Устройство для функционального контроля радиостанций

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ тельство СССР В 17/00, 1985. ФУНКЦИОНАЛЬН ОГ й проходящих пропорциональнвысокочастотном ту шумов пер ика. В эт самоконт иемн вых каскадовме осуществлява. В режимеся контроль у тр ся ляета" осуще мощност илител ВЧ ней. 1 ил.,уровню сигнал1 табл. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И(7 1) Киевский институт инженеровгражданской авиации им. 60-летияСССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОКОНТРОЛЯ РАДИОСТАНЦИ(57) Изобретение относится к радиосвязи и является усовершенствованиемизобратения по а.с. У 1285607, Цельизобретения - повышение контроля.Для этого в устр-во введены десятьуправляемых коммутаторов, три элемента И, четыре элемента ИЛИ, два счетчика, два ключа, три делителя напряжения, таймер, генератор звуковой частоты, генератор высокой частоты,дешифратор. Работа устр-ва основанана использовании сигналов, вырабатываемых контролируемой радиостанцией в процессе ее Функционирования поназначению. При этом обеспечиваетсянепрерывный контроль ее работоспособности. В режиме Прием" контроль выполняется в паузах применяемых сигналов, что устраняет неоднозначностьоценки коэА. передачи высокочастотноно тракта при различных уровнях принимаемых сигналов из-за действия блока АРУ. При этом для контроля используют напряжение с выхода блока АРУ,которое в паузах принимаемых сигна 1408535Изобретение относится к техникерадиосвязи, может использоватьсядля определения работоспособностирадиостанций в процессе их функционирования и является усовершенство 5ванием изобретения по авт. св,Р 1285607.Цель изобретения - повышение достоверности контроля. ОНа чертеже представлена структур ная электрическая схема предлагаемо го устройства,Устройство для функциональногоконтроля радиостанций содержит первый 1, второй 2, третий 3, четвертый4, пятый 5, шестой 6, седьмой 7, вось,мой 8, девятый 9 и десятый 10 управ-ляемые коммутаторы, первый 11, второй12, третий 13, четвертый 14, пятый15, шестой 16 и седьмой 17 элементыИЛИ, первый 18, второй 19, третий 20,первый 25, второй 26, третий 27,четвертый 28 и пятый 29 триггеры,первый 30, второй 31, третий 32,четвертый 33, пятый 34, шестой 35и седьмой 36 элементы И, блок 37 коррекции уровня, первый 38, второй 39третий 40 делители напряжения, геератор 41 высокой частоты, генератор42 звуковой частоты, первый 43 ивторой 44 ключи, блок 45 индикации,таймер 46, генератор 47 импульсов,первый 48 и второй 49 счетчики, де 1 пиЬратор 50Устройство работает следующим обРазом.Работа устройства основана на иа 40пользовании сигналов, вырабатываемыхконтролируемой радиостанцией в процессе Функционирования по назначейию, что обеспечивает непрерывныйрежим контроля ее работоспособности.45Исходное состояние всех десяти управляемых коммутаторов 1-10 следующее:выходы управляемых коммутаторов 1-6,8 и 9 подключены к их первым входам,вход седьмого управляемого коммутатора 7 подключен к его первому выходу,выход десятого управляемого коммутатора 10 подключен к его второму входу. Первый 43 и второй 44 ключи висходном состоянии разомкнуты.В режиме "Прием" контроль выполняют в паузах принимаемых сигналов,что устраняет неоднозначность оценки коэдмициецта передачи высокочастотцого тракта при различных уровняхпринимаемых сигналов, вследствиедействия блока автоматической регулировки усиления (АРУ), Для контроляиспользуют напряжение с выхода блокаАРУ, которое в паузах принимаемыхсигналов пропорционально уровню проходимых по высокочастотному (ВЧ) тракту шумов первых каскадов приемника,величина которых постоянна и известна, Наличие паузы определяют по уровню выходного сигнала подавителя шума, который в паузах отключает усилитель звуковой частоты от выходадетектора приемника,В режиме "Передача" при отсутствии напряжения звуковой частоты на выходе микрофона выполняют контрольусилителя мощности по уровню сигнала ВЧ несущей, снимаемого с выходаусилителя мощности, При наличии модулирующего напряжения контролируютмодулятор и усилитель звуковых частот,на который подается выделенный звуковой сигнал с выхода детектора самопрослуживания. Контроль модулятораосуществляют по методу двойного детектирования выходного ВЧ сигналаусилителя мощности: на выходе второгодетектора 19 получают огибающую модулированного ВЧ сигнала, на выходе четвертого детектора 21 получают постоянноенапряжение пропорциональное размахуогибающей, т.е. уровню глубины модуляции оОпределение режима работы (" Прием"или Передачац) выполняют по состоянию блока пуска передатчика. В положении "Прием" напряжение на выходе блока пуска передатчика равно нулю, вположении "Передача" отрицательноенапряжение (корпус) с выхода уровня,служащий для получения уровней напряжения, обеспечивающих работу логических элементов устройства. В режиме"Прием" напряжение на выходе блока 37соответствует уровню логической "1",в режиме "Передача" - уровню логического "0",Цепочки четвертый детектор 21 ичетвертый триггер 28, первый детектор18 и первый триггер 25, второй детектор 19 и второй триггер 26, третийдетектор 20 и третий триггер 27, атакже пятый триггер 29 используютсяв качестве пороговых схем. Уровеньединицы "1" появляется на выходе пятого триггера 29 при превышении выходны408535мисигналами блока АРУ порога срабатывания рятого триггера 29, на выходе второго триггера 26 - при наличии сигнала ВЧ несущей на выходе уси- .1 лителя мощности, на выходе четвертого триггера 28 - при наличии низкочастотной огибающей ВЧ сигнала, на выходе первого триггера 25 - при наличии сигнала на выходе микрофона, на выхо де третьего триггера 27 - при наличии сигнала на выходе усилителя звуковой частоты контролируемой радиостанции.Обработка выходных сигналов всех пяти триггеров 25-29 выполняется с помощью первого 22, второго 23 и третьего 24 элементов НЕ,первого 30, второго 31 , третьего 32 и четверто. - го 33 элементов И, первого 11, второго 12, третьего 13 элементов ИЛИ, с выводом результата обработки на блок 45 индикации.В режиме "Прием" в паузе принимаемого ВЧ сигнала шумы, проходящие по ВЧ-тракту, определяют максимальное 25 рабочее значение выходного напряжения блока АСУ, т.е. максимальный коэффициент передачи ВЧ-тракта. Порог срабатывания пятого триггера 29 уста,новлен выше этого напряжения, следовательно, на выходе пятого триггера 29 имеется уровень "0", на выходе первого элемента НЕ 22 - уровень "1". Подавитель шума, срабатывая при наличии шумов, высоким выходным напряжением (уровень 1 ) препятст н 35 вует прохождению шумов на вход усилителя звуковых частот. Второй эле" мент И 31 объединяет уровень "1" с выходов блока 37 коррекции уровня, первый элемент НЕ 22, подавителя шума, формируя уровень "1" на своем выходе.В этом режиме на выходе второго элемента И 31 формируется уровень "1" только при исправных ВЧ-тракте, блоке АРУ, подавителе шумов, отказ этих блоков приводит к появлению на выходе второго элемента И 31 уровня "0". При приеме ВЧ-сигнала ис 50 правным приемником подавителя шума подключется УЗЧ к детектору приемника, при этом на выходе подавителя и второго элемента И 31 имеется .уровень "0", Сохранение уровня "1", свидетельствующего о нормальной работе55 приемника, обеспечивается третьим элементом ИЛИ 13, подключенным к выходам второго элемента И 31 и второго триггера 26 через пятый элемент И 33.Третий триггер 27 срабатывает при наличии звукового сигнала на выходе усилителя звуковых сигналов, в результате чего на выходе пятого элемента И 33 и на выходе третьего элемента ИЛИ 13 формируется уровень "1". Отказ усилителя звуковых частот при приеме ВЧ- сигнала не приводит к срабатыванию третьего триггера 27, и на выходе третьего элемента ИЛИ 13 формируется уровень "0".В режиме "Передача" на выходе бло" ка 27 коррекции уровня имеется уровень "0", на выходе третьего элемента НЕ 21 - уровень "1". При отсутствии модулирующего напряжения и исправности усилителя мощности, срабатывает второй триггер 26 и на его выходе, а также на выходе первого элемента И 30 формируется уровень "1". При отказе усилителя мощности второго триггера 26 не срабатывает, на выходе первого элемента И 30 формируется уровень "0", При наличии напряжения звуковой частоты на выходе микрофона, исправном модуляторе и усилителе мопдости срабатывает четвертый триггер 28, формируя на выходе, уровень "1", Сигнал самопрослушивания поступает с выхода детектора самопрослушивания на усилитель звуковых частот, при исправности которого срабатывает третий триггер 27, в результате чего на его выходе, выходе четвертого элемента И 33 и на выходе первого элемента ИЛИ 11 формируется уровень "1".При модуляции переменный уровень напряжения на выходе второго детектора 19 вызывает периодическое срабатывание второго триггера 26, что приводит к чередованию уровенй "0" и "1", на выходе первого элемента И 30.Блокировка выхода первого элемента И 30 в этом случае выполняется с помощью третьего элемента И 32. Наличие напряжения на выходе микрофона вызывает срабатывание первого триггера 25, в результате на выходе второго элемента НЕ 23 и третьего элемента И 32 формируется уровень "0", Кроме того, уровень "0" на выходе второго элемента НЕ 23 предотвращает прохождение единицы с выхода первого элемента И 30 и на первый элемент ИЛИ 11 в случае отказа модулятора, когда на выхо 1408535де усилителя мощности имеется только сигнал ВЧ несущей. Устройство контроля в этом случае приняло бы ложное решение о работе исправного передатчика в режиме излучения сигнала несу 5 щей частоты.Отказ модулятора не приводит к срабатыванию третьего 27 и четвертого 28 триггеров, в результате чего на О выходе четвертого элемента И 33 и первого элемента ИЛИ 11 формируется уровень 0 , Отказ усилителя мощности не приводит к срабатыванию третьего триггера 2 7, в р е эуль та те, на выходе5 четвертого элемента И 33 и первого элемента ИЛИ 11 Формируется уровень "0", второй элемент ИЛИ 12 объединяет выходы третьего элемента ИЛИ 13, Фор;", мирующего сигнал об исправности прием-щ ника, и первого элемента ИЛИ 11, формирующего сигнал об исправности передатчика. На выходе второго элементаИЛИ 12 уровень "1" появляется в ра, бочих режимах радиостанции только при исправности всех блоков. Отказ любого блока в контролируемой радиостанции приводит к появлению на вы,ходе второго элемента ИЛИ 12 уроння "0", что отображается блоком 45 индикации.Самоконтроль устройства выполняет в режиме "Прием" в паузе сигнала, что не нарушает функционирования радиостанции по назначению.Переход устройства на самоконтроль происходит при появлении импульса на выходе шестого элемента И 35, периодичность генерируемых таймером 46 импульсов определяет периодичность4 О самоконтроля. Сигнал уровня "1" появляется на выходе шестого элемента И 35 при поДаче на его входы уровней "1" с выхода таймера 46, с выхода блока 37 Коррекции уровня (в режиме "Прием" ), С выхода подавителя шума (в паузе сигнала). При появлении на выходе шестого элемента И 35 уровня "0" устройСтво переходит в режим функционального контроля радиостанции. Соотношение длит,льности (1 с) и периода (до нескольких десятков мин) генерируемьгх таймером 46 импульсов не препятствует функциональному контро лю в паузах принимаемых сигналов (длительность пауз - единицы и десятки мин) . На время существования импульса н а выходе ше стого элемента И35 происходит запуск генератора 47импульсов, переключение входа седьмого управляемого коммутатора 7 навторой выход и переключение выходовсоответствующих управляемых коммутаторов 1-6 на вторые входы.Генератор 47 импульсов вырабатывает последовательность импульсов,поступающего на второй двоичный счетчик 49, к выходу которого подключендешифратор 50, и уровень "1" появляется последовательно на каждом из пяти выходов дешифратора 50.Дальнейшая работа устройства поясняется таблицей.Самоконтроль заключается в последовательной проверке срабатываниятриггеров устройства при подаче наних входных воздействий, превышающихпо уровню пороги срабатывания. всехтриггеров 25-29.При появлении уровня "1" на первом выходе дешифратора 50 уровень11 появляется на выходе седьмогоэлемента ИЛИ 1 7вследствие чего деся тый управляемый коммутатор 1 О переключае тся выходом на второй вход ,в результате н а третий детектор 2 Опоступает сигнал с генератора 4 2звуковой частоты , При исправноститретий де тек тор 2 О и третий триггер2 7 последний срабатывает , и уровень1 появляется на втором входе пятого элемента И 33. При разомкнутомкличе 43 на выходе блока 37 коррекции уровня Формируется уровень "1",соответствующий режиму Прием. Придвух уровнях "1" на входах пятогоэлемента И 33 выходной уровень "1"после второго 12 и третьего 13 элементов ИЛИ и седьмого управляемогокоммутатора 7 поступает на первыйсчетчик 48.При появлении уровня 1" на втором выходе дешифратора 50 десятыйуправляемый коммутатор 10 переключается на первый вход, закорачиваявход третий детектора 20, в результате уровень "1" на выходе пятогоэлемента И 33 сменяется уровнем "0".При исправности пятого триггера 29он срабатывает в первом такте работыдешифратора 50 и не изменяет своегосостояния в дальнейшем,В результате этого на выходе первого элемента НЕ 22 и второго элемен"та И 31 формируется уровень "0". Сле 1408535довательно, уровень "0" сменяет уро,вень "1" на входе первого счетчика 40 во втором такте работы дешифратора 50.Таким образом, сочетание уровней5 "1-0" на входе первого счетчика 48 возможно только при исправности блоков устройства, выполняющих функциональный контроль в режиме "Прием",При появлении уровня "1" на третьем выходе дешифратора 50 (а также на четвертом и пятом выходах) уровень "1" появляется на выходах пятого 15 и шестого 16 элементов ИЛИ, В результате переключения девятого управляемогокоммутатора 9 на второй вход на второй детектор 19 поступает сигнал с генератора 41 высокой частоты. Одновременно замыкается на корпус выход 20 первого ключа 43, и на выходе блока 37 коррекции уровня формируется уровень "0", соответствующий режиму "Передача". На выходе третьего элемента НЕ 24 формируется уровень "1".При исправности второго триггера 26 он срабатывает и уровень "1" проходит с выхода первого элемента И 20 через третий элемент И 32, первый элемент ИЛИ 11, второй элемент ИЛИ 12, седьмой управляемый коммутатор 7 на первый счетчик 48 (на выходе первого триггера 25 имеется уровень "0", на выходе второго элемента НЕ 23 - уровень "1").При появлении уровня "1" на четвертом выходе дешифратора 50 уровень "1" появляется на выходе четвертого элемента ИЛИ 14 и в. результате переключения выхода восьмого управляемого коммутатора 8 на второй вход на первый детектор 18 поступает сигнал с генератора 42 звуковой частоты, ослабленный первым делителем 38 напряжения до уровня значений выходных напряжений микрофона. При исправности цепочки первый детектор 18 - первый триггер 25 последний срабатывает, на выходе второго элемента НЕ 23 формируется уровень "0", который сменяет уровень."1" на входе первого счетчика 48.При появлении уровня "1" на пятом выходе дешифратора 50 открывается второй ключ 44, генератор 41 высокой ,частоты модулируется от генератора 32 55 звуковой частоты и на вход четвертого детектора 21 поступает продетектированная огибающая ВЧ-сигнала. При исправности цепочки четвертый детектор 21-четвертый триггер 28 последний срабатывает и на первом входе четвертого элемента И 33 формируется уровень "1". Для получения уровня на выходе четвертого элемента И 33 такой уровень с пятого выхода дешифратора 50 подают на вход седьмого элемента ИЛИ 17, и в результате переключения выхода десятого управлякщего коммутатора 10 на выход генератора 42 звуковой частоты повторно срабатывает третий триггер 21, формируя уровень "1" на втором его входе. После первого 11 и второго 12 элементов ИЛИ и седьмого управляемого коммутатора 7 уровень "1" поступает на вход первого счетчика 48. В этом случае необходимая развязка выхода третьего триггера 27 и второго входа третьего элемента ИЛИ 13, так как при прямом их соединении уровень "1" появлялся бы при срабатывании третьего триггера 27 на выходах первого и второго 12 элементов ИЛИ независимо от срабатывания четвертого триггера 28. Такая развязка обеспечивается пятым элементом И 33, на выходе которого формируется уровень "0" при наличии уровня "О" на выходе блока 21 кор- . рекции уровня.Таким образом, последовательность уровней 10101 на входе первого счетчика 43 появляется только при исправности всех блоков устройства для функционального контроля. В этом случае в первом счетчике 48 последоватсльпо образуются комбинации 01.10.11. При поступлении двух уровней "1" с выходов разрядов первого счетчика 48 на входы седьмого элемента И 36 выходной уровень "1" поступает на вход таймера 46. Импульс на втором выходе таймера 46 прекращается, на выходе шестого элемента И 35 формируется уровень "0" и устройство переходит в исходное состояние.При отказе блоков устройства .для функционального контроля три различающихся по уровню импульса на вход первого счетчика 48 не поступают, уровень "1" на входе таймера 46 не появляется. При непоявлении уровня1 в течение длительностиимпуль са таймера 46 с5 сц, где й период импульсов генератора 47 импульсов), таймер 46 формирует импульс низкого уровня на первом выходе, слу 1408535жащий для индикации отказа устройства с помощью блока 45 индикацииЧастоту генератора 47 импульсов Г выбирают из условияГмин ф где Г- минимальная частота стимулирующих сигналов, т.е. частота генератора 42 звуковой частоты. Например, при Г ин =1000 Гц можно выб рать Х, = 100 - 200 Гц, когда й.= 0,7-0,8 с.формула изобретенияУстройство для функционального контроля радиостанций по авт.св. В 1285607, о т л и ч а ю щ е е с я тем что, с целью повышения достоверности контроля, введены десять управляемых коммутаторов, пятый, шестой и седьмой элементы И, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы ИЛИ, первый счетчик, первый ключ, три делителя напряжения, таймер, последова тельно соединенные генератор звуковой частоты, второй-ключ и генератор высокой частоты, последовательно соединенные второй счетчик и дешифратор, при этом входы первого детектора, второго детектора, блока коррекции уровня, пятого триггера, третий вход второго элемента И, вход третьего детектора соединены соответственно с выходами первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого35 управляемых коммутаторов, первые входы которых являются соответственно выходами сигналов микрофона, усилителя мощности,. блока пуска передатчика, блока автоматической регулировки усиления, подавителя шума, усилителя звуковой частоты контролируемой радиостанции, а вторые входы соединены соответственно с выходами восьмого управляемого коммутатора, девятого управляемого коммутатора,-первого ключа, второго делителя напряжения, третьего делителя напряжения, десятого управляемого коммутатора, выход50 второго элемента ИЛИ подключен к входу седьмого управляемого коммутатора, первый выход которого подключен к входу блока индикации, а втарой выходк входу первого счетчика, выходы двух разрядов которого подключены к первому и второму входам седьмого элемента И, выход которого подключен к входу таймера, первый выход которого подключен к входу блока индикации, авторой выход - к первому входу шестого элемента И, второй вход которогоподключен к выходу пятого управляемого коммутатора, третий вход - к выходу блока коррекции уровня и первомувходу пятого элемента И, второй входкоторого подключен к выходу третьеготриггера, а выход подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ, выходшестого элемента И - к входу генера,тора импульсов и управляющим входампервого, второго, третьего,четвертого, пятого, шестого и седьмого управляемых коммутаторов, выходы четвертого, пятого и шестого и седьмогоэлементов ИЛИ подключены соответствен.но к управляющим входам восьмого идевятого управляемых коммутаторов,первого ключа и десятого управляемого коммутатора, вход первого ключа ипервые входы восьмого, девятого идесятого управляемых коммутаторовподключены к общему проводу, выход ге.нератора звуковой частоты подключенк объединенному входу первого делителя напряжения и второму входу десятого управляемого коммутатора, выходгенератора высокой частоты подключенк второму входу девятого управляемого коммутатора, выход первого делителя напряжения подключен к второмувходу восьмого управляемого коммутатора, первый и второй входы четвер -того элемента ИЛИ соединены соответственно с четвертым и пятым выходами дешифратора, объединенные первые,вторые и третьи входы пятого и шестого элементов ИЛИ подключены соответственно к третьему, четвертому ипятому выходам дешифратора, первый ивторой входы седьмого элемента ИЛИподключены соответственно к первомуи пятому выходам дешифратора, управляющий вход второго ключа подключенк пятому выходу дешифратора, объединенные входы второго и третьего делителей напряжений подключены к выходу источника питания контролируемойрадиостанции,1408535 Сигналы на вторых входах соответствующихуправляемых коммутаторов Выход Выходвторого третьегоэл-та эл-та3 И 32 4-го 5-го 6-го 1-го 2-го 7-гоАРУ ПШ УЗЧ И УМ 3-гоБПП О О О ОЕ О О О О-Е П р и м е ч а н и е. (-Е) - отрицательное напряжение (корпус) источникапитания; Х - разомкнутое состояние входа; 0 - напряжение,превышающее порог срабатывания пятого триггера 29; П - напряжение, превышающее порог третьего триггера 27;. "1" - уровень логической " 1"; 0 - напряжение превышающее порог первого триггера 25; П - напряжение превышающее порог второго триггера 26; 0 модулированное напряжение с уровнем огибающей, превышающим порог четвертого триггера 28. Проявлениеуровня "1"на соответствующемвыходе дешифратора50 0 2 0 1ектор А.Тяск Бланар едак каз 3361/57 6 о о коми и и ская ческое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная,роизвоцственно-по е Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 13035, Москва, Ж, Р