Раздел № 2. Тема № 4. Лекция № 27. Дальняя радиосвязь. Радиостанции декаметрового диапазона. Антенные согласующие устройства

1.

Модуль военно-технической
(военно-специальной) подготовки
Раздел №2. «Основы радиоэлектроники.
Радиосвязное оборудование воздушных судов»
Тема № 4. Радиосвязное оборудование воздушных судов
Лекция № 27. Дальняя радиосвязь. Радиостанции декаметрового диапазона.
Особенности построения радиостанций дальней связи. Антенные согласующие
устройства. Аварийные радиостанции ДКМВ.
лектор - кандидат физико-математических наук,
подполковник запаса
Межетов Муслим Амирович

2.

Дальняя радиосвязь
Бортовые радиостанции относятся к основным
техническим средствам воздушной связи и предназначены
для обеспечения радиосвязи самолетов с наземными
пунктами управления, а также между самолетами,
находящимися в воздухе. Они используются при
управлении взлетом и посадкой, полетом самолетов по
маршруту, при передаче команд наведения самолета на
цель, сигналов оповещения, данных разведки и т.п.
В зависимости от назначения обеспечиваемой дальности
связи используемого диапазона радиочастот бортовые
авиационные радиостанции можно разделить на три
группы. К первой группе относятся бортовые
радиостанции ближней связи. Они обеспечивают
командную радиосвязь в пределах прямой видимости (до
нескольких сотен километров) и работают в диапазоне
метровых и дециметровых волн.

3.

Их принято называть командными радиостанциями
ближней связи и устанавливаются они, как правило, на
всех типах воздушных судов вне зависимости от вида
авиации. Радиостанции этого типа работают в УКВ
диапазоне и используются для управления взлетом и
посадкой самолетов организации взаимодействия экипажей
в воздухе при выполнении совместного полета и боевой
задачи, а также для связи с наземными пунктами
управления при целеуказании, передаче данных и т.д. С
использованием УКВ радиостанций может быть достигнута
сравнительно высокая оперативность и надежность связи в
любое время суток и года. Ко второй группе относятся
бортовые KB радиостанции дальней связи. Их
принято называть связными радиостанциями. Они
обеспечивают радиосвязь на дальность до нескольких
тысяч километров, работают в диапазоне коротких волн,
устанавливаются
на
самолетах
дальней,
военнотранспортной и специальной авиации.

4.

Использование KB радиостанций для ближней связи
ограничено тем, что при работе в указанном диапазоне волн
может иметь место зона молчания, в пределах которой связь
отсутствует. Поэтому на самолетах с большим радиусом
действия наряду с KB радиостанциями устанавливаются УКВ
радиостанции ближней связи. Имеется возможность
использовать КВ радиостанции для связи с низколетящими
самолетами в то время, как на УКВ такую связь обеспечить
нельзя, если отсутствует прямая видимость между
корреспондентами.
Как известно, KB радиостанции в большей степени
подвержены воздействию различного рода помех, чем УКВ
радиостанции,
а
качество
коротковолновой
связи
существенно зависит от времени суток и года, от выбора
рабочей радиочастоты, от географической зоны.

5.

К
третьей
группе
бортового
радиосвязного
оборудования относятся аварийно-спасательные
радиостанции (АСР) индивидуального и группового
пользования, а также аварийные радиоприемные
устройства.
Аварийно-спасательные радиостанции индивидуального
пользования предназначены для связи летчика (члена
экипажа) летательного аппарата, потерпевшего аварию
или совершившего вынужденную посадку, с поисковоспасательными службами, а также для автоматической
передачи сигналов бедствия, информирующих о месте
аварии. Радиостанции этого типа работают в УКВ
диапазоне на международных аварийных частотах 121,5
или 243 МГц. Они входят в комплект индивидуального
аварийного запаса члена экипажа, допускается размещение
их в карманах полетного обмундирования.

6.

Аварийно-спасательные радиостанции группового
пользования
предназначены
для
вызова
поисковоспасательных групп и привода их к месту аварии при
вынужденной посадке воздушного судна. Они работают на
международных аварийных частотах в диапазоне коротких
волн и входят в комплект бортового аварийного запаса,
сбрасываемого по команде при возникновении аварийной
ситуации.

7.

Радиостанции декаметрового диапазона
Б14-Жл
Б10А-Жл
Б5-Жл
Б1-Жл
Комплект радиостанции Р-864 (без пульта управления)

8.

Бортовая радиостанция ДКМВ диапазона "ЯГУТ-324"

9.

Радиостанция "БАРС-МА"

10.

Радиостанция ДКМВ диапазона ПРИМА-КВ

11.

Радиостанция АРЛЕКИН-Д

12.

Особенности построения радиостанций дальней связи
Авиационная
приемопередатчика,
источников питания.
Антенна
радиостанция
антенны,
пульта
Пульт
управления
Прием
В1
Усилитель
мощности
Приемниквозбудитель
состоит
управления
из
и
Головные
телефоны
(шлемофон)
СПУ
Передача
Ларингофон
(микрофон)

13.

Основной элемент радиостанции – приемопередатчик
имеет дискретный диапазон частот. Состоит из возбудителя,
передающего и приемного трактов. Возбудитель и передающий
тракт образуют радиопередатчик, а возбудитель и приемный
тракт – радиоприемник. Все бортовые радиостанции имеют
общий элемент – возбудитель. Такую схему построения
радиостанции принято называть трансиверной. Характерной
особенностью трансиверных станций является то, что их можно
использовать только в симплексном режиме ведения связи. При
симплексной
радиосвязи
два
корреспондента
ведут
поочередную передачу. При таком виде связи невозможно
заставить корреспондента, ведущего передачу, повторить ее в
случае сомнений в правильности ее приема.
Дуплексная работа позволяет вести передачу и прием
одновременно в обоих направлениях и может быть обеспечена
для определенного вида разделения двух каналов (частотное,
пространственное и пр.). Обеспечение дуплексной работы
приводит, как правило, к усложнению аппаратуры.

14.

Возбудитель радиостанции обеспечивает получение
высокостабильных колебаний в нужном диапазоне частот. В
режиме передачи эти колебания используются для
возбуждения передающего тракта, а в режиме приема
выполняют роль гетеродина. При работе радиостанции на
передачу возбудитель вырабатывает стабильные колебания
заданной частоты, которые поступают в передающий тракт.
В передающем тракте происходит умножение частоты
возбудителя до значения несущей, усиление по мощности и
модуляция звуковой частотой, поступающей от микрофона
(ларингофона).
Из
передающего
тракта
колебания
передаются в антенну через антенное реле (переключатель
В1) прием-передача и излучаются в пространство.

15.

При работе радиостанции на прием принятые
антенной сигналы через антенное реле поступают в
приемный тракт. В приемном тракте происходит усиление,
преобразование по частоте и выделение передаваемой
речевой информации. В этом случае колебания возбудителя
используются для преобразования сигналов по частоте
(супергетеродинный прием). На выходе приемного тракта
после детектирования выделяется речевой сигнал, который
подается через СПУ в телефоны экипажа.

16.

Антенные согласующие устройства
Самолетные коротковолновые антенны являются
сравнительно узкополосными, их электрические параметры
существенно изменяются в пределах диапазона частот
радиостанции. Так, например, активная составляющая
входного сопротивления некоторых коротковолновых антенн
изменяется в десятки и сотни раз в сравнительно узком
диапазоне частот. Для передачи в антенну максимальной
мощности в пределах частотного диапазона радиостанции
необходимо
обеспечить
согласование
входного
сопротивления антенны с сопротивлением антенного
высокочастотного кабеля (фидера). Эту функцию выполняет
антенное согласующее устройство (АСУ), входящее в
состав каждой КВ радиостанции. К самолетным антеннам
предъявляются весьма жесткие конструктивные требования:
минимальное аэродинамическое сопротивление, высокая
механическая прочность, стабильность параметров при
изменении климатических условий, удобство эксплуатации.

17.

В качестве самолетных антенн для КВ радиосвязи
наиболее часто используются антенны верхнего питания
(АВП), шлейфовые, пазовые, проволочные и др. В указанном
диапазоне частот напряженность поля в пространстве
создается как токами антенны, так и токами, наводимыми на
поверхности самолета. Это дает возможность получить
диаграмму направленности без глубоких провалов. Антенна
верхнего питания работает по принципу емкостного способа
возбуждения корпуса самолета. В качестве емкостного
возбудителя
может
быть
использован
штырь
или
изолированная от корпуса часть конструкции. Наиболее
часто
возбуждение
осуществляется
изолированной
законцовкой киля.

18.

4
2 3
1
киль
Антенна верхнего питания:
1 – изолированная от корпуса часть конструкции;
2 – антенный ввод;
3 – АСУ;
4 – изолятор

19.

Шлейфовые антенны работают по принципу
индуктивного способа возбуждения корпуса самолета с
помощью шлейфа, расположенного вдоль фюзеляжа на
расстоянии 10–20 см и закрытого диэлектрическим
обтекателем.
1
2
5
обшивка планера
4
3
Шлейфовая антенна:
1 – шлейф; 2 – изоляторы; 3 – АСУ; 4 – антенный ввод;
5 – диэлектрический обтекатель

20.

Пазовые антенны представляют собой вырезы
(пазы) в корпусе самолета, закрытые диэлектриком. При
возбуждении щели или паза возбуждаются и элементы
самолета. Пазовые антенны располагаются обычно на
передней кромке киля. Такое размещение позволяет
получить ненаправленное излучение в горизонтальной
плоскости.
2
1
3
4
Рис. 2.4. Пазовая антенна:
1 – паз (вырез в обшивке); 2 – форкиль самолета; 3 – АСУ
радиостанции; 4 – антенный ввод

21.

Проволочные
наружные
антенны
находят в
настоящее время ограниченное применение, так как они
имеют большое аэродинамическое сопротивление и широкие
пределы изменения входного сопротивления в диапазоне
рабочих частот радиостанции. На рисунке для примера
приведено размещение антенн связных и командных
радиостанций на некоторых самолетах ВВС.
Дальний бомбардировщик Ту-22М3

22.

Военно-транспортный самолет Ил-76МД
Фронтовой бомбардировщик Су-24М

23.

Аварийные радиостанции ДКМВ
Аварийно-спасательная
коротковолновая
радиостанция
Р-861
«Актиния»
предназначена
для
обеспечения двусторонней симплексной связи экипажа
самолета, потерпевшего аварию, с базами и самолетами
(вертолетами) спасательной службы в телефонном и
телеграфном режимах. Кроме этого, радиостанция может
использоваться в режиме автоматической передачи сигналов
бедствия.
Радиостанция широко используется на многоместных
самолетах в ВВС и в гражданской авиации. Р-861
устанавливается на Ан-12, Ан-124, Ил-76, Ту-22, Ту-95 и
многих других.

24.

Радиостанция обеспечивает следующие виды работ:
• ТЛФ – радиотелефония с амплитудной модуляцией несущей
(АМ);
• ТЛГ – амплитудная телеграфия без модуляции несущего
сигнала при работе ключом (АТ);
• SOS – амплитудная телеграфия с модуляцией несущего
сигнала при работе автоматического датчика сигналов
бедствия.
Радиостанция
обеспечивает
связь
с
самолетными
коротковолновыми
радиостанциями
и
аварийноспасательными
радиостанциями
на
соответствующих
частотах и режимах.
Внешний вид комплекта радиостанции приведен на рисунке.

25.

26.

Приемопередатчик и блок питания размещены в одном
корпусе, состоящем из двух частей, соединенных между собой
специальными шарнирами и закрывающихся защелками. В
нижней части корпуса находится блок питания, в верхней –
приемопередатчик. В закрытом (нерабочем) состоянии корпус
радиостанции
водонепроницаем,
в
развернутом
–
брызгозащищен.
Блок питания закреплен в верхней части корпуса. Он
представляет собой две аккумуляторные батареи напряжением
12,5 В, размещенные в специальных водонепроницаемых
кассетах.
Антенна радиостанции представляет собой телескопический
штырь длиной 5,5 0,5 м, составленный из металлизированных
стеклопластиковых звеньев. Антенна устанавливается на опору,
состоящую из трех опорных телескопических лучей, ввинченных
в основание стойки. Опорные лучи располагаются под углом
120°. Противовес антенны состоит из трех отрезков
изолированного провода длиной по 8 м каждый и
подсоединяется к приемопередатчику проводом.

27.

Структурная схема радиостанции Р-861
А
АРУ
ПРМ
Антенная
цепь
З
УВЧ и
смесит.
Смесит.
ТЛГ
ТЛФ
ПРД В1а
Гетеродин
В2а
SOS
ПРМ
УПЧ
детектор
и АРУ
УНЧ
В1б ПРД
Тональн.
гетеродин
ЛАР
ПРМ
В1в
ПРД
Датчик
сигналов
бедствия
Усил.
мощн.
ТЛФ
В2б
Возбуд.
ТЛГ
SOS
ТЛФ
Ключ

28.

ВЫВОДЫ
28
Таким образом, на сегодняшнем занятии рассмотрены вопросы:
Дальняя радиосвязь.
Радиостанции декаметрового диапазона.
Особенности построения радиостанций дальней связи. Антенные
согласующие устройства. Аварийные радиостанции ДКМВ.

29.

Задание на самостоятельную работу
Прочитав конспект лекций ответить на следующие вопросы:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Пояснить назначение дальней радиосвязи?
Особенность АСР группового пользования?
Перечислить основные типы радиостанций ДКМВ диапазона?
Изобразить структурную схему радиостанции и перечислить
состав и назначение его элементов?
Назначение антенного согласующего устройства?
Какие типы антенн используются в КВ связи на самолёте?
Назначение аварийно-спасательной радиостанции Р-861?
Какие элементы входят в структуру аварийно-спасательной
радиостанции ДКМВ диапазона Р-861?