Реферат: Принципиальная схема системы автосопровождения

2. Принципиальная схема системы автосопровождения

Блок автосопровождения. Упрощенная схема блока авто­сопровождения изображена на рис. 318. Двойной диод Л1яв­ляется детектором напряжения ошибки, пентод Л2 - резонанс­ным усилителем, а двойной триод Л4 - балансным усилите­лем напряжения ошибки.

Детектор напряжения ошибки работает, как опи­сано в § 3. На катод лампы Л1 с выхода канала угловых коор­динат приемника поступают отрицательные видеоимпульсы от сопровождаемой цели. Во время действия импульса диод про­водит ток и происходит заряд конденсатора С1. В промежутке между импульсами конденсатор С1 медленно разряжается че­рез сопротивлениеR 1. На сопротивлении действует пульсирущее напряжение, переменная составляющая которого является напряжением ошибки. Часть напряжения снимается с движка сопротивления R1 на сетку лампы Л2 усилителя. Постоянная составляющая этого напряжения является отрицательным смещением на сетке лампы и используется для автоматиче­ской регулировки усиления (АРУ) усилителя. Усиление лам­пы Л2 изменяется при изменении напряжения смещения, кото­рое в свою очередь зависит от мощности принимаемых сигна­лов. Чем сильнее принимаемые сигналы, тем меньше усиле­ние лампы Л2, и наоборот. Вследствие этого амплитуда напряжения ошибки в анодной цепи лампы Л2 не зависит от интенсивности отраженных импульсов, а зависит только от ве­личины отклонения цели от оси антенны.

Момеyтом вращения называется произведение силы на расстояние от оси вращения до точки приложения силы.

Рисунок 318

Усилитель напряжения ошибки называется резо­нансным, потому что вторичная обмотка трансформатора Тр1, включенного в анодную цепь лампы Л2, образует совместно с конденсаторами С2 и С3 резонансный контур, настроенный на частоту напряжения ошибки (около 30 гц). Применение ре­зонансного контура позволяет получить на сетках триодов Л4 балансного усилителя синусоидальное напряжение без высо­кочастотных пульсаций, которые имеются в выходном напря­жении детектора. Миллиамперметрm А измеряет анодный ток лампы Л2. Напряжение на экранирующей сетке лампы Л2 стабилизируется стабилитроном Л3.

Балансный усилитель. Напряжения на сетки трио­дов лампы Л4 балансного усилителя снимаются с потенцио­метров R5 и R6/ подключённых к противоположным концам вторичной обмотки трансформатора Тр1. Эти напряжения противофазны, так как средняя точка обмотки трансформатора Тр1 заземлена. Спаренные потенциометры R5 и R6 служат для регу­лировки сеточных напряжений лампы Л4 и напряжений на вы­ходе блока автосопровождения. Анодное напряжение на трио­ды Л4 подается через потенциометр R7, который служит для балансировки усилителя. Амплитуды напряжений на анодах триодов при балансе получаются одинаковыми. Полученные противофазные напряжения ошибки с равной амплитудой на­кладываются на постоянное напряжение +75 в, снимаемое с делителя R9,R 10, и подаются на коммутаторы в блоке сопро­вождения по азимуту и углу места.

Реостат R8 в цепи катода лампы Л4 устанавливается так, чтобы на нем получилось падение напряжения 3 в, которое и является напряжением смещения лампы.

В блоке автосопровождения находятся выпрямитель на +300 в и два реле: реле блокировки Р2 и реле выключения сигнала ошибки Р1.

Выпрямитель служит для питания ламп блоков автосо­провождения и сопровождения по азимуту и углу места. Пита­ние подается на блок сопровождения по азимуту и углу места через контакты реле блокировки Р2. В цепи обмотки этого реле имеется ряд блокировок, которые замыкаются только в том случае, если система управления антенной полностью подготовлена к работе.

Реле Р1 служит для отключения напряжения ошибки с вы­хода блока автосопровождения. Это необходимо, когда вблизи сопровождаемой цели появляется другая цель и воз­никает опасность «перехвата» ее антенной. Питание на об­мотку реле подается через кнопку К1. Оператор, заметив на индикаторе дальности приближение к импульсу сопровож­даемой цели импульса другой цели, нажимает кнопку К1;реле срабатывает, и его контакты замыкают сетки лампы Л4 на корпус; напряжение ошибки выключается с выхода блока автосопровождения, и неуправляемая антенна будет продолжать двигаться по инерции в прежнем направлении, за целью. Если по прошествии нескольких секунд отпустить кнопку K1, ан­тенна может опять «поймать» цель, если за это время мешаю­щая цель удалится за пределы «поля зрения» станции.

Блок сопровождения по азимуту и углу места состоит из двух одинаковых каналов: канала азимута и канала угла ме­ста. Каждый канал состоит из формирующего каскада, комму­татора со сглаживающим фильтром, усилителя постоянного тока, ограничителя момента вращения и схемы демпфирования.

Формирующий каскад. Схема формирующего кас­када вместе с коммутатором канала азимута изображена на рис. 319. Формирующий каскад служит для преобразования синусоидального опорного напряжения, поступающего с гене­ратора опорных напряжений (ГОН), в напряжение прямо­угольной формы, которое используется для отпирания и за­пирания ламп коммутатора.

На сетки двойного триода Л3 формирующего каскада со вторичной обмотки повышающего трансформатора Тр1 по­дается азимутальное опорное напряжение. Первичная об­мотка трансформатора Тр1 подключена к азимутальной об­мотке статора ГОН (рис. 317). Сетки лампы Л3 подключены к противоположным концам вторичной обмотки трансформа­тора, поэтому когда на сетке одного триода действует положи­тельное напряжение, то на сетке другого - отрицательное, и наоборот.

Амплитуда сеточного напряжения очень большая - около 170 в. Поэтому тот триод, на сетке которого действует отрица­тельное напряжение, запирается. На сетке же другого триода в это время напряжение оказывается почти равным нулю, так как в цепи сетки включено большое сопротивление (1 Мом), на котором за счет сеточного тока получается падение почти всего приложенного напряжения. Через полпериода триоды меняются ролями: второй триод запирается, а на сетке пер­вого триода получается напряжение, равное нулю, и он про­водит ток. В результате в анодных цепях триодов создаются противофазные напряжения прямоугольной формы, которые равны 90 в, в то время как триод проводит ток, и 150 в - когда триод заперт (рис. 320).

Коммутатор представляет собой фазочувствительный выпрямитель (детектор); под действием переменных напряже­ний ошибки и опорного он вырабатывает постоянное управляю­щее напряжение, величина и полярность которого зависят от сдвига фаз между действующими напряжениями.

Коммутатор состоит из двух двойных триодов Л1 и Л2. Ка­тоды, аноды и сетки всех четырех триодов соединены между собой попарно так, что два триода, имеющие общую анодную цепь, имеют различные сеточные и катодные цепи: триоды, имеющие общую сеточную цепь, имеют различные катодные и анодные цепи; триоды, имеющие общую цепь катода, имеют различные анодные и сеточные цепи. В цепях сеток триодов включены сопротивления по 1 Мом.

Рисунок 319

К сеткам триодов прикладывается выходное напряжение блока автосопровождения, состоящее из постоянного напря­жения +75 в и двух противофазных напряжений ошибки. В общие катодные цепи ламп включены сопротивленияR \ иR 2 по 20 ком. Анодные токи ламп Л1 и Л2 создают на этих сопро­тивлениях напряжения ик1 и ик2. Если напряжения ошибки нет, то на сопротивлениях R1 и R2 получаются одинаковые напряжения, равные 76 в.

Аноды ламп коммутатора соединены с анодами ламп фор­мирующего каскада; поэтому напряжения на анодах триодов изменяются скачками от 90 до 150 в с частотой опорного на­пряжения. Когда напряжение на аноде триода равно 90 в, а напряжение на катоде 76 в, анодное напряжение составляет всего 14 в. При таком напряжении на аноде во время отрица­тельного полупериода напряжения ошибки ток через лампу не проходит; во время положительного полупериода, вследст­вие того что в цепях сеток включены большие сопротивления,

Рисуно 320

напряжения на сетках остаются почти равными нулю и анод­ный ток настолько мал, что с ним можно не считаться. Будем считать, что при напряжении на аноде 90 в лампа заперта не­зависимо от напряжения ошибки. Когда напряжение на аноде триода равно 150 в, триод проводит ток и в то время, когда напряжение ошибки положительно и когда оно отрицательно (если амплитуда этого напряжения невелика).

Анодные токи лампы коммутатора Л1 и Л2 создают на ка­тодных сопротивлениях R1 и R2 падения напряжений соответ­ственно ик1 и ик2. Пульсации этих напряжений сглажи­ваются фильтром Ф1. На выходе фильтра получаются посто­янные напряжения и1 и и2. Управляющее напряжение азимута ив равно разности напряжений на выходе фильтра, т. е. ив=и1-и2. Подобным же образом получается и управ­ляющее напряжение угла места.

Выясним, как зависят управляющие напряжения от откло­нения оси антенны от цели.

Если антенна наведена на цель, то напряжение ошибки равно нулю. Триоды А и Б каждой лампы коммутатора прово­дят поочередно одинаковый ток при напряжении на аноде 150 в. На катодных сопротивлениях создаются одинаковые напряжения, и управляющие напряжения азимута и угла ме­ста равны нулю.

Пусть ось антенны отклонена от цели только по азимуту, например влево (рис. 321). В этом случае напряжение ошибки будет в фазе с опорным напряжением азимута и со сформи­рованным из него анодным напряжением коммутатора ази­мута. В течение первого полупериода на анодах триодов Л1 a и Л2a напряжения равны 150 в (рис. 321, а) и эти триоды проводят ток, а на анодах триодов Л1б и Л2б напряжения равны 90 в (рис. 321,б) и они заперты. Анодные токи ламп коммутатора и напряжения на катодах этих ламп в это время будут определяться напряжениями на сетках проводящих триодов Л1 a и Л2a. Так как на сетке триода Л1 a при этом действует положительное напряжение ошибки (рис. 321, в), анодный ток лампы Л1 и напряжение на катоде ик1 возра­стут по сравнению с их величинами при отсутствии напряже­ния ошибки (рис. 321,5). Напряжение и1 на выходе фильтра тоже увеличится, скажем, до 80 в. Одновременно на сетке триода Л2 a действует отрицательное напряжение ошибки (рис. 321, г), которое уменьшает анодный ток лампы Л2 и на­пряжение на катоде ик2 в результате напряжение и2 умень­шится до 72 в. В течение следующего полупериода на анодах триодов Л1б и Л2б напряжения станут равными 150 в, и эти триоды будут проводить ток. В это время на сетке триода Л1б действует положительное напряжение ошибки, а на сетке триода Л2б -отрицательное. Анодные токи ламп Л1 и Л2 и напряжения на их катодах будут такими же, как и в предыду­щем полупериоде. Следовательно, напряжение на катоде лам­пы Л1 все время больше напряжения на катоде лампы Л2 и напряжение и1больше и2. Управляющее напряжение ив бу­дет положительным и равным в нашем примере ив= 80-72 =8 в (рис. 321, ж)

Если ось антенны отклонена от цели по азимуту в противо­положном направлении (вправо), то напряжение ошибки бу­дет в противофазе с опорным напряжением азимута. Анодный ток и напряжение на катоде лампы Л1 этом случае возра­стут, а анодный ток и напряжение на катоде лампы Л2 уменьшатся по сравнению с их величинами при отсутствии напря­жения ошибки. Управляющее напряжение на выходе комму­татора изменит полярность и станет отрицательным.