Радиопередающая система
Радиопередающая система относится к радиотехнике и может быть применена в радиолокационных системах.
Конструкция радиопередающей системы позволяет обеспечить оптимальную выходную мощность в диапазоне передаваемых частот.
Радиопередающая система содержит синтезатор 1 частот, высоковольтный источник 2 питания, модулятор 3, усилитель 4 мощности и узел 5 управления синхронизацией, вентиль 6, направленный ответвитель 7, вентиль 8 высокого уровня мощности, переключатель 9 антенна/эквивалент, эквивалент 10 антенны, аттенюатор 11, детекторную секцию 12, блок 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
При этом выход синтезатора 1 частот соединен с вентилем 6, выход которого соединен с первым входом усилителя 4 мощности, второй вход которого соединен с модулятором 3, первый вход которого соединен с высоковольтным источником 2 питания, а второй - с одним из выходов блока 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент, другие выходы которого соединены со входами синтезатора 1 частот и переключателя 9 антенна/эквивалент, выход которого является одним из выходов системы, а другой выход переключателя 9 антенна/эквивалент соединен со входом эквивалента 10 антенны, вход направленного ответвителя 7 соединен с вентилем 8 высокого уровня мощности, выход которого соединен с одним из входов переключателя 9 антенна/эквивалент, второй выход направленного ответвителя 7 соединен со входом аттенюатора 11, выход которого соединен со входом детекторной секции 12, выход которой соединен со входом блока 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
Блок 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент выполнен в виде узла 14 установки оптимальной мощности, узла 5 управления синхронизацией, узла 15 управления переключением антенна/эквивалент и узла 16 встроенного контроля, выход которого является вторым выходом системы.
1 с.и 2 з.п.ф-лы, 1 ил.
Радиопередающая система относится к радиотехнике и может быть применена в радиолокационных системах, работающих в миллиметровых диапазонах.
Известен радиопередатчик, содержащий возбудитель, буферный каскад, умножитель частоты, модулируемый каскад, источник питания и выходной усилитель [см. кн. под ред. М.В.Благовещенского и Г.М.Уткина «Радиопередающие устройства», М., «Радио и связь», 1982, с.7, рис.B.1(a)].
Возбудитель, буферный каскад, умножитель частоты, модулируемый каскад представляют собой синтезатор.
Известный радиопередатчик не обеспечивает оптимальную выходную мощность в диапазоне передаваемых частот.
Перед авторами стояла задача создания радиопередающей системы, выполненной на современном уровне и лишенной недостатка известного устройства.
Задача решена за счет того, что в известную радиопередающую систему, содержащую синтезатор частот, высоковольтный источник питания, модулятор, усилитель мощности и узел управления синхронизацией, дополнительно введены вентиль, направленный ответвитель, вентиль высокого уровня мощности, переключатель антенна/эквивалент, эквивалент антенны, аттенюатор, детекторная секция, блок поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
При этом выход синтезатора частот соединен с вентилем, выход которого соединен с первым входом усилителя мощности, второй вход которого соединен с модулятором, первый вход которого соединен с высоковольтным источником питания, а второй - с одним из выходов блока поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент, другие выходы которого соединены со входами синтезатора частот и переключателя антенна/эквивалент, выход которого является одним из выходов системы, а другой выход переключателя антенна/эквивалент соединен со входом эквивалента антенны, вход направленного ответвителя соединен с вентилем высокого уровня мощности, выход которого соединен с одним из входов переключателя антенна/эквивалент, второй выход направленного ответвителя соединен со входом аттенюатора, выход которого соединен со входом детекторной секции, выход которой соединен со входом блока поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
Кроме того, блок поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент выполнен в виде узла установки оптимальной мощности, узла управления синхронизацией, узла управления переключением антенна/эквивалент и узла встроенного контроля, выход которого является вторым выходом системы.
Заявляемая радиопередающая система обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для изделий
подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.
Сущность полезной модели поясняется с помощью структурной схемы.
Радиопередающая система содержит синтезатор 1 частот, высоковольтный источник 2 питания, модулятор 3, усилитель 4 мощности и узел 5 управления синхронизацией, вентиль 6, направленный ответвитель 7, вентиль 8 высокого уровня мощности, переключатель 9 антенна/эквивалент, эквивалент 10 антенны, аттенюатор 11, детекторную секцию 12, блок 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
При этом выход синтезатора 1 частот соединен с вентилем 6, выход которого соединен с первым входом усилителя 4 мощности, второй вход которого соединен с модулятором 3, первый вход которого соединен с высоковольтным источником 2 питания, а второй - с одним из выходов блока 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент, другие выходы которого соединены со входами синтезатора 1 частот и переключателя 9 антенна/эквивалент, выход которого является одним из выходов системы, а другой выход переключателя 9 антенна/эквивалент соединен со входом эквивалента 10 антенны, вход направленного ответвителя 7 соединен с вентилем 8 высокого уровня мощности, выход которого соединен с одним из входов переключателя 9 антенна/эквивалент, второй выход направленного ответвителя 7 соединен со входом аттенюатора 11, выход которого соединен со входом детекторной секции 12, выход которой соединен со входом блока 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
Блок 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент выполнен в виде узла 14 установки оптимальной мощности, узла 5 управления синхронизацией, узла 15 управления переключением антенна/эквивалент и узла 16 встроенного контроля, выход которого является вторым выходом системы.
Синтезатор 1 частот, вентиль 6, усилитель 4 мощности, направленный ответвитель 7, вентиль 8 высокого уровня мощности, переключатель 9 антенна/эквивалент и эквивалент 10 антенны соединены последовательно через волноводы 17. Кроме того, аттенюатор 11 и детекторная секция 12, а также переключатель 9 антенна/эквивалент и антенна (на схеме не показана) соединены через волноводы 17.
Радиопередающая система работает следующим образом.
Синтезатор 1 частот формирует радиоимпульс с несущей частотой, которая определяется сигналами управления, поступающими на синтезатор 1 частот с блока 13 поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент. Радиоимпульс с выхода синтезатора 1 частот через вентиль 6 подается на вход усилителя 4 мощности, который реализован на основе усилительного клистрона. На катод клистрона подаются с модулятора 3 импульсы высокого напряжения, которые переводят клистрон в режим усиления. С выхода усилителя 4 мощности радиосигнал поступает через
направленный ответвитель 7, вентиль 8 высокого уровня мощности на вход переключателя 9 антенна/эквивалент. Вентиль 6 предназначен для согласования волнового сопротивления выхода синтезатора 1 частот и входа усилителя 4 мощности. Вентиль 8 высокого уровня мощности предназначен для согласования волнового сопротивления выхода усилителя 4 мощности и последующих блоков радиопередающей системы и антенны. Радиосигнал, поступивший на переключатель 9 антенна/эквивалент, в зависимости от его положения подается либо в антенну при работе радиопередающей системы на излучение, либо на эквивалент 10 антенны при проведении регламентных и настроечных работ. На узел 5 управления синхронизации подается внешний сигнал синхронизации и из него формируются выходные управляющие импульсы на синтезатор 1 частот и модулятор 3, имеющие длительность и временную расстановку, обеспечивающую компенсацию временных задержек при формировании сигналов в этих блоках.
Высоковольтный источник 2 питания вырабатывает напряжение, которое через модулятор 3 поступает на усилитель 4 мощности. Для получения оптимального выходного сигнала на выходе усилителя 4 мощности необходимо устанавливать оптимальную мощность сигнала на его входе во всей полосе рабочих частот радиопередающей системы. Это осуществляется следующим образом.
При поступлении сигнала управления на установку определенной несущей частоты на блок 13 он выдает на синтезатор 1 частот код частоты и сигнал управления выходной мощностью синтезатора 1 частот. Затем на блок 13 подается команда поиска оптимальной мощности. Узел 14 установки оптимальной мощности устанавливает такие уровни сигнала управления синтезатором 1 частот, чтобы мощность сигнала на входе усилителя 4 мощности изменялась от минимального до максимального уровня.
При этом одновременно осуществляется контроль уровня сигнала на выходе усилителя 4 мощности с помощью сигнала детекторной секции 12, на которую поступает через аттенюатор 11 и направленный ответвитель 7 часть выходной мощности усилителя 4. Аттенюатор 11 предназначен для регулировки уровня сигнала на входе детекторной секции 12, чтобы обеспечивать оптимальный режим детектирования. В узле 14 установки оптимальной мощности запоминается значение сигнала управления синтезатора 1 частот, при котором обеспечивается оптимальная выходная мощность усилителя 4 и поддерживается до прихода следующей команды. При этом узел 14 установки оптимальной мощности выдает сигнал об окончании поиска на узел 16 встроенного контроля, который формирует выходной сигнал готовности радиопередающей системы в целом.
На предприятии-заявителе разработана конструкторская документация заявляемого технического решения, по которой изготовлены опытные образцы изделий, успешно прошедшие испытания в составе комплекса.
Вышесказанное подтверждает соответствие критерию «применимость» для полезной модели.
1. Радиопередающая система, содержащая синтезатор частот, высоковольтный источник питания, модулятор, усилитель мощности и узел управления синхронизацией, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена вентилем, направленным ответвителем, вентилем высокого уровня мощности, переключателем антенна/эквивалент, эквивалентом антенны, аттенюатором, детекторной секцией, блоком поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
2. Радиопередающая система по п.1, отличающаяся тем, что выход синтезатора частот соединен с вентилем, выход которого соединен с первым входом усилителя мощности, второй вход которого соединен с модулятором, первый вход которого соединен с высоковольтным источником питания, а второй - с одним из выходов блока поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент, другие выходы которого соединены со входами синтезатора частот и переключателя антенна/эквивалент, выход которого является одним из выходов системы, а другой выход переключателя антенна/эквивалент соединен со входом эквивалента антенны, вход направленного ответвителя соединен с вентилем высокого уровня мощности, выход которого соединен с одним из входов переключателя антенна/эквивалент, второй выход направленного ответвителя соединен со входом аттенюатора, выход которого соединен со входом детекторной секции, выход которой соединен со входом блока поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент.
3. Радиопередающая система по п.1, отличающаяся тем, что блок поиска оптимальной мощности и управления переключением антенна/эквивалент выполнен в виде узла установки оптимальной мощности, узла управления синхронизацией, узла управления переключением антенна/эквивалент и узла встроенного контроля, выход которого является вторым выходом системы.
