Устройство для защиты фидера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГО ЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ кого диапазона, в негб дополнительно введены между выходом первогонаправленного ответвителя и входом.детектора напряжения падающей волны первый каскад с регулируемымкоэффициентом передачи, между выходом второго направленного ответвителя и входом детектора напряже-,ния отраженной волны - второй каскадс регулируемым коэффициентом передачи, между выходом детектора напряжения падающей волны и дополнительным органом - последовательновключенные делитель и блок сравнения, ко второму входу которогоподключен первый источник эталонного напряжения, к управлякаимвходам регулируемых каскадов подключены вновь введенные последовательно соединенные второй источникэталонного напряжения и дифференциальный усилитель, при этом выходдетектора напряжения отраженнойволны подключен ко второму входуделителя, второй вход дифференциального усилителя подключен к выходу детектора напряжения падающей волны. ДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗО(46) 15,12.83. Бюл. Р 46 . (72) В.М,Рудай и А .В,Плакунов (71) Специальное конструкторское бюро физического приборостроения АН СССР(56) 1, Авторское свидетельство СССР Р 517988, кл, Н 03 6 3/20, 26.06.76.2. Вольперт А .Р. Теоретическое и экспериментальное исследование фидерного рефлектометра. - Радиотехника , т. 2, В 2, 1947.3, Городецкий С.Э. Радиопередающие устройства магистральной радиосвязи. Связь", 1980, с. 107, 141.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩЙТЫ ФИДЕРА, содержащее первый и второйнаправленные ответвители, подключенные к защищаемому фидеру, детекторнапряжения падающей волны, детектор напряжения отраженной волныи исполнительный орган, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения частотного и динамичес 01061246 А 1) Н 03 6 3/20 у Н 02 Н 7/2Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для защиты фидеров, соединяющих радиопередатчики с антенными.системамй от перенапряжений и электрических пробоев.Известно устройство защиты, содержащее усилитель мощности, в выходной фидер которого включены направленные ответвители с детектором падающей и отраженной волны, делитель и исполнительное устройство. 30 При значительных рассогласованиях фидера с нагрузкой с исполнительного устройства выдается команда на запирание усилителя мощностиГ 13 и 2 З.Недостатком этого устройства является узкий диапазон рабочих частот, обусловленный практически пропорциональной зависимостью входного напряжения детекторов (выходного напряжения направленных ответвителей) от частоты, что приводит к нарушению линейного режима работы детекторов падающей и отраженной волны и, как следствие, к снижению надежности защить 1.Наиболее бли эким к и зобретению является устройство, содержащее ЗО фидер с включенными в него направленными ответвителями прямой и отраженной волны, детекторы прямой и отраженной волны и исполнительное устройство, а между соответ ствующими направленными ответвителями и детекторами включены пассивные амплитудные выравниватели 3 ,Однако пассивные амплитудные выравниватели (например, ЙС-цепь ) 40 не могут значительно снизить колебания входного напряжения детекторов при изменении рабочей частоты, что может снизить эффективность защиты, Кроме того, работоспособность 45 устройства может быть нарушена вследствие неравномерности характеристики выходной мощности в диапазоне частот, так как это тоже при- водит к нарушению режима работы детекторов.Например, передатчик ионосферной станции Базис", имеющйй выходной фидер 2 х 75 Ом и 2 х 300 Ом, где предполагается использование предлагаемого технического решения, работает в диапазоне 0,3 - 40 МГц, т,е. выходное напряжение направленных ответвителей изменя ется более чем в 100 раз, что делает невозможным применение устрой О ства защиты, выполненного согласно 3.Цель изобретения - расширение часТотного и динамического диапаэона устройства65 Указанная цель достигается тем, что в устройство для защиты фидера, содержащее первый и второй направленные ответвители, подключенные к защищаемому фидеру, детЕктор напряжения падающей волны, детектор напряжения отраженной волны и исполнительный орган, дополнительно введены между выходом первого направленного ответвителя и входом детектора напряжения падающей волны первый каскад с регулируемым коэффициентом передачи, между выходом второго направленного ответвителя и входом детектора напряжения отраженной волны - второй каскад с регулируемым коэффициентом передачи между выходом детектора напряжения падающей волны и исполнительным органом - последовательно включенные делитель и блок сравнения, ко второму входу которого подключен первый источник эталонного напряжения, к управляющим входам регулируемых каскадов подключены вновь введенные последовательно соединенные второй источник эталонного напряжения и дифференциальный усилитель, при этом выход детектора напряжения отраженной волны подключен ко второму входу делителя, второй вход дифференциального усилиТеля подключен к выходу детектора напряжения падающей волны,Введение дополнительных устройств и обеспечение перечисленных свя - зей позволяет исключить влияние частотной зависимости выходного напряжения направленных ответвителей на работу устройства защиты и обеспечить работоспособнОсть при различных уровнях выходной мощности.На чертеже представлена структурная схема устройства для защиты фидера,Устройство состоит из последовательно включенных фидера 1, первого направленного ответвителя 2,первого каскада 3 с регулируемымкоэффициентом передачи, детектора 4напряжения падающей волны,.делителя 5, блока б сравнения и исполнительного рргана 7, между вторымвыходом фидера 1 и вторым входсмделителя 5 включены последовательносоединенные второй направленный ответвитель 8, второй каскад 9 с регулируемым коэффициентом передачии детектор 10 напряжения отраженнойволны; между выходом детектора 4падаюцей волны и управляющими входами регулируемых каскадов 3 и 9включен дифференциальный усилитель 11, ко вТорому входу блока бсравнения подключен первый источник 12 эталонного напряжения, ковторому входу дифференциального1061246 20 Составитель Т.ЩегольковаРедахтор М.Келемеш Техред С,Мигунова Корректор О.Тигор Подписное Заказ 10058/57 Тираж 936 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж; Раушская наб., д. 4/5ШФилиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4усилителя подключен второй источник 13 эталонного напряжения.Устройство для защиты фидера работает следующим образом.При прохождении через Фидер 1высокочастотной мощности в первомнаправленном ответвителе 2 выделяется напряжение, пропорциональноенапряжению падающей волны в фидере .. 1, которое через каскад 3. с регулируемым коэффициентом передачии детектор 4 напряжения падающейволны подается на первый вход делителя 5. Пруэтом во второмнаправленном ответвителе 8 выделяется напряжение, пропорциональное 15напряжению отраженной волны в фидере 1, которое через каскад 9с регулируемым коэффициентом передачи и детектор 10 напряжения отракенной волны подаетсяна второйвход делителя 5,Вюходное напряжение аналоговогоделителя 5, пропорциональное коэффициенту отражения,ОТР25Р="погде Р - коэффициент отражения в фидереОо р вцходное напряжение детейтора отраженной волны,О - выходное напряжение детек тора падающей волны,.подается на блок 6 сравнения, второйвход которой подключен к первомуисточнику 12 эталонного напряжения.Фи значительных рассогласованиях,когда коэффициент отражения в фидере 1 превышает значение максимально; допустимого, блок 6 сравнения срабатывает и выдает управляющий сигнал на исполнительный орган 7, который при .этом изменяет режим работы передатчика и выдает аварийный сигнал в систему управления.Выход детектора 4 падающей волны подключен к первому входу дифФеренциального усилителя.11, второй вход которого соединен с источником 13 эталонного напряжения. Выходное напряжение дифференциального усилителя 11 используется для управления коэффициентом передачи регулируемых каскадов 3 и 9, изменяется таким образом, что напряжение на входе детектора 4 напряжения падающей волны поддерживается постоянным во всем диапазоне рабочих частот устройства, Характеристики управления регулируемых каскадов 3 и 9 идентичны, поэтому соответственно снижаются и диапазон изменения входных напряжений детектора 10 отраженной волны, но при этом отношение напряжений падающей и отраженной волны неизменно при различных значениях. выходного напряжения дифференциального усилителя 11.В предлагаемом устройстВе для защиты расширен частотный диапазон работы по сравнению с прототипом. Кроме того, устройство сохраняет работоспособность при значительных измененияхуровня высокочастотной мощности, проходящей через Фидер.