2. ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ АППАРАТУРА ВЧА-1ТФ С ПРОМЕЖУТОЧНЫМ УСИЛИТЕЛЕМ ВЧУ-1ТФ
Высокочастотная аппаратура ВЧА-1ТФ предназначается для осуществления одного дуплексного телефонного канала и четырех дуплексных каналов связи для передачи сигналов телемеханики. Аппаратура ВЧА не имеет постоянной комплектации, а выпускается заводом в виде ряда самостоятельных изделий, состав и количество которых для каждого конкретного случая определяется проектной организацией. В объем оборудования входят следующие единичные изделия: стойка низких и промежуточных частот оконечной аппаратуры ВЧА-1ТФ-1; в. ч. стойка оконечной аппаратуры ВЧА-1ТФ-2; промежуточный усилитель ВЧУ-1ТФ, состоящий из двух стоек, поставляемых заводом всегда комплектно, так как они не могут работать порознь; устройства для тональных каналов телемеханики ТМТП, частоты и варианты исполнения которых (0—1, 1—0, 1—1 и т. д.) указываются при заказе, переносный прибор типа П-321 для производства проверок и измерений в процессе эксплуатации.
Стойка низких и промежуточных частот ВЧА-1ТФ-1.
На стойке ВЧА-1ТФ-1 установлены блоки, при помощи которых тональная частота телефонных каналов и каналов телемеханики преобразуется в полосу промежуточных частот 4—16 кГц в тракте передачи, а полоса частот 4—16 кГц в тракте приема преобразуется в тональные частоты телефонной связи и телемеханики. Телефонный канал заканчивается устройством, позволяющим подключить к нему АТС и один телефонный аппарат. Вместо АТС может быть осуществлен переприем с каналом связи на аналогичной аппаратуре. Вместо телефонного аппарата к в. ч. посту может быть подключен коммутатор ручного обслуживания. Спектр промежуточных частот, получаемый на выходе стойки ВЧА-1ТФ-1, используется для дальнейшего преобразования в спектр высоких частот при помощи аппаратуры ВЧА-1ТФ-2. Аппаратура ВЧА-1ТФ-1 может использоваться также как самостоятельное оборудование для одноканальной системы связи без АРУ по телефонным линиям с затуханием до 3,5 неп на частоте 16 кГц.
Получение заданной полосы частот на выходе тракта передачи обеспечивается амплитудной модуляцией одной из двух возможных промежуточных несущих частот. При этом в линию передается одна боковая полоса частот. Необходимая разница в частоте между полосами передачи и приема достигается за счет сдвига несущих частот в тракте передачи и приема на 8 кГц.
Рис. 3-1. Блок-схема и диаграмма уровней в. ч. аппаратуры ВЧА-1ТФ-1.
Частоты генераторов и полосы пропускания фильтров указаны в килогерцах; уровни — в неперах. При установке аппаратуры ВЧА-1ТФ-1 и ВЧА-1ТФ-2 в общем помещении ДТр, Д-2,5 и К-2,5 не используются. В этом случае стойки соединяются друг с другом по четырехпроводной схеме с фильтром Д-10 и К-10.
Уровень телефонного канала на выходе тракта передачи аппаратуры ВЧА-1ТФ-1 равен +0,5 неп, уровень контрольной частоты — минус 0,5 неп. Величина остаточного затухания телефонного канала на частоте 800 Гц составляет 0,8 неп. Аппаратура позволяет включать сжиматель и расширитель динамического диапазона речи. Однако эти устройства должны заказываться отдельно, поскольку опыт эксплуатации в. ч. постов ЭПО, где сжиматель и расширитель входят в схему в качестве обязательного элемента, показал, что используются они крайне редко, главным образом в тех случаях, когда превышение уровня сигнала над помехой больше 4 неп.
Функциональная схема стойки показана на рис. 3-1. Пройдя через цепи абонентской автоматики, сигналы тональной частоты от микрофона телефонного аппарата попадают на вход дифференциальной системы.
Дифференциальная система ДС и фильтр К-0.3.
Рис. 3-2. Схема дифференциальной системы ДС
Дифференциальная система выполнена по мостиковой схеме на сопротивлениях (рис. 3-2). Мостик образуется сопротивлениями R16 и R17 по 600 Ом каждое и сопротивлениями RI и RII. Сопротивление RI составлено из удлинителя 0,4 неп (сопротивления R11, R14, R13, R12 и R15) и абонентской линии. Сопротивление RII составлено из второго удлинителя 0,4 неп (сопротивление R18, R19, R20, R21 и R22) и балансного контура. Балансировка мостиковой схемы достигается равенством сопротивлений противолежащих плеч RI и RII и осуществляется подбором и регулировкой элементов балансного контура — сопротивления R23 и конденсаторов С5 и С6. Поскольку тракты передачи и приема включены в различные диагонали мостика, между ними получается большое затухание, обеспечивающее хорошую стабильность работы аппаратуры. Удлинители в трактах передачи и приема обеспечивают нормальный уровень на контрольных гнездах, через которые подключается измерительный прибор. Конденсаторы С3 и С4 дают возможность подключения к каналу связи контрольного телефона без заметного шунтирования разговорного тракта. Сопротивление и по 600 Ом каждое, обеспечивают нагрузку схемы при измерениях и наладке аппаратуры. Сопротивление R34 нагружает отключенный от дифференциальной системы приемный тракт. Отключение осуществляется контактами реле Р2 до снятия абонентом микротелефонной трубки. Удлинитель 0,5 неп, состоящий из сопротивлений R30, R31, R32 и R33 и реле P1 обеспечивают необходимые уровни в схеме переприема между каналами и своевременные переключения трактов приема и передачи.
На выходе дифференциальной системы включен фильтр верхних частот К-0,3 с частотой среза 250 Гц. Фильтр выполнен по трансформаторной схеме и представляет собой простейшее звено. Он обеспечивает защиту от первых пяти гармоник сети питания и не вносит заметных искажений на частоте 300 Гц. Переход с сопротивления 600 Ом абонентской цепи на 135 Ом и от уравновешенной схемы к неуравновешенной осуществляется при помощи трансформаторов.
Усилитель низкой частоты УНЧ и схема коррекции СК.
Следующей после фильтра К-0,3 ступенью является усилитель низкой частоты, выполненный на двух триодах П15. Схема усилителя показана на рис. 3-3. Связь между каскадами реостатная, выход второго каскада — трансформаторный. Постоянство входного сопротивления достигается путем выбора такого режима работы триода 1-го каскада, при котором его сопротивление на порядок выше параллельно соединенных сопротивлений R1 и R2. Режим работы триода, определяемый базовым током, подбирается сопротивлениями R3, R4. Конденсатор С1 — разделительный. Сопротивление R6 и конденсатор С2 обеспечивают режим триода по постоянному току. Измеряя падение напряжения на сопротивлении R7, судят о режиме работы триода ПП1. Сопротивление R9 и конденсатор С4 являются развязывающим фильтром (переменная составляющая замыкается через С4, а постоянная — через R9). Сопротивление R5 в цепи эмиттера триода обусловливает величину обратной связи. Во 2-м каскаде сопротивления R10 и R11 — режимные, R12 — обратной связи. Сопротивление R13 и конденсатор С5 стабилизируют ПП2 по постоянному току, a R13 и С5 являются развязывающим фильтром. Конденсатор С3 — разделительный. Нагрузкой ПП2 служит трансформатор Τρ1, через который усилитель связан с входом схемы коррекции. Τρ1 имеет коэффициент трансформации 4,6 с понижением в сторону выхода. Второй каскад усилителя может работать в режиме ограничения амплитуд, что исключает необходимость введения в схему специального ограничителя. Перевод каскада в режим ограничения осуществляется путем снижения напряжения на коллекторе ПП2. Для этой цели в схему введено переменное сопротивление R16 и постоянное сопротивление R17, образующие вместе с сопротивлением развязки делитель напряжения. Меняя величину сопротивления R16, можно в значительных пределах изменять напряжение на коллекторе триода ПП2 и тем самым регулировать пределы ограничения амплитуд.
Рис. 3-3. Схема усилителя низкой частоты УНЧ.
Схема коррекции частот выполнена в виде П-образного удлинителя с частотно-зависимым продольным плечом, к которому последовательно подключены два контура. Начальное затухание удлинителя на частоте 1 500 Гц составляет 2 неп. На частотах, близких к частотам резонанса контуров, сопротивление удлинителя уменьшается. Чем выше добротность контура, тем острее кривая резонанса, глубже коррекция и меньше участок коррекции. Если требуется коррекция на значительном частотном участке, добротность контура должна быть снижена. Для управления глубиной и шириной коррекции в схему введены сопротивления R20 и R21. Сдвиг коррекции по частоте осуществляется переключением выводов катушек L1 и L2. Наличие двух корректирующих контуров позволяет осуществлять коррекцию на двух различных участках низкочастотного диапазона. Сопротивление R20, емкость С7 и индуктивность L1 используются для коррекции нижних частот. Сопротивление R21 конденсатор С9 и индуктивность L2 используются при коррекции верхних частот (если через аппаратуру проходит полоса частот 300—3 400 Гц). Сопротивление R21, емкость С8 и индуктивность L2 выполняют те же функции при рабочей полосе частот от 300 до 2 300 Гц.
Дифференциальная система с удлинителями, фильтр К-0,3, усилитель низкой частоты и схема коррекции размещены в одном блоке.
Рис. 3-4. Схема фильтра Д-3,4.
Фильтр Д-2,4 или Д-3,4.
Фильтр Д-2,4 подключен на выходе УНЧ и состоит из нескольких звеньев с различными характеристиками. Схема фильтра показана на рис. 3-4. На входе и выходе включены звенья типа Т, обеспечивающие наиболее равномерную характеристику входного сопротивления. Фильтр пропускает частоты до 2,4 или 3,4 кГц. Изменение рабочей полосы фильтра производится переключением выводов катушек индуктивности и изменением емкостей в поперечных плечах. Выход фильтра подключен к модулятору, в котором происходит преобразование низких частот в промежуточные. Кроме фильтра, к модулятору подключаются передатчики каналов телемеханики ТМТП.
Генератор тонального вызова (ГТВ).
В генераторе тонального вызова вырабатываются две тональные частоты— 1 200—1 600 Гц, посредством которых осуществляется избирательный вызов абонентов, занятие канала и отбой по окончании разговора. Схема ГТВ показана на рис. 3-5. Генераторы 1 200 и 1 600 Гц собраны по одинаковой схеме с колебательным контуром в цепи базы. Включение генераторов в тракт передачи осуществляется при помощи одного реле РЭС-9, управляемого автоматикой стойки. На время передачи служебных сигналов все узлы передающего тракта отключаются от входа модулятора для обеспечения большей надежности передачи сигналов и защиты от помех. ГТВ, Д-3,4 и сопротивления развязки телемеханических каналов размещены в общем блоке.
Генератор высокой частоты (ГВЧ).
Генератор высокой частоты обеспечивает получение несущих частот 8 и 16 кГц. Схема его показана на рис. 3-6. Основу генераторной системы составляет задающий генератор, стабилизованный кварцем, вырабатывающим частоту 8 кГц. Генератор собран на триоде П15 с контуром в цепи базы. Кварцевый резонатор включен между базой и контуром. На выходе генератора имеется резонансный усилитель на триоде П15, за которым следует двухкаскадный усилитель несущей частоты 8 кГц на триодах ПП3 и ПП4. В схеме ГВЧ предусмотрен диодный удвоитель частоты и усилитель несущей частоты 16 кГц на триоде ПП1.
Рис. 3-5. Схема генератора тонального вызова ГТВ.
Сопротивления обеспечивают регулирование уровней несущих частот, а термистор R20 служит для стабилизации уровня контрольной частоты. Наличие обеих несущих частот контролируется специальной схемой сигнализации, работающей на триодах. В коллекторную цепь триода включено сигнальное реле Р. Схема обеспечивает подачу аварийного сигнала при попадании любой несущей частоты, вырабатываемой ГВЧ.
Рис. 3-6. Генератор высокой частоты ГВЧ 8—16 кГц.
Модулятор М, фильтр промежуточной частоты ФПЧ и первый усилитель промежуточной частоты УПЧ.
В модуляторе тональные частоты телефонного канала и несущие частоты ГВЧ преобразуются в промежуточную частоту, на которой происходит дальнейшее усиление сигналов. На выходе тракта передачи полосы промежуточных частот могут составлять либо 4—8, либо 12—16 кГц. Переключение полос на обратные может быть произведено в аппаратуре путем замены местами полосовых фильтров Д-10 и К-10 и переключений в схеме ГВЧ.
В результате преобразования на выходе первого каскада модулятора получаются две полосы частот 4,6—7,7 и 8,3—11,4 кГц для основного варианта схемы или 12,6—15,7 и 16,3—19,4 кГц для дополнительного варианта. Включенный на выходе модулятора полосовой фильтр выделяет только нижнюю боковую полосу частот, т. е. 4,6—7,7 кГц для основного варианта и 12,6—15,7 кГц для дополнительного варианта.
Схемы преобразователя, фильтра и усилителя промежуточной Частоты показаны на рис. 3-7. Преобразователь собран по линейной кольцевой схеме, на германиевых диодах Д2Е. Сопротивление обеспечивает постоянство входного сопротивления преобразователя. Удлинитель R3, R4, R5 с затуханием 0,5 неп сглаживает частотную неравномерность входного сопротивления фильтра, являющегося нагрузкой преобразователя. Сопротивление R2 служит для балансировки схемы относительно средних точек трансформаторов Тр1 и Тр2. В результате такой балансировки снижается уровень остатка несущей на выходе преобразователя.
Выход преобразователя подключен к полосовым фильтрам промежуточной частоты. Схема фильтра содержит на входе и выходе два полузвена типа Т, обеспечивающих достаточную равномерность входного сопротивления в полосе пропускания, а также два звена типа К, обеспечивающих непрерывный рост затухания на нерабочих частотах фильтра. Выделенная фильтром промежуточная частота усиливается двухкаскадным усилителем УПЧ с трансформаторной связью между каскадами.
Постоянство входного сопротивлении усилителя обеспечивается при помощи сопротивлений R6, R7 и сопротивления отрицательной обратной связи R10 в цепи эмиттера триода ПП1. Делитель напряжения R8, R9 обеспечивает режим работы триода. Конденсатор С2 и сопротивление R11 стабилизируют режим работы 1-го каскада по постоянному току.
Второй каскад усилителя промежуточной частоты собран по схеме с общей базой. Схема обеспечивает высокое выходное сопротивление, что необходимо при параллельном соединении аналогичных усилителей в аппаратуре ВЧА-3ТФ. Сопротивления R12 и R16 служат измерительными шунтами при контроле качества триодов. Регулировка напряжения на выходе усилителя осуществляется сопротивлением R7.
Выходной усилитель промежуточной частоты УПЧ.
Схема усилителя промежуточной частоты дана на рис. 3-8. Усилитель имеет 4 каскада с реостатной связью. Для обеспечения высокой линейности усилителя в каждом каскаде имеется индивидуальная обратная связь через эмиттерные сопротивления R4, R12, R19 и R27. Кроме того, предусмотрена отрицательная обратная связь между выходом и входом второго каскада, осуществляемая введением в цепь эмиттера второго каскада части напряжения, снимаемого с отдельной обмотки Tp1 через сопротивление R24 и конденсатор С10. Постоянство входного сопротивления усилителя обеспечивается сопротивлением Назначение остальных элементов схемы аналогично описанным выше для УНЧ и первого УПЧ. В первых трех каскадах использованы триоды П15, в четвертом — П601А. При отсутствии необходимости в полном усилении УПЧ включается сопротивление R9.
Рис. 3-7. Схемы модулятора М, фильтра промежуточной частоты ФПЧ и предварительного каскада усилителя промежуточной частоты УПЧ.
Рис. 3-8. Схема выходного усилителя промежуточной частоты.
Рис. 3-9. Схема фильтров Д-10 и К-10.
Рис. 3-10. Схема системы отбора несущей частоты.
Рис. 3-11. Схема приемника и усилителя тонального вызова ПТВ и УТВ. а — ПТВ; б — УТВ.
Выходные фильтры Д-10 и К-10.
Согласование выхода усилителя промежуточной частоты с линией, а также разделение частот передачи и приема осуществляются выходной системой стойки, состоящей из фильтров Д-10, К-10 и дифференциального трансформатора. Схема фильтров изображена yа рис. 3-9. Выходная обмотка трансформатора рассчитана на сопротивление линии, соединяющей стойку ВЧА-1ТФ-1 со стойкой ВЧА-1ТФ-2 или с другой стойкой ВЧА-1ТФ-1.
Система отбора приглушенной несущей частоты.
При работе стойки ВЧА-1ТФ-1 в комплекте со стойкой ВЧА-1ТФ-2 возможны два варианта получения несущей частоты, необходимой для работы демодулятора. Основным вариантом является использование контрольной частоты, полностью компенсирующее возможную разницу в частотах, вызванную нестабильностью генераторов несущих частот на разных стойках ВЧА-1ТФ-1. Возможен и другой вариант схемы, когда на демодулятор подается несущая частота от местного генератора. Этот вариант нежелателен в тех случаях, когда верхняя часть спектра уплотняется каналами телемеханики.
Схема системы отбора несущей частоты показана на рис. 3-10. Схема состоит из фильтра, настроенного на частоту 16 или 8 кГц в зависимости от варианта исполнения аппаратуры и усилителя. Контурами фильтра являются индуктивности Тр2 и Тр3 и емкости С2—С7. Выделенный фильтром сигнал усиливается двухкаскадным усилителем и возбуждает генератор высокой частоты, выход которого подключен к демодулятору.
Демодулятор.
Параллельно с системой отбора приглушенной несущей частоты к выходу фильтра К-10 подключен демодулятор, состоящий из фильтра, усилителя промежуточной частоты и преобразователя. Схема этих устройств аналогична используемым в тракте передачи с той разницей, что фильтр выделяет другую полосу частот — 12—16 кГц, а усилитель промежуточной частоты включен между преобразователем и фильтром. Выход демодулятора подключен к фильтру Д-3,4, после которого следуют корректирующее устройство и УНЧ, схемы которых аналогичны используемым в тракте передачи.
Приемник тонального вызова.
В аппаратуре предусматривается два приемника тонального вызова, отличающиеся только частотами настройки 1 200 и 1 600 Гц. Первая частота служит для занятия канала, а вторая — для передачи импульсов набора. Одновременной посылкой обеих частот осуществляется отбой. Схема приемника показана на рис. 3-11. Описываемая система вполне оригинальна, оба приемника вызова хорошо защищены от ложных срабатываний при помехах пли при разговоре. Поскольку такая система вызова будет применяться во всей серии аппаратуры ВЧА, целесообразно рассмотреть ее работу более подробно.
Оба приемника вызова 1 200 и 1 600 Гц собраны по одинаковой схеме из 5 каскадов. В эмиттерной цепи первого каскада приемника 1 200 Гц включен контур, настроенный на частоту 1 600 Гц и обеспечивающий снижение усиления в случае поступления частоты 1 600 Гц в приемник вызова 1 200 Гц. В эмиттерной части первого каскада приемника вызова 1 600 Гц включен аналогичный контур, настроенный на частоту 1 200 Гц. Второй каскад усилителя выполнен по обычной трансформаторной схеме. Основным элементом приемника вызова является мостовая схема, настроенная на рабочую частоту приемника вызова. На этой частоте мостик уравновешен активным сопротивлением, величина которого определяется величиной потерь в контуре настройки. При сохранении равновесия моста на вторичной обмотке трансформатора Тр3 выделяется только рабочая частота. Все другие частоты, на которых мостик оказывается несбалансированным, выделяясь в диагонали на сопротивлении R16, поступают в защитную цепь, а затем после усиления подаются на детектор Д2 и в виде запирающего напряжения — на базу усилителя ПП5. Таким образом, любой сигнал, отличный от частоты настройки моста, воспринимается в виде помех и защищает приемник вызова от ложной работы.
Фильтр ДК-2,5.
Полоса частот до 4 кГц в аппаратуре ВЧА- 1ТФ-1 может использоваться для телефонной связи на тональной частоте. Для этой цели на стойке установлен дроссельно-конденсаторный фильтр ДК-2,5. Схема фильтра показана на рис. 3-12.
Рис. 3-12. Схема фильтра ДК-2,5.
Электропитание стойки осуществляется от сети переменного тока 127 или 220 в с допустимыми колебаниями напряжения +10—20%. Стабилизация напряжения питания обеспечивается феррорезонансным стабилизатором, установленным внутри стойки. Резервное питание осуществляется от батареи напряжением 24 в. Переключение источников электропитания производится автоматически. Во время питания аппаратуры от сети переменного тока аккумуляторная батарея заряжается от специального выпрямителя, имеющегося в блоке питания стойки. Мощность, потребляемая стойкой от сети переменного тока, составляет 200 вт. Максимальный ток от резервной батареи равен 4 а. Стойка ВЧА-1ТФ-1 имеет размеры 970Х654Х325 мм, вес 105 кг. Монтаж блоков выполнен на печатных панелях. Блоки установлены в каркасе базовой конструкции. Аппаратура предназначена для работы в закрытых помещениях при температуре окружающего воздуха 0—40° С и относительной влажности до 98% при температуре 20° С. Внешний вид стойки показан на рис. 3-13.
Высокочастотная стойка ВЧА-1ТФ-2.
Рис. 3-13. Общий вид аппаратуры ВЧА-1ТФ-1.
Стойка ВЧА-1ТФ-2 служит для преобразования спектра промежуточных частот в тракте передачи в спектр высоких частот и преобразования спектра высоких частот в тракте приема в спектр промежуточных частот. Аппаратура работает с передачей в линию одной боковой полосы частот, получающейся в результате амплитудной модуляции (ОБП). Диапазон частот 40—500 кГц. Настройка фиксированная, рабочие частоты указываются при заказе. Максимальная выходная мощность 10 вт (+ 4,6 неп). Чувствительность приемника 3,5 неп. Система автоматической регулировки уровня (АРУ) в тракте высокой частоты электронная, управляется постоянно циркулирующей контрольной частотой. При изменении затухания линии от 3 дс 7 неп уровень сигнала по промежуточной частоте изменяется не более чем на 0,35 неп.
Aппаратура рассчитана на подключение несимметричного в. ч. кабеля с входным сопротивлением 100 Ом. Функциональная схема стойки показана на рис. 3-14.
Аппаратура выпускается заводом в расчете на поступление в тракт передачи со стойки ВЧА-1ТФ-1 полосы частот 4—8 кГц, подачу на тракт приема той же стойки полосы частот 12—16 кГц. Сигналы, поступающие со стойки ВЧА-1ТФ-1 через фильтр ДК-2,5 и дифференциальный трансформатор, подаются на вход фильтра нижних частот Д-10. К выходу этого фильтра подключены вход первого кольцевого модулятора и вход фильтра промежуточной частоты. Схема первого модулятора показана на рис. 3-15. Схемы остальных блоков аналогичны используемым в стойке ВЧА-1ТФ-1. Первый модулятор преобразует спектр частот 4—8 кГц в спектр 12— 16 кГц, в соответствии с чем он может быть включен в тракт передачи или приема в зависимости от распределения рабочих полос промежуточной частоты между приемным и передающим трактами. В стойке ВЧА-1ТФ-2 высокая частота для работы первого модулятора поступает от системы отбора приглушенной несущей частоты такой же, как и в стойке ВЧА-1ТФ-1.На выходе первого модулятора включен фильтр верхних частот К-10, который настроен на верхнюю боковую полосу частот 12—16 кГц. К выходу фильтра К-10 подключен четырехкаскадный усилитель промежуточной частоты, выполненный по схеме рис. 3-8. Усиленная промежуточная частота подается на вход второго модулятора, схема которого показана на рис. 3-16.
Рис. 3-14. Блок-схема и диаграмма уровней аппаратуры ВЧА-1ТФ-2. Полосы настройки фильтров указаны в килогерцах, уровни — в неперах. При установке аппаратуры ВЧА-1ТФ-1 и ВЧА-1ТФ-2 в общем помещении ДТр, Д-2,5 и К-2,5 не используются. В этом случае стойки соединяются друг с другом по четырехпроводной схеме с фильтром Д-10 и блоком сигнализации контрольной частоты.
Во втором модуляторе происходит преобразование спектра промежуточных частот в спектр высоких частот. Для работы второго модулятора используется высокая частота, получаемая от кварцевого ГВЧ, собранного по схеме рис. 3-17.
На выходе второго модулятора подключен полосовой фильтр высокой частоты, выделяющий одну из двух полос, полученных в процессе преобразования. Фильтр, показанный на рис. 3-18, собран по дифференциальномостиковой схеме и состоит из двух восьмиэлементных звеньев. Настройка фильтра осуществляется подбором величины емкостей. Фильтр вносит в тракт передачи затухание около 0,9 неп. В одном блоке с фильтром смонтирован однокаскадный усилитель высокой частоты на лампе 6Ж1ПЕ.
Мощный выходной усилитель МУС.
Схема выходного усилителя высокой частоты показана на рис. 3-19. Усилитель состоит из двух каскадов, выполненных на лампах 6П14П. Последний каскад работает по двухтактной схеме, причем в каждом плече установлено параллельно по две лампы.
Рис. 3-15. Схема первого модулятора стойки ВЧА-1ТФ-2.
Рис. 3-16. Схема второго модулятора стойки ВЧА-1ТФ-2.
Рис. 3-17. Схема кварцевого генератора высокой частоты ГВЧ.
Рис. 3-18. Схемы фильтра высокой частоты ФВЧ и усилителя высокой частоты УВЧ.
Для уменьшения искажении в предварительном каскаде усилителя предусмотрена отрицательная обратная связь через сопротивление R3. Отрицательное напряжение на сетку лампы предварительного каскада подается автоматически. На сетки ламп выходного каскада смещение подается от отдельного источника напряжения. Для регулировки напряжения смещения служат сопротивление R39 и R40. Диод Д20 стабилизирует напряжение смещения. Питание анодных и накальных цепей ламп производится от трансформатора как при питании стойки от сети переменного тока, так и от резервной аккумуляторной батареи. В последнем случае Тр2 является составным элементом преобразователя напряжения на триодах ПП1 и ПП2.
Линейный фильтр ЛФ.
Выход МУС подключен к линейному фильтру, рассчитанному на нагрузку 100 Ом и выполненному по цепочечной схеме, показанной на рис. 3-20. Катушки фильтра соответствуют четырем диапазонам частот: 40—130, 130—200, 200—320 и 320—500 кГц. В составе ЛФ имеется дифференциальный трансформатор, увеличивающий защищенность приемного тракта от собственного передатчика.
Рис. 3-19. Схема блока МУС.
Приемный тракт.
Приемный тракт начинается с фильтра высокой частоты, схема которого аналогична фильтру, показанному на рис. 3-18. На выходе фильтра включен набор удлинителей, необходимых для регулировки уровня на входе усилителя высокой частоты. Усилитель состоит из двух каскадов с реостатной связью.
Аппаратура снабжена устройством автоматического регулирования уровня (АРУ). Принцип действия АРУ заключается в изменении тока подогрева термисторов в усилителе высокой частоты.
Рис. 3-20. Схема линейного фильтра ЛФ.
На входе схемы АРУ находится узкополосный фильтр, при помощи которого отфильтровывается частота 16 кГц с выхода усилителя промежуточной частоты. При колебании затухания канала меняется напряжение на базе триода, а с ним и входное сопротивление каскада. Триоды ПП5 и ПП6 оказываются в большей или меньшей степени открытыми, что влияет на величину тока подогрева термисторов, а следовательно, и их сопротивления. При желании АРУ может быть отключено, а приемный тракт переведен на ручную регулировку усиления.
На выходе усилителя высокой частоты установлен демодулятор, получающий высокую частоту для преобразования от кварцевого генератора высокой частоты, схема которого показана на рис. 3-17.
На выходе демодулятора включен выравниватель, корректирующий частотную характеристику канала. Регулировка коррекции производится ступенями, при максимальной глубине коррекции по краям участка 0,25 неп. Схема выравнивателя показана на рис. 3-21.
При пропадании контрольной частоты изменяется напряжение смещения на базе триода ПП1, триод открывается, появляется ток через триод ПП2, в цепи которого включено сигнальное реле. Выход выравнивателя подключен к усилителю промежуточной частоты, собранному по схеме рис. 3-8. Выход УПЧ через фильтр К-10 подключен к входному дифференциальному трансформатору стойки ВЧА-1ТФ-2. Питание стойки осуществляется от блока питания. Переключение питания стойки с сети переменного тока на батарею и обратно производится автоматически системой реле, установленных в схеме блока питания. Мощность, потребляемая стойкой ВЧА-1ТФ-2 от сети переменного тока, составляет 350 ва. Максимальный ток от резервной батареи равен 6 а. Сеть переменного тока подключена к стойке через феррорезонансный стабилизатор напряжения.
Рис. 3-21. Схема выравнивателя частотной характеристики.
Размеры стойки 970X654X325 мм. Вес 80 кг. При установке обеих стоек ВЧА-1ТФ-1 и ВЧА-1ТФ-2 в одном помещении они могут быть расположены одна на другой. При этом у стойки ВЧА-1ТФ-2, которая обычно устанавливается сверху, снимается подставка, и высота стойки уменьшается на 100 мм.
На рис. 3-22 показан внешний вид стойки, на рис. 3-23 — соединение стоек ВЧА-1ТФ-1 и ВЧА-1ТФ-2.
Промежуточный усилитель ВЧУ-1ТФ.
Промежуточный усилитель ВЧУ-1ТФ служит для двустороннего усиления токов высокой частоты в каналах телефонной связи и телемеханики, образованных при помощи в. ч. постов ВЧА-1ТФ. Усилитель позволяет осуществлять связь пункта, где он установлен, с оконечными промежуточными пунктами данного канала.
Количество промежуточных усилителей ВЧУ в канале связи не должно превышать трех, иначе трудно выдержать качественные показатели канала связи. Как отмечено выше, усилитель может работать в режимах прямого усиления, инверсии и сдвига частот.
Рис. 3-22. Внешний вид стойки ВЧА-1ТФ-2.
Усилитель состоит из двух стоек ВЧУ-1ТФ-1 и ВЧУ-1ТФ-2, устанавливаемых обязательно совместно и соединяемых между собой по промежуточной частоте. Частотный спектр на выходе тракта передачи и на входе тракта приема стойки ВЧУ-1ТФ-1 равен 12—16 кГц.
Стойка ВЧУ-1ТФ-1 по назначению и комплектации аналогична стойке ВЧА-ГГФ-1 и обладает теми же возможностями. Она служит для преобразования тональных частот телефонных каналов и каналов телемеханики в промежуточные частоты. В соответствии с этим стойка ВЧУ-1ТФ-1 используется только в случаях наличия связи с пунктом установки промежуточного усилителя. Функциональная схема усилителя показана на рис. 3-24. В стойке ВЧУ-1ТФ-2 в тракте передачи каждого направления происходит преобразование спектра 12—16 кГц в высокочастотный спектр и усиление преобразованных сигналов. Источником спектра преобразования 12—16 кГц может быть стойка ВЧУ-1ТФ-1 или тракт приема противоположного направления. Полоса частот 12—16 кГц поступает через дифференциальный трансформатор и удлинители с затуханием по 2 неп на вход модулятора. Дифференциальный трансформатор и удлинители обеспечивают разделение трактов передачи и приема каждого направления. В модуляторе спектр промежуточных частот преобразуется в спектр высоких частот. Преобразование происходит при помощи кварцевого генератора высокой частоты. На выходе модулятора включен дифференциально-мостиковый фильтр, выделяющий необходимую боковую полосу частот (верхнюю или нижнюю). Выделенный спектр усиливается трехкаскадным ламповым усилителем, аналогичным УВЧ и МУС аппаратуры ВЧА-1ТФ-2. На выходе усилителя включен линейный фильтр, собранный по схеме рис. 3-20.
Рис. 3-24. Блок-схема и диаграмма уровней в. ч. аппаратуры ВЧУ-1ТФ.
Полосы настройки фильтров указаны в килогерцах, уровни — в неперах. Пунктиром показаны дополнительные элементы схемы, которые необходимо включить при использовании усилителя в режиме прямого усиления.
Рис. 3-25. Схема преобразователя аппаратуры ВЧУ-1ТФ
К входу дифференциального трансформатора стойки ВЧУ-1ТФ-2 подключается в. ч. кабель устройства присоединения к линии электропередачи. Тракт приема усилителя промежуточной частоты аналогичен тракту приема стойки ВЧА-1ТФ-2. На выходе УПЧ включено реле, управляемое контрольной частотой 16 кГц из блока АРУ. Усиленный УПЧ спектр частот 12—16 кГц поступает на вход преобразователя, схема которого показана на рис. 3-25. Преобразователь обеспечивает компенсацию расхождения по частоте кварцевых генераторов высокой частоты в трактах передачи и приема. Несущая частота преобразования 40 кГц образуется путем сложения контрольной частоты 16 кГц и частоты 24 кГц. Последняя получается в системе отбора приглушенной несущей частоты стойки ВЧУ-1ТФ-1 в результате сложения частот 8 и 16 кГц.
Рис. 3-26. Внешний вид стоек ВЧУ-1ТФ-1 и ВЧУ-1ТФ-2.
Нижняя боковая полоса частот 24—28 кГц на выходе преобразователя в блоке ДМГр преобразуется в спектр частот 12—16 кГц, который через фильтр Д-18 подается на вход усилителей транзитной связи либо местного приема.
Если аппаратура ВЧУ изготовляется для работы в режиме прямого усиления или инверсии частот, то количество потребных кварцевых ГВЧ сокращается вдвое. В режиме прямого усиления для обеспечения постоянного соотношения между уровнями передачи и приема в каждом направлении включен каскад АРУ.
Электрические характеристики аппаратуры ВЧУ-1ТФ и схемы автоматики те же, что в аппаратуре ВЧА-1ТФ. В пункте установки промежуточного усилителя возможен отбор всех или части телемеханических каналов, которыми уплотнена полоса частот, в том случае, если эти каналы не используются в обратном направлении. Возможно также добавление до четырех телемеханических каналов, если они не задействованы на других участках канала.
Рис. 3-27. Схема внешних соединений промежуточного усилителя ВЧУ-1ТФ.
Подключение передатчиков ТМТП к стойке ВЧУ-1ТФ показано для случая их совместной установки.
Электропитание усилителя осуществляется аналогично аппаратуре ВЧА от сети переменного тока 127 и 220 в с резервированием от батареи 24 в. Мощность, потребляемая от сети, составляет 600 ва. Максимальный ток от резервной батареи равен 12 а. Блоки схемы размещены на базовой конструкции. Размеры стойки 1— 970X654X325 мм, стойки 2— 1 400X654X325 мм. Вес стойки 1 — 92 кг, стойки 2—158 кг.
Общий вид стоек показан на рис. 3-26. На рис. 3-27 изображена схема соединения стоек 1 и 2 друг с другом.
