавливается отдельно от остального оборудования АППЦ в месте, удобном для контроля и управления обслуживающим персоналом.

Электропитание оборудования

В каждом шкафу ППМ вместе с радиосредствами установлено по два источника бесперебойного питания Smart-UPSRT 2000VARM 230V. Каждый ИБП через розеточные модули из состава шкафа ППМ обеспечивает электропитанием свою группу радиосредств - условно основную или резервную (какое из радиосредств в настоящее время является основным, определяется или их исправностью, или командами с аппаратуры дистанционного контроля и управления). К каждому ИБП подводится отдельная линия электропитания от системы электропитания объекта оснащения. Функция ИБП - сглаживание пульсаций напряжения промышленной сети на радиосредствах при бросках напряжения и переключениях для работы от дизель-генераторов (время автономной работы не менее 3 минут).

Через два ИБП, размещенных в одном из шкафов ППМ, запитывается два блока питания DR-120-24 (один от одного, второй от другого). Блоки питания DR-120-24 обеспечивают электропитанием коммутаторы EthernetEDS-516A-T, при этом каждый коммутатор подключается к обоим блокам питания, что обеспечивает их взаимное резервирование.

От одного из ИБП, размещенных в одном из шкафов ППМ, запитывается модуль контроля АБ. Модуль контроля АБ обеспечивает заряд аккумуляторных батарей SBS-30 и, в случае отключения сети электропитания, электропитание от них одного из приемопередатчиков на время более 2 часов.

Блок сопряжения, через который обеспечивается дистанционный контроль и управление модуля контроля АБ, также запитывается через одиниз ИБП, размещенных в одном из шкафов ППМ.

Подключение НЧ сигналов и сигналов управления

В нижней части каждого шкафа ППМ со стороны задней двери установлены плинты типа LSA-PLUS 2/10 KRONE, которые предназначены для обеспечения перехода с внешних телефонных кабелей от переходного кросса на внутришкафные кабели к радиосредствам. Дополнительная функция плинтов - установка модулей защиты МЗК 230В 0,055А,которые обеспечивают защиту входных низкочастотных цепей приемопередатчиков от перенапряжений в НЧ цепях. На плинты с переходного кросса поступают НЧ сигналы и сигналы вывода радиосредств в режим излучения. НЧ сигналы и сигналы управления для двух передатчиков, работающих на одном канале, выводятся на отдельный плинт.

Все НЧ сигналы и сигналы управления АППЦ выводятся на переходный кросс.

ВЧ тракты АППЦ

Общая информация

Приемопередатчики RS 2500Vимеют раздельные ВЧ выход излучаемого сигнала и ВЧ вход принимаемого ВЧ сигнала, поэтому АППЦ имеет раздельные приемные и передающие ВЧ тракты, которые идут к приемным и передающим антеннам, размещенным на различных опорах антенных.

Каждый ВЧ тракт АППЦ состоит из нескольких ВЧ кабелей различных типов в соответствии со схемами электрическими АППЦ.

В разрыв каждого ВЧ тракта включается грозоразрядникP8AX60-N/FFAzCITEL, который обеспечивает защиту данного антенно-фидерного тракта от ударов молний, замыкая разряд на шину заземления.

Передающие ВЧ тракты

Выходы ВЧ сигналов приемопередатчиков фиксированных каналов подключены к фильтро-развязывающим устройствам (ФРУ) - комбайнерам К-Ц4/1 или К-Ц3/1. Комбайнер состоит из ВЧ фильтров и сумматора. Фильтры необходимы для ослабления уровня шумов и побочных излучений, а сумматор позволяет нескольким передатчикам, подключенным к ФРУ, работать на одну антенну. Основные и резервные передатчики подключены к разным ФРУ, чем достигается резервирование всего антенно- фидерного тракта.

Выходы ВЧ сигналов приемопередатчиков перестраиваемых каналов подключены непосредственно на антенны.

В некоторые передающие ВЧ тракты дополнительно включены фильтры МВ и вентили ФВП1-6. Они служат для дополнительного подавления формируемых интермодуляционных помех.

Для работы передающих трактов приемопередатчиков RS 2500Vиспользуются десять антенн ОА 2000V.

Приемные ВЧ тракты

Входы ВЧ сигналов приемопередатчиков фиксированных каналов подключены к распределителям ВЧ, каждый из которых делит принимаемый от антенны сигнал на два приемника. Незадействованные выходы распределителей ВЧ для обеспечения согласования заглушены терминаторами.

Для работы приемных трактов приемопередатчиков RS 2500Vиспользуются восемь антенн ОА 2000V.

Автоматическое стопроцентное резервирование радиосредств

Все каналы АППЦобеспечены системой автоматического стопроцентного резервирования радиосредств, то есть работу одного канала одновременно обеспечивают два приемопередатчика (основной и резервный).

Автоматическое резервирование организуется с помощью следующих действий и кабельных соединений:

в соответствии с РЭ на приемопередатчик установить режим работы со стопроцентным резервированием;

кабелем ВАИШ.685611.673 из комплекта кабелей АППЦ соединить разъемы «Резерв» двух приемопередатчиков, обеспечивающих работу одного канала;

в шкафу ППМ на плинте, к которому подключены НЧ линии от обоих приемопередатчиков, кроссировочным проводом сечением 0,35…0,5мм установить следующие перемычки: 0а - 5а, 0б - 5б, 1а - 6а, 1б - 6б, 2а - 7а, 2б - 7б, 3а - 8а, 3б - 8б.

При автоматическом резервировании радиосредств обеспечивается следующий алгоритм их работы.

В рабочем состоянии, когда основное радиосредство исправно, резервное радиосредство находится в режиме ожидания (не реагирует на сигнал включения излучения и не выдает в линию НЧ сигнала).

При возникновении неисправности в основном радиосредстве по сигналу «Авария» в работу включается резервное радиосредство. Основное радиосредство при этом отключается от работы (не реагирует на сигнал включения излучения и не выдает в линию НЧ сигнала). Время перехода на резерв (отключение основного радиосредства и выхода в рабочий режим резервного радиосредства) составляет неболее 1 с.

На плинте цепи НЧ сигналов («Вход НЧ», «Выход НЧ», «Тангента») основного и резервного радиосредства подключены параллельно. Резервные радиосредства переходят в рабочий режим только при выходе из строя основного радиосредства.

4 Способы вывода приемопередатчиков в излучение

Конструкция приемопередатчиков обеспечивает следующие типы сигналов вывода в излучение:

замыкание на корпус с отдельной линии;

подача на отдельную линию положительного потенциала от +10 до +35В;

замыкание на корпус средней точки трансформатора модулирующей линии (фантомная цепь «корпусом»);

подача положительного потенциала от +10 до +35В на среднюю точку трансформатора модулирующей линии (фантомная цепь «плюсом»).

Выбор одного из указанных способов вывода приемопередатчика в излучение производится в соответствии с РЭ на приемопередатчик.

Штатная установка в приемопередатчиках при поставке АППЦ - замыкание на корпус средней точки трансформатора модулирующей линии (фантомная цепь «корпусом»).

Контроль и управление АППЦ

Общая информация

Под контролем и управлением АППЦ понимается контроль работоспособности устройства из состава АППЦ, изменение рабочих частот радиосредств, уровней их выходной мощности, сетки часто и т.д.

Контроль и управление АППЦ может осуществляться в двух режимах: местном и дистанционном.

В местном режиме контроль и управление радиосредствами производится с помощью органов контроля и управления, расположенных на передних панелях радиосредств и других устройств из состава АППЦ.

В дистанционном режиме контроль и управление производится с помощью команд и сигналов, которые поступают отАДУ ВАИШ.465673.010 по цифровой шине управления Ethernet.

Для обеспечения дистанционного управления и контроля по цифровой шине управления Ethernet, в шкафах ПММустановлены коммутаторы EthernetEDS-516A-T, которые кабелями соединяются с АДУ и с устройствами из состава АППЦ (приемопередатчики, ИБП, блок сопряжения), что обеспечивает создание общей шины контроля и управления АППЦ.

Контроль и управление АППЦ в местном режиме

В местном режиме устройства контролируются и управляются в соответствии с техническими описаниями (руководствами по эксплуатации) на составные части АППЦ.

Контроль и управление АППЦ в дистанционном режиме

АДУ позволяет контролировать исправность всего АППЦ и конкретно каждого радиосредства из его состава. Полученная информация отображается в графическом виде на экране монитора АДУ.

Управление устройствами из состава АППЦ осуществляется вводом соответствующих команд с клавиатуры и манипулятора типа «мышь» из состава АДУ. Отображение команд и результаты их выполнения отображаются в графическом виде на экране монитора АДУ.

Порядок работы и система отображения информации на мониторе аппаратуры ДУ приведена в руководстве по эксплуатации АДУ ВАИШ.465673.010 из комплекта эксплуатационной документации АППЦ.

Средства измерения, инструмент и принадлежности

АППЦ укомплектован необходимыми инструментами и принадлежностями в соответствии с ведомостью ЗИП ВАИШ.469178.002-026ЗИ.



2.Описание и работа составных частей АППЦ

2.1 Приемопередатчик RS 2500V

Приемопередатчик RS 2500Vотносится к цифровым радиосредствам ОВЧ диапазона, предназначенным для оснащения предприятий ЕС ОрВД.

Цифровая реализация обеспечивает высокую надежность, компактность конструкции и высокие технологические характеристики.

Управление приемопередатчиком может осуществляться как с передней панели (местное управление) так и дистанционно по интерфейсам RS-485, Ethernetи USB.

2.1.1 Назначение

Приемопередатчик предназначен для:

- ведения беспоисковой и бесподстроечной двухсторонней телефонной радиосвязи в ОВЧ диапазоне;

- приема и передачи данных в режимах VDL1 (ACARS),VDL2;

- оснащения автоматизированных приемопередающих радиоцентров, работающих без постоянного присутствия обслуживающего персонала.

2.1.2 Варианты исполнения

Приемопередатчик имеет четыре варианта исполнения, которые различаются между собой значением максимальной выходной мощности и наличием встроенного антенного коммутатора:

1) ВАИШ.464514.005-02 - Рвых.=50 Вт, без антенного коммутатора;

2) ВАИШ.464514.005-02.01 - Рвых.=50 Вт, с антенным коммутатором;

3) ВАИШ.464514.005-02.02 - Рвых.=5 Вт, без антенного коммутатора;

4) ВАИШ.464514.005-02.03 - Рвых.=5 Вт, с антенным коммутатором;

В модификациях приемопередатчика с антенным переключателем (ВАИШ.464514.005-02.01,ВАИШ.464514.005-02.03) возможна работа на одну антенну, для чего необходимо подключить кабелем ВАИШ.685661.238 (входит в состав приемопередатчика) выход антенного переключателя «КОММУТАТОР» к входу приемника «ПРМ».

Во всех исполнениях предусмотрена возможность подключения приемопередатчика к раздельным приемной и передающей антеннам.

2.1.3 Технические характеристики

Основные технические характеристики приемопередатчика приведены в таблице 3.

Таблица 3.

Наименование параметра	Значение параметра
1. Диапазон частот, МГц	от 118 до 137
2. Шаг сетки частот, кГц	8,33; 25,00
3. Относительное отклонение частоты от номинальной, не более	± 0,3·10-6
4. Вид модуляции для режимов приема и передачи: - речи - ACARS - VDL2	A3E A2D D8PSK
5. Глубина модуляции регулируемая (с шагом 5%), %	от 30 до 95
6. Мощность передатчика, Вт, не менее: - для ВАИШ.464514.005-02, ВАИШ.464514.005-02.01 - для ВАИШ.464514.005-02.02, ВАИШ.464514.005-02.03	50 5
7. Изменение уровня выходной мощности (с шагом 1 Вт) для ВАИШ.464514.005-02, ВАИШ.464514.005-02.01, Вт	от 5 до 50
8. Полоса частот телефонного тракта на уровне 6 дБ, Гц, не менее: - при шаге сетки 25 кГц - при шаге сетки 8,33 кГц Наименование параметра	от 300 до 2700 от 300 до 2500 Значение параметра
9. Номинальное волновое сопротивление антенно-фидерного тракта, Ом	50
10. Коэффициент нелинейных искажений передатчика, %, не более, при частоте модуляции от 300 до 3400 Гц и глубине модуляции от 30 до 95%	5
11. Неравномерность АХЧ передатчика в диапазоне частот модулирующего сигнала от 300 до 3400 Гц относительно частоты 1000 Гц, дБ, не более	3
12. Ослабление побочных излучений передатчика, дБ, не менее	80
13. Допустимый КСВН при мощности излучения 50 Вт	2
14. Смещение несущей (при шаге сетки частот 25 кГц) согласно ICAO, том III, Приложение 10, кГц	с ±2,5; ±4; ±5; ±7,3; ±7,5; ±8
15. Глубина паразитной амплитудной модуляции, %, не более	1
16. Изменение глубины модуляции при изменении модулирующего сигнала от 0,2 до 2 В при включенной АРГМ, %, не более	5
17. Чувствительность приемника при частоте модуляции 1000 Гц, глубине модуляции 30% и отношении напряжения сигнал/шум не менее 10дБ, мкВ, не более	1
18. Ослабление побочных каналов приема, дБ, не менее	80
19. Избирательность приемника по соседнему каналу, дБ, не менее	80
20. Избирательность приемника по интермодуляционным каналам приема, дБ, не менее	80
21. Динамический диапазон по блокированию, дБ, не менее	86
22. Коэффициент нелинейных искажений приемника на симметричном выходе, %, не более	5
23. Неравномерность АЧХ приемника в диапазоне частот от 300 до 3400 Гц относительно частоты 1000 Гц, дБ, не более	3
24. Допустимый уровень входного сигнала, В, не более	5
Наименование параметра	Значение параметра
25. Режимы управления приемопередатчиком: - с передней панели - по интерфейсам RS485, Ethernet, USB	местный дистанционный
26. Количество приемопередатчиков, подключаемых к интерфейсу RS485, не более	64
27. Импеданс симметричного входа, Ом	600 ± 100
28. Напряжение на симметричном входе, В	от 0,2 до 2,0
29. Напряжение на симметричном выходе (регулируемое), В	от 0,2 до 2,0
30. Импеданс нагрузки на симметричном выходе, Ом	600 ± 100
31. Количество предварительно настраиваемых каналов	50
32. Время перехода с приема на передачу и обратно, мс, не более	80
33. Время готовности к работе, с , не более: - после включения питания - с выходом на заданную стабильность	3 90
34. Параметры электропитания: - напряжение сети переменного тока, В - частота сети переменного тока, Гц - напряжение сети постоянного тока, В	от 180 до264 от47 до 63 от 21 до 32
35. Максимальная потребляемая мощность: а) для ВАИШ.464514.005-02, ВАИШ.464514.005-02.01 1) при питании от сети переменного тока, ВА - в режиме излучения - в режиме приема 2) при питании от сети постоянного тока, Вт - в режиме излучения - в режиме приема б) для ВАИШ.464514.005-02.02, ВАИШ.464514.005-02.03 1) при питании от сети переменного тока, ВА - в режиме излучения - в режиме приема 2) при питании от сети постоянного тока, Вт - в режиме излучения - в режиме приема	350 20 250 17 80 20 70 17
36. Время непрерывной работы, ч	24
Наименование параметра	Значение параметра
37. Средняя наработка на отказ, ч, не менее	40000
38. Среднее время восстановления, мин, не более	15
39. Срок службы приемопередатчика, лет, не менее	15
40. Габариты приемопередатчика, мм	221х132х397
41. Рабочие условия приемопередатчика: - температура окружающей среды, °С - повышенная относительная влажность воздуха при температуре +25 °С, % - атмосферное пониженное давление, гПа	от -40 до +50 98 600

2.1.4 Описание и работа

2.1.4.1 Краткие сведения об устройстве и принципе работы

Внешний вид приемопередатчика представлен на рисунках 1,2.

Рисунок 1 - Передняя панель приемопередатчика

Рисунок 2 - Задняя панель приемопередатчика

На передней панели приемопередатчика расположены:

1)Кнопка для включения и отключения электропитания приемопередатчика;

2) Соединитель для подключения гарнитуры GA 2000.

Гарнитура GA 2000 с клавишей тангенты поставляется по отдельному заказу;

3) «USB» - соединитель для последовательного интерфейса, предназначенного для управления, настройки и обновления программного обеспечения приемопередатчика;

4) «НОРМА», «ОТКАЗ» - индикаторы, отображающие интегральную оценку работоспособности приемопередатчика;

5) «ПРД» - индикатор признака работы приемопередатчика в режиме «Излучения»;

6) «КСВ» - индикатор, сигнализирующий превышение значения КСВ выше установленного порога (значение порога задается местно или дистанционно);

7) «ПШ» - индикатор признака работы устройства шумоподавителя;

8) «МЕСТ» - индикатор признака работы приемопередатчика в режиме местного управления;

9) «~220 В» - индикатор наличия питания переменного тока 220 В;

10) «+24 В» - индикатор наличия питания постоянного тока +24 В;

11) клавиатура для ввода управляющих сигналов;

12) графический ЖКИ для отображения меню настроек приемопередатчика.

На задней панели приемопередатчика расположены соединители:

1) «СЕТЬ» - для подключения к сети переменного напряжения (держатель предохранителей размещен в корпусе соединителя);

2) «+24 В» - для подключения к сети постоянного тока (держатель предохранителя «10 А +24 В»);

3) «АНТ» - для подключения к антенному устройству (выход передатчика);

4) «КОММУТАТОР» - выход антенного переключателя;

5) «ПРМ» - для подключения к антенному устройству (вход приемника);

6) «LAN» - интерфейс дистанционного управления по сети Ethernet;

7) «ЛИНИЯ» - для подключения НЧ линий;

8) «RS485» - интерфейс дистанционного управления RS485;

9) «МФ» - для подключения внешнего регистратора речевой информации;

10) «РЕЗЕРВ» - для подключения резервного приемопередатчика.

Структурная схема приемопередатчика приведена на рисунке 3

Рисунок 3 - Структурная схема приемопередатчика

Приемопередатчик выполнен в виде отдельных конструктивных модулей:

- модуль усилителя мощности;

- МПП;

- модуль управления и индикации.

Модуль усилителя мощности состоит из источника питания и усилителя мощности.

Питание приемопередатчика осуществляется от сети переменного тока 220 В или постоянного тока +24 В. Сеть постоянного тока используется в качестве резервной. В случае пропадания сети переменного тока, питание автоматически переключается на сеть постоянного тока без остановки работы приемопередатчика.

Усилитель мощности предназначен для усиления сигнала, поступающего с модуля приемопередающего и передачи его в антенное устройство

В приемопередатчике предусмотрена защита от выхода из строя усилителя мощности при:

- коротком замыкании выхода;

- отсутствия нагрузки (холостой ход);

- превышения значения КСВН более 3.

В указанных выше случаях, при включении приемопередатчика в режим излучения, усилитель мощности отключится, а на передней панели включатся светодиоды «АВАРИЯ» и «КСВ» погаснут.

МПП объединяет в себе микро-ЭВМ, два радиоприемника и возбудитель.

Основные функции модуля приемопередающего:

- прием, усиление и демодуляция, принимаемых ВЧ сигналов по двум радиоканалам;

- кодирование (декодирование) данных;

- формирование модулированных ВЧ сигналов;

- управление и контроль модуля питания, усилителя мощности и модуля управления и индикации;

- прием и передача информации по НЧ линии, RS485, Ethernet, USB.

Радиоприемники имеют один общий ВЧ тракт и раздельные НЧ линии управления. Отличительной особенностью первого приемника является его программная блокировка на время работы приемопередатчика в режиме излучения. Второй приемник на время излучения не блокируется. Настройка возбудителя и радиоприемников осуществляется независимо друг от друга.

В каждом приемнике предусмотрен дополнительный НЧ выход на магнитофон.

Для регистрации передаваемой информации в приемопередатчике предусмотрен НЧ выход на магнитофон, на который транслируется модулирующий сигнал.

Модуль управления и индикации обеспечивает функции ввода команд с клавиатуры и отображение информации на ЖКИ и светодиодных индикаторах.

2.1.5 Управление по НЧ линиям

2.1.5.1 Включение режима излучения

Вывод приемопередатчика в излучение возможен одним из следующих видов управления (показаны на рисунке 4):

- замыканием (1) на корпус средней точки трансформатора на стороне источника модулирующего сигнала.

- подачей (2) напряжения от 5 до 27 В или минус 48 В на среднюю точку трансформатора на стороне источника модулирующего сигнала. Максимальный ток потребления в цепи управления 20 мА.

- замыканием (3) отдельной линии управления на электрический корпус.

- подачей (4) напряжения от 5 до 27 В или минус 48 В на отдельную линию управления. Максимальный ток потребления в цепи управления 20 мА.

В режимах 1 и 3 используется внутренний источник питания гальванически изолированный от общего корпуса приемопередатчика. Выходное напряжение этого источника задается перемычками на модуле приемопередающем и составляет +24 ± 2В или минус 48 ± 2В. Напряжение в цепи управления, относительно изолированного корпуса источника питания (контакты 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 44 соединителя XS2 модуля приемопередающего), при разомкнутых контактах внешнего ключа соответствует выходному напряжению внутреннего источника питания. Максимальный ток в цепи управления при замкнутых контактах внешнего ключа 20 мА.

Рисунок 4 - Управление приемопередатчиком

Примечания:

1 Приведенные виды управления являются взаимоисключающими, т.е. вывод в излучение осуществляется только одним из вышеуказанных способов.

2 Установка вида управления осуществляется на заводе изготовителе по требованиям заказчика

2.1.6 Включение ПШ

Включение ПШ возможно одним из следующих видов управления (показаны на рисунке 4):

- замыканием (5) на средней точки трансформатора на стороне источника модулирующего сигнала.

- подачей (6) напряжения от 5 до 27 В или минус 48 В на среднюю точку трансформатора на стороне источника модулирующего сигнала. Максимальный ток потребления в цепи управления 20 мА.

- замыканием (7) отдельной линии управления на электрический корпус.

- подачей напряжения (8) от 5 до 27 В или минус 48 В на отдельную линию управления. Максимальный ток потребления в цепи управления 20 мА.

в режимах 5 и 7 используется внутренний источник питания гальванически изолированный от общего корпуса приемопередатчика. Выходное напряжение этого источника задается перемычками на модуле приемопередающем и составляет +24 ± 2В или минус 48 ± 2В. Напряжение в цепи управления, относительно изолированного корпуса источника питания (контакты 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 44 соединителя XS2 модуля приемопередающего), при разомкнутых контактах внешнего ключа соответствует выходному напряжению внутреннего источника питания. Максимальный ток в цепи управления при замкнутых контактах внешнего ключа 20 мА.

Примечания:

1 Приведенные выше виды управления являются взаимоисключающими, т.е. вывод в излучение осуществляется только одним из указанных способов.

2 Установка вида управления осуществляется на заводе изготовителе по требованиям заказчика.

2.1.6.1 Сигнализация срабатывания ПШ

Сигнализация срабатывания ПШ осуществляется замыканием «сухих» контактов оптореле в приемопередатчике. Максимальное постоянное напряжение на разомкнутых контактах оптореле 100 В, максимальный ток через замкнутые контакты 300 мА.

2.1.7 Режим автоматического резервирования

2.1.7.1 Общие сведения и подключение

Режим автоматического резервирования предназначен для обеспечения стопроцентного резервирования канала радиосвязи. В этом режиме работу одного канала радиосвязи обеспечивают два приемопередатчика - основной и резервный. Схема подключения показана на рисунке 5.

Рисунок 5 - Схема подключения

Примечания:

1 Кабель ВАИШ.685611.673 поставляется по отдельному заказу.

2 Виды управления приемопередатчиком по НЧ линям связи описаны в п. 2.2.

В целях экономии проводников в линии связи допускается объединение НЧ линий основного и резервного приемопередатчиков. Для чего необходимо:

- соединить одноименные контакты соединителей «ЛИНИЯ» на основном и резервном приемопередатчиках.

- соединить одноименные контакты соединителей «МФ» на основном и резервном приемопередатчиках.

Примечание - Объединение НЧ линий не рекомендуется, т.к. не обеспечивается резервирование самих НЧ линий связи.

2.1.7.2 Алгоритм работы

Каждому приемопередатчику задается один режим работы - основной или резервный. Для активации режима резервирования необходимо произвести настройку каждого приемопередатчика.

На рисунке 6 показано состояние ЖКИ приемопередатчика после установки режима резервирования.

Рисунок 6 - состояние ЖКИ приемопередатчика после установки режима резервирования

где:

1 - режим работы.принимаемые значения:

- ОСН. - основной приемопередатчик,

- РЕЗ. - резервный приемопередатчик.

2 - текущее состояние. Принимаемые значения:

- РАБОТА - приемопередатчик находится в работе и выполняет все функции,

- РЕЗЕРВ - приемопередатчик находится в резерве,

- АВАРИЯ - приемопередатчик в аварии.

3 - наличие связи между основным и резервным приемопередатчиками. Принимаемые значения:

- СВЯЗЬ-И - исправно,

- СВЯЗЬ-Н - неисправно, связь отсутствует.

Основной и резервный приемопередатчики периодически обмениваются между собой информацией о текущем состоянии по интерфейсу RS485 (связь по интерфейсу RS485 осуществляется кабелем ВАИШ.685611.673).

НЧ линии резервного приемопередатчика находятся в выключенном состоянии.

В таблице 4 показано, какой из двух (основной или резервный) приемопередатчиков находится в работе в зависимости от текущего состояния каждого и состояния связи между собой.

Таблица 4

№	Основной	Резервный	Связь	В работе
1	Исправен	Исправен	Исправна	Основной
2	Исправен	Неисправен	Исправна	Основной
3	Неисправен	Исправен	Исправна	Резервный
4	Исправен	Исправен	Неисправна	Основной и резервный
5	Исправен	Неисправен	Неисправна	Основной
6	Неисправен	Исправен	Неисправна	Резервный
7	Неисправен	Неисправен	Не важно	Оба не в работе



Время включения в работу резервного приемопередатчика в случае отказа основного не превышает 3 секунд (строка 3 таблицы 4).

В нормальном режиме работы (оба приемопередатчика исправны) настройки основного передаются в резервный, что обеспечивает идентичность их настроек. При этом возможность изменения настроек приемника и передатчика в резервном приемопередатчике заблокирована.при попытке сменить, например, частоту приемника на ЖКИ будет выведено сообщение «БЛОКИРОВАНО СИСТЕМОЙ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ».

При пропадании связи между основным и резервным приемопередатчиками в работе могут находиться одновременно оба приемопередатчика (строка 4 таблицы 4). Это связано с тем, что в этом случае возможен как отказ основного приемопередатчика, так и отказ связи между основным и резервным, следовательно, у резервного нет возможности идентифицировать вид отказа, и он включится в работу.

При устранении отказа основного приемопередатчика (в случае, когда основной был неисправен, а в работе находился резервный), основной приемопередатчик автоматически встанет в работу, а резервный перейдет в состояние резервирования, при этом настройки резервного будут автоматически синхронизированы с настройками основного.

2.2 Шкаф ППМ ВАИШ.469174.010

Шкаф ППМ предназначен для компактного размещения радиосредств серии 2000, составной частью которой является приемопередатчик RS 2500V, и разводки внутренней кабельной сети.

Шкаф ППМ рассчитан на размещение до восьми полок с радиосредствами. Кроме того, в шкаф ППМ может устанавливаться дополнительное оборудование (модуль контроля АБ, батареи аккумуляторные, ИБП и т.д.).

Шкаф используется для размещения оборудования, используемого в наземных системах радиосвязи. Основное назначение шкафа - компактное размещение радиоприемников, радиопередатчиков, приемопередатчиков или радиостанций серии 2000 (далее по тексту - радиосредств), источников бесперебойного питания, аккумуляторных батарей и разводки внутренней кабельной сети.

Внутренняя кабельная сеть шкафа обеспечивает подключение радиосредств к двум сетям электропитания переменного тока 220 В 50Гц - Сеть 1 и Сеть 2.

2.2.1 Описание конструкции

Шкаф представляет собой неразъемный сварной металлический каркас, на который крепятся болтовыми соединениями:

- внутренние опорные профили с направляющими уголками для размещения радиосредств;

- две боковые металлические стенки;

- потолочный вентиляционный модуль с верхней крышкой (в зависимости от исполнения);

- четыре регулируемых по высоте ножки или цоколь (определяется вариантом поставки).

С задней стороны шкафа на внутренние опорные профили закреплены:

- две или четыре 7-розеточных панели (в зависимости от исполнения шкафа);

- крепежная планка с закрепленными на ней автоматическими выключателями и клеммными колодками для подключения к сетям электропитания переменного тока 220 В 50 Гц.

Радиосредства в шкафу размещаются в зависимости от варианта исполнения полок. Для радиопередатчиков, приемопередатчиков и радиостанций по два радиосредства на полку либо для четырехканальных радиоприемников и для восьмиканальных радиоприемников по четыре радиоприемника на полку. Плинты типа KRONE, модули защиты и кабели из состава полок служат для подключения внешних НЧ сигналов, цепей управления и обеспечивают защиту входных цепей от перенапряжения.

Автоматы выключения и клеммные колодки, закрепленные на крепежной планке, выполняют роль вводов электропитания и защиты питающих цепей оборудования, размещаемого в шкафу, от бросков напряжения.

Оборудование, устанавливаемое внутрь шкафа, охлаждается, как правило, за счет естественной конвекции. Однако, при эксплуатации в условиях высоких температур или в летнее время естественной конвекции может быть недостаточно. Для улучшения условий эксплуатации в шкафу предусмотрен потолочный вентиляционный модуль с терморегулятором, который установлен на срабатывание при превышении температуры +35 °С внутри шкафа.терморегулятор установлен в верхней части шкафа.

2.3 Шкаф ШАПП-МК ВАИШ.469174.003

Назначение шкафа МК - компактное размещение комбайнеров типа К-Цх/1.

2.4 Антенна ОА 2000VВАИШ.464641.033

Антенна предназначена для приема и передачи ВЧ сигналов ОВЧ диапазона. Поляризация антенны вертикальная.

Коэффициент стоячей волны по напряжению в диапазоне частот от 118 до 137 МГц не более 2.

Коэффициент усиления антенны по отношению к изотропному излучателю в диапазоне частот от 118 до 137 МГц не более 2 дБ.

Приведенная диаграмма направленности антенны в азимутальной плоскости - круговая, отклонение от окружности составляет не более 0,3 дБ.

Антенна сохраняет свои параметры при скорости воздушного потока до 50 м/с.

Условия эксплуатации антенны следующие:

- температура окружающей среды от минус 50 до +55 °С;

- относительная влажность не более 98% при температуре не выше +25 °С;

- атмосферное давление от 6,0 * 1000 до 10,6 * 1000 Па (от 450 до 795 мм.рт.ст.)

Устройство и принцип работы

Общие сведения

Теоретическим прототипом антенны является полуволновой вибратор. Характеристики антенны совпадают с характеристиками линейного полуволнового излучателя.

Описание конструкции антенны

Антенна состоит их двух основных узлов:

- вибратора;

- каркаса.

Конструкция антенны приведена на рисунке 6.

Конструкция вибратора имеет цилиндрическую форму и состоит из верхнего плеча (поз.1) и нижнего плеча (поз.2). Вибратор крепится к несущей трубе (поз.3).

Каркас антенны состоит из несущей трубы (поз.3), фланца (поз.4), соединителя (поз.5). Центральный контакт высокочастотного разъема электрически связан с верхним плечом вибратора, а корпусная часть разъема связана с нижним плечом вибратора. Каркас антенны электрически связан с корпусной частью высокочастотного разъема.

Рисунок 6 - Конструкция антенны ОА 2000V

2.5 Комбайнер К-Цх/1

Комбайнер предназначен для обеспечения работы от 2-х до 6-ти радиосредств на одну антенну. Дополнительно комбайнер улучшает характеристики избирательности и шумоподавления радиосредств в составе приемных, передающих и приемо-передающих радиоцентров.

В составе АППЦ могут использоваться комбайнеры следующих:

комбайнер К-Ц2/1 ВАИШ.468854.004-05;

комбайнер К-Ц3/1 ВАИШ.468854.004-03;

комбайнер К-Ц4/1 ВАИШ.468854.004;

комбайнер К-Ц5/1 ВАИШ.468854.004-07;

комбайнер К-Ц6/1 ВАИШ.468854.004-09;

Комбайнеры состоят из фильтров МВ и ВЧ сумматора. Фильтры необходимы для ослабления уровня шумов и побочных излучений передатчиков, а согласованный сумматор позволяет нескольким передатчикам, подключенных к комбайнеру, работать на одну антенну без взаимного влияния друг на друга.

Фильтры МВ, аналогичные фильтрам из состава комбайнеров могут устанавливаться самостоятельно для дополнительной фильтрации ВЧ сигналов.

Основное назначение комбайнеров - подавление шумовых, внеполосных и интермодуляционных излучений передатчика и защиты входных цепей приемников от помех и внедиапазонных излучений, которые могут наводиться от антенн передатчиков, находящихся в непосредственной близости.

Принцип работы комбайнера основан на способности высокодобротных резонансных цепей фильтров пропускать сигнал только равный собственной резонансной частоте. Высокое входное сопротивление фильтра препятствует прохождению сигналов других частот.

При использовании комбайнера обеспечивается:

- повышение качества работы устройств ОВЧ-диапазона;

- защита АППЦ от внешних радиопомех, создаваемых разнообразными излучающими объектами, такими, как радио- и телевещание, радиолокаторы и т.п.;

- защита других радиосредств, чувствительных к посторонним излучениям (радиосвязь, радиопеленгация, радиомаяки, другие системы навигации);

- экономия частотного диапазона в условиях сложной электромагнитной обстановки из-за уменьшения разноса между рабочими частотами АППЦ;

- уменьшение площади, требуемой для установки антенн, в связи с уменьшением их количества и более близкое размещение антенн друг от друга.

В режиме приема при использовании комбайнера повышается избирательность по сигналам на интермодуляционных частотах, частотах зеркальных каналов, промежуточных частотах. При работе на передачу обеспечивается:

- уменьшение уровня широкополосных шумов, генерируемых задающих генератором или в усилителе мощности передатчика;

- подавление паразитных излучений, возникающих в результате смешивания частот, в маломощных каскадах;

- подавление излучений на частотах гармоник, возникающих в мощных каскадах;

- уменьшение интермодуляционных излучений третьего и высших порядков.

2.6 Источник бесперебойного питания 2000ВА АРС Smart-UPSRT 2000VARM 230V

ИБП серии Smart-UPSпроизводства компании АРС представляет собой устройство, выполненное по технологии двойного преобразования энергии (trulyon-line), и предназначено для защиты вашего оборудования от любых типов помех в электросети, включая полное пропадание напряжение.

Основная функция ИБП - 100% защита питаемой нагрузки от всех существующих помех в электросети: импульсных высоковольтных бросков, длительного или кратковременного повышения или понижения напряжения, изменения частоты, интерференции, нестабильности формы импульсов, полного отключения электропитания.

ИБП питают нагрузку стабильным напряжением синусоидальной формы вне зависимости от формы, частоты и величины входного напряжения.



2.7 Вентиль ФВП1-6 ЦСКЛ.468545.020

Вентиль ФВП1-6 предназначен для подавления интермодуляционных составляющих ВЧ сигналов.

Вентиль ФВП1-6 обеспечивает следующие технические характеристики:

Диапазон частот, МГц118-137;

Потери, дБ0,6;

Развязка, дБ20;

КСВН1,22;

Рдоп., пад., Вт80;

Рдоп., отр., Вт50;

Диапазон рабочих температур, °С-10…+55.

2.8 Распределитель ВЧ ВАИШ.434815.057-01

Распределитель ВЧ - пассивное устройство, предназначенное для разделения ВЧ сигнала от антенны на два ВЧ выхода к приемникам.

Распределитель ВЧ обеспечивает работу в согласованном ВЧ тракте с волновым сопротивлением 50 Ом с обеспечением проходного затухания ВЧ сигнала не более 4 дБ.

2.9 Нагрузка R404 101 000 RADIALL

Терминатор R404 101 000 предназначен для заглушки незадействованных выходов распределителя ВЧ для согласования ВЧ тракта.

Терминатор R404 101 000 обеспечивает при его подключении к разъему на устройстве согласованную нагрузку 50 Ом для ВЧ сигнала, выходящего с данного разъема мощностью до 2 Вт.



2.10 Модуль контроля АБ ВАИШ.436132.008-01

Модуль контроля АБ предназначен для автоматического заряда аккумуляторной батареи и обеспечения питающим постоянным напряжением от аккумуляторной батареи до восьми радиосредств при пропадании сети переменного тока.

2.11 Блок сопряжения

Блок сопряжения предназначен для сопряжения общей шины управления АППЦ типа Ethernetв стыкRS485 для управления модуля контроля АБ.

2.12 Аппаратура ДУ RCE 2000 ВАИШ.465673.010

Аппаратура ДУ предназначена для организации дистанционного управления и контроля работоспособности АППЦ, обработки и индикации информации, поступающей от него, а также для трансляции обработанной информации вАС УВД.

Рисунок 7 - Усилитель микрофонный. Схема электрическая принципиальная

Микрофонный усилитель предназначен для предварительного усиления сигналов звуковых частот от микрофона или линии до величины, достаточной для нормальной работы модулятора передатчика.

Сигнал звуковой частоты, поступивший от микрофона на первичную обмотку входного трансформатора Тр1, со вторичной обмотки через замкнутые контакты переключателя В, высокочастотный фильтр У1, разделительный конденсатор С1 поступает на вход усилителя. При работе от линии сигнал звуковой частоты поступает на первичную обмотку входного трансформатора Тр2 и со вторичной обмотки через делитель R2, R3, замкнутые контакты переключателя В, высокочастотный фильтр У1 - на вход усилителя. Резистор R1 служит для согласования входного сопротивления МУ с линией.

Усилитель выполнен на транзисторах Т1, Т2 по схеме с общим эмиттером, с гальванической связью. Резисторы R6, R8 стабилизируют усилитель и образуют делитель в цепи отрицательной обратной связи. Конденсатор СЗ - разделительный. Резистор R7 - коллекторная нагрузка транзистора Т1.

Резистор R9, включенный в эмиттер транзистора Т2, служит для увеличения устойчивости усилителя. Конденсатор С4 - антипаразитный.

Смещение на базу усилителя задается стабилизирующей цепочкой R5, Д1 через резистор R4. Конденсатор С2 с резистором R5 образуют фильтр по цепи питания.

Питание в коллекторную цепь транзистора Т2 подается от входной цепи модулятора.

Нагрузкой усилителя является входное сопротивление модулятора. Сигнал с выхода усилителя поступает на вход модулятора.

Рисунок 8 - Радиостанция «Баклан-РН». Схема электрическая функциональная.

Функционально радиостанция состоит из приемопередатчика и дополнительного усилителя низкой частоты радиостанции «Баклан-5», микрофонного усилителя, выпрямителя-стабилизатора, системы контроля питающего напряжения и индикации модуляции передатчика, переключателей набора частоты.

Размещено на Allbest.ru