книги / Устройство, эксплуатационно-техническое обслуживание и ремонт станционного оборудования радиорелейных линий связи

Рис. 176. Принципиальная схема каскада ГУПЧ ( а) и эквивалентная схема элек­ тронного аттенюатора (б)

схемы, а нагрузка R$ включена в цепь эмиттера (это схема эмиттерного повторителя с общим коллектором). С нагрузки Rb сигнал через диод Уз и резистор Rs поступает на выход схемы и в то же время через цепочку /?2, Сг на ее вход, т. е. на вход транзистора

V\. Это отрицательная обратная связь, так как сигнал с выхода кас­ када на его вход подается в противофазе. Благодаря обратной связи обеспечивается высокая линейность амплитудно-частотной характеристики каскада и довольно низкое его входное сопротив­ ление в широкой полосе частот, что является большим достоин­ ством такого усилителя.

Правда, отрицательная обратная связь снижает коэффициент усиления каскада. Чтобы это не отражалось на работе аппаратуры, ГУПЧ имеет шесть (а не пять) каскадов усиления.

Электронный аттенюатор состоит из двух р-/-я-диодов Уз, Ул, включенных так, что если сопротивление одного из них увеличи­ вается, то сопротивление другого уменьшается (рис. 176,6). На них подается сигнал управления (—Екру ) из системы АРУ. Если сигнал /пч слишком сильный, то под воздействием управляющего напряжения —£Ару сопротивление диода Уз увеличивается, а диода Уа — уменьшается, что ведет к ослаблению сигнала за счет каждого диода (получается как бы двойное ослабление сигнала).

При слабом сигнале /пч сопротивления диодов изменятся в об­ ратном порядке (у Уз — уменьшится, а у У4 — увеличится) и выходной сигнал будет ослабляться меньше, чем в первом случае.

Резисторы Re, R7 определяют эффективность действия управ­ ляющего напряжения. Они включены как делитель напряжения

—£дру С выхода ГУПЧ сигнал поступает на первый разветви­

тель РВ\ (см. рис. 174), в котором разветвляется в двух направ­ лениях: на линейку управления электронными ключами и на электронный ключ Жч-

Рис. 177. Схема организации радиорелейной связи областного центра с районными при использовании аппаратуры «КУРС-8-0» (вариант)

вают промежуточные РРС (ЯРС), на которых каналы ТЧ не вы­ деляются. Оконечные станции ОРС организуют на узле связи ОЦ и пятого РЦ.

Совместно с аппаратурой «КУРС-8-0» можно устанавливать аппаратуру «КУРС-8 -ОТ» для передачи телевизионных программ и, так как в ней нет каналов служебной связи, служебную связь и передачу сигналов о состоянии оборудования ПРС на узловую станцию организуют по соответствующим каналам аппаратуры «КУРС-8-0».

В универсальных радиостволах аппаратуры «КУРС-8 -ОУ» можно организовать до 300 каналов ТЧ и два канала звукового радиовещания 1 -го класса или сигнал цветного телевидения с двумя сигналами звукового сопровождения (один на русском языке, второй на языке той республики, где расположена аппа­ ратура). Любая модификация аппаратуры «КУРС-8» рассчи­ тана на подключение дополнительной оконечной цифровой аппа­ ратуры ОЦФ-2 без отключения каналов ТЧ.

В такой аппаратуре возможна однополосная фазовая мани­ пуляция цифровыми сигналами /пч = 7,5 МГц, частота которой выше частоты сигнала ТЧ многоканальной электросвязи или сиг­ нала телевидения. Аппаратура ОЦФ-2 обеспечивает передачу цифровой информации со скоростью 2,048 Мбит/с (первичный уровень иерархии цифровых систем передачи). Для передачи цифровой информации со скоростью 8,448 Мбит1с (вторичный уровень иерархии) требуется отключение каналов ТЧ, т. е. отдель­ ный радиоствол и цифровое оконечное оборудование ОЦФ-8, которое обычно используют совместно с аппаратурой «КУРС-8-0» или «КУРС-8-ОУ».

Оборудование оконечной цифровой аппаратуры обеспечивает лучшее качество передачи информации. Например, ОЦФ-2 по­

зволяет вместо 2—4 звуковых каналов первого класса, организо­ ванных в аналоговом стволе (радиовещание), организовать пе­ редачу сигналов шести каналов высшего класса или трех стерео­ каналов.

В аппаратуре «ЭЛЕКТРОНИКА-СВЯЗЬ-11-Ц» имеются уси­ лители СВЧ — малошумящий (МШУ) в приемнике (см. рис. 143) и на транзисторах (УСВЧ) в передатчике (см. рис. 149). Антенно­ волноводный тракт станции отличается от АВТ станций второго поколения габаритными размерами. Во-первых, приемно-передаю­ щая аппаратура этих РРС расположена в непосредственной бли­ зости от антенны и помещена в верхнем контейнере приемопере­ датчика (КППВ), а длина АВТ меньше 1 м. Во-вторых, станция работает на длинах волн меньше 3 см, поэтому сечение применяе­ мых волноводов заметно меньше (23Х 10 мм), чем в других РРС. Соответственно меньше габаритные размеры и других элементов АВТ (циркуляторов, вентилей и т. п.).

Из-за диапазона в этой аппаратуре промежуточная частота

/пч = 530 МГц.

Для служебной связи организован циркулярный канал (12,3— 15,4 кГц). Аппаратура служебной связи размещена в нижнем контейнере служебной связи (КССН), который устанавливают в служебном помещении. В этом же контейнере размещают аппа­ ратуру аварийной сигнализации (каждой РРС присваивают сиг­ нал «АВАРИЯ» определенной частоты в диапазоне 1,5—6 , 8 кГц; всего предусмотрено 15 сигналов). Сигналы аварийной сигнализа­ ции и служебной связи передают с неглубокой (10—15 %) ампли­ тудной модуляцией сигнала промежуточной частоты и выделяют амплитудным детектором в тракте ПЧ-приемника.

Кроме КППВ и КССН в состав РРС «ЭЛЕКТРОНИКА- СВЯЗЬ-11 -Ц» входят блоки сопряжения, коммутации и грозоза­ щиты (БСКГ); устройство гарантированного электропитания

двух приемопередатчиков размещены устройство разделения и объединения стволов (РОС), регенераторы, замещающий генера­ тор, блоки контроля и ввода-вывода служебной связи, а также вто­ ричные источники питания.

Станция «ЭЛЕКТРОНИКА-СВЯЗЬ-1 1 -Ц»— цифровая, в ка­ честве оконечной использована аппаратура «ЗОНА-120» (ИКМ 15X8), работающая по принципу импульсно-кодовой модул*щии* Эта аппаратура позволяет организовать 120 каналов ТЧ (15X8) при максимальной скорости передачи информации 8 , 4 4 8 Мбит/с (вторичная цифровая система передачи). Можно передавать информацию с меньшими скоростями — 2,048 Мбит/с или 1,024 Мбит/с, а на узловых РРС выделять до 30 каналов в каждом стволе.

Аппаратуру «РАКИТА-8» выпускают в двух вариантах*- ана­

логовом (см. табл. 5) и цифровом. Следует заметить, что мощ­ ность передатчика станции может быть и 0,3 и 0,125 Вт. В циф­ ровом варианте аппаратура работает со скоростью передачи ин­ формации 34,368Мбит/с (третичная цифровая система передачи), при этом длительность импульса составляет 14,55 нс. Регенера­ цию импульсов производят только на главной (оконечной) стан­ ции, поэтому количество пролетов на такой РРЛ не должно быть больше четырех (расстояние между пролетами может быть до 40 км). В этом случае применяют передатчики мощностью 0,75 Вт.

Регенерация на промежуточных станциях отсутствует потому, что для таких коротких импульсов соответствующая аппарату­ ра пока еще довольно сложна и громоздка и устанавливать ее на РРС внутризоновой связи нет необходимости.

§51. Радиорелейные станции районной (сельскохозяйственной) связи

В районной (сельскохозяйственной) связи в настоящее время используют радиорелейные станции «КОНТЕЙНЕР» и «РА- ДАН-1». Уже поступают в эксплуатацию станции «РАДАН-2» и «ПИХТА-2», которые представляются наиболее перспективными (табл. 8 ).

РРС «ПИХТА-2» и «РАДАН» цифровые, причем «РАДАН-1 » и «РАДАН-2» мало чем отличаются друг от друга. Это станции третьего поколения, с малыми габаритными размерами аппара­ туры и небольшой массой. Так, размер блока приемопередат­ чика 600X280X160 мм, масса 17 кг.

Два таких блока размещают непосредственно у двухзеркаль­ ной с эллиптическим отражателем (АДЭ-2 ) антенны. Ее диаграм­ ма направленности 2°, коэффициент усиления 39 дБ, диаметр раскрыва главного зеркала 1,07 м, масса 2 2 кг. Вместе с антенной на мачте кроме двух приемопередатчиков ПмПд монтируют два устройства согласования УС, через которые проходят сигналы

мощность 0,05 Вт). В качестве оконечной аппаратуры исполь­ зуют аппаратуру ИКМ-15, позволяющую организовать 15 кана­ лов ТЧ в стволе. Скорость передачи цифровой информации 1,025 Мбит/с.

Аппаратура «ПИХТА-2» также цифровая, хотя ее диапазон частот 2 ГГЦ, что обычно присуще аналоговым РРС. Скорость передачи информации 2,048 Мбит/с.

Рассмотрим более подробно радиорелейную станцию «РА- ДАН-2». Она предназначена для организации пучка соедини­ тельных линий между АТС, удаленными друг от друга на расстоя­ ние до 30 км. В любом телефонном канале можно организовать четыре телеграфных канала с сохранением телефонной связи, а вместо двух телефонных — один радиовещательный канал второ­ го класса с каналом обратного контроля качества передачи.

Предусмотрена также возможность включения устройства прямого абонента для непосредственного подключения сельских или городских абонентских телефонных аппаратов. Так как РРС «РАДАН» рассчитана на работу только на одном пролете (т. е. без ретрансляции), то каждая станция является оконечной и может состоять только из одного полукомплекта: двух приемо­ передатчиков (по одному на каждый ствол), блоков уплотнения и кодирования (БУК) с аппаратурой ИКМ-15 и питания (БП).

Низкочастотную аппаратуру станции (БУК, БП и т. д.) раз­ мещают в типовом шкафу (2650X660X280 мм). Ее можно уста­ навливать на значительном (до 4 км) удалении от мачты, на кото­ рой размещены антенна и приемопередатчики с аппаратурой со­ гласования и грозозащиты. Это дает возможность более эффектив­ но использовать рельеф местности. Следует отметить, что благода­ ря небольшим ширине диаграммы направленности антенны и мощ­

теля промежуточной частоты ПУПЧ, усилителя промежуточной частоты УПЧ-70, усилителя-регенератора УЯ2 и кольца системы автоматической подстройки частоты, аналогичного кольцу АПЧ передатчика.

Общим для приемника и передатчика является блок питания БП. Это вторичный источник питания. Он обеспечивает высоко­

При передаче СВЧ-сигнал с выхода генераторного модуля по­ ступает в направленный ответвитель, где часть энергии ответвля­ ется в кольцо системы АПЧ. Другая часть энергии проходит через полосовой фильтр ПФ\ в антенно-волноводный тракт. Цифровой сигнал от аппаратуры импульсно-кодовой модуляции ИКМ-15 поступает в усилитель-регенератор УПi, где усиливается и восста­ навливается до нормальной формы. Далее он подается в усили­ тель сигнала ошибки с фазовым детектором УСО с ФД, с выхода которого совместно с сигналом ошибки воздействует на варактор генераторного модуля передатчика, осуществляя относительную фазовую манипуляцию ОФМ-2 его выходного сигнала.

При приеме СВЧ-сигнал не может пройти полосовой фильтр ПФи так как его частота f„Mзначительно отличается от частоты передатчика /пД (на частоту сдвига ~530 МГц). Этот сигнал проходит через полосовой фильтр ЛФз, который настроен на fnM. После фазовращателя ф2 принимаемый сигнал поступает в ба­ лансный смеситель БС. Туда же поступает сигнал гетеродина приемника, создаваемый генераторным модулем Гг. Сигнал гете­ родина /г с выхода генераторного модуля Г2 подается в направ­ ленный ответвитель НОч приемника. Здесь часть энергии ответ­ вляется в кольцо системы АПЧ приемника, а часть через аттенюа­ тор Ат, полосовой фильтр ПФч и фазовращатель ф2 также посту­ пает на балансный смеситель БС.

Частота сигнала /£ч = 530 МГц. На этой промежуточной час­ тоте и работает следующий за балансным смесителем когерент­ ный детектор Д. В нем сигнал ОФМ-2 детектируется. Далее следуют уже известные ПУПЧ и УПЧ.

В первом каскаде ПУПЧ установлен малошумящий усилитель МШУ Общий коэффициент усиления ПУПЧ 30 дБ. Основной усилитель УПЧ, собранный на 10 транзисторах, имеет коэффици­ ент усиления 80 дБ. На выходе УПЧ сигнал разветвляется и по­ ступает на фазовый дискриминатор, колебательные контуры ко­ торого расстроены относительно /пч на ± 5 МГц. Затем следует амплитудный детектор, в котором сигнал преобразуется в цифро­ вые импульсы (частотный дискриминатор и амплитудный детектор на рисунке не показаны). Эти импульсы, будучи усилены и восста­ новлены до нормальной формы в усилителе-регенераторе УР2, пе­ редаются для дальнейшей обработки в приемную часть аппарату­ ры ИКМ-15.