3.4.4. Устройство синхронизации и формирования импульсов

Устройство синхронизации и формирования импульсов (УСФИ) предназначено для формирования синхронизирующих (задающих) видеоимпульсов и декодирования (дешифрирования) отраженных сигналов в режиме АКТ. Это устройство в ПРЛ реализовано в виде блока синхронизации и формирования (БСФ).

Структурная схема БСФ представлена на рис.3.5.

В ее состав входят два одинаковых канала (один – рабочий, другой – резервный) и коммутатор выходных сигналов (КВС) этих каналов. Входные сигналы БСФ одновременно поступают на оба канала, а выходные сигналы поступают к потребителям только от рабочего канала. Каждый из каналов включает плату формирователей (ПФ), плату синхронизации (ПС) и плату дешифратора (ПДШ).

Рис.3.5. Структурная схема блока синхронизации и формирования

Плата формирователей состоит из совокупности усилителей входных и выходных сигналов БСФ, обеспечивающих им необходимые величины и формы.

Плата синхронизации является основным узлом БСФ, в котором формируются все импульсы запуска устройств ПРЛ и задающие импульсы для БОП, БУО, выносного индикатора системы посадки (ВИСП), расположенного на командно-диспетчерском пункте (КДП), и аппаратуры сопряжения (АС).

Плата дешифратора выполняет декодирование и необходимую задержку отраженного выходного сигнала приемника в режиме АКТ (ВС АКТ). Кроме того, здесь же формируются угловые метки курса и глиссады (УМК и УМГ) и юстировочные метки (ЮМ) по видеосигналам ВС ФМ-К и ВС ФМ-Г от фотомодуляторов (фотодатчиков), установленных на валах вращения антенн А_Г и А_К.

В режимах ПАСС и АКТ блок работает в режиме внутренней синхронизации, а в режиме СДЦ – внешней синхронизации.

Как было отмечено выше, плата синхронизации обеспечивает формирование запускающих импульсов во всех режимах работы посадочного радиолокатора. Задачей платы является обеспечить необходимую задержку ЗИ. После нормализации ЗИ по величине и длительности в ПФ формируются соответствующие импульсы запуска передатчиков.

Рис.3.6. Структурная схема платы синхронизации

Рассмотрим принцип формирования ЗИ в различных режимах работы радиолокатора по структурной схеме платы синхронизации (рис.3.6).

В режиме СДЦ при наличии команды ВКЛ. СДЦ, поступающей на схему И-1, импульсы ЗИ 2180 и ЗИ КОМ от УСДЦ через схему ИЛИ переведут триггер в состояние «1», выходной сигнал которого отпирает вентиль И-2 для импульсных сигналов опорного генератора (ОГ) с частотой F_ОП = 8 МГц. На выходе делителя на «8» будет сформирована последовательность импульсов с частотой F_И = 1 МГц, что соответствует периоду повторения Т_И = 1 мкс. Счетчик импульсов (СЧИ) на 6 разрядов и дешифратор (ДШ) на 5 состояний счетчика выполняют функцию многоотводной (на 5 отводов) цифровой линии задержки (время задержки обеспечивается с точностью до целых микросекунд). Блок аналоговых электрических линий задержки (ЭЛЗ) обеспечивает подбор необходимой задержки с точностью до десятых долей микросекунды. Сигнал 6-го разряда счетчика переводит счетчик, делитель и триггер в состояние «0», подготавливая схему к очередному циклу.

В режиме ПАСС или АКТ первоначально ЗИ с частотой F_И = 2180 Гц (Т_И = 458 мкс) или F_И = 1090 Гц (Т_И = 916 мкс) формируются на выходе дешифратора состояния 6-го и 7-го разрядов, на вход которого поступают поделенные на 7168 импульсы опорного генератора. Эти импульсы через схемы И-3 или И-4, при наличии команд включения режима ПАСС или АКТ, поступают на описанную выше схему задержки.

Временные диаграммы процесса формирования синхроимпульсов в БСФ в различных режимах работы и запроса ПРЛ показаны на рис.3.7. В режиме ПАСС индикатор запускается импульсами ИЗ ИКГ ПАСС (рис.3.7, а) с периодом Т_{И ПАСС} = 458 мкс на 2,7 мкс раньше запуска передатчика обзора ПД-1 (рис.3.7, б). Это необходимо для исключения прихода выходных ВС БУО на нелинейный начальный участок развертки дальности ИКГ.

В режиме АКТ период повторения импульсов запуска составляет Т_{И АКТ} =916 мкс, что обеспечивает однозначное определение дальности в зоне не менее 40 км. При этом в режиме АКТ с подавлением (РСП-2) используются оба передатчика ПРЛ: первым запускается (рис.3.7, в) передатчик подавления (ПД-2), формирующий радиоимпульс подавления длительностью 0,9 мкс, а через 2,4 мкс – ПД-1 (рис.3.7, г), который формирует кодовую пару импульсов длительностью 0,45 мкс каждый. Так как на декодирование запросных импульсов в самолетном ответчике и ответных сигналов ответчика в БОП необходимо дополнительное время, то для получения соответствия положения на временной оси декодированного ответного сигнала истинной дальности до самолета ИКГ запускается в АКТ режиме с задержкой на 28 мкс (рис.3.7, д).

В режиме СДЦ импульсы запуска ИЗ ПРД СДЦ (рис.3.7, з) формируются с задержкой на 2,7 мкс относительно импульсов ЗИ КОМ. (рис.3.7, е), поступающих из УСДЦ. ИЗ ИКГ СДЦ совпадают с импульсами запуска ИЗ ИКГ ПАСС (рис.3.7, ж).

В совмещенном режиме СДЦ + ПАСС передатчик и ИКГ запускаются теми же импульсами, что и в режиме СДЦ.

Плата дешифратора обеспечивает декодирование отраженного сигнала ВС АКТ, а также формирование угловых меток курса и глиссады для ИКГ, ВИСП и АС. Структурная схема ПДШ по-

Рис.3.7. Синхроимпульсы, формируемые в БСФ

казана на рис.3.8. Принцип декодирования отраженного парного сигнала в режиме с подавлением (работает и ПД-2) и без подавления одинаков. На входе ПДШ с помощью усилителя и ограничителя (УО) ВС АКТ формируется по величине. Декодирование пары ВЧ осуществляется с помощью линии задержки 1 (ЛЗ-1) с отводами на 3мкс и 5,4 мкс и схем И-1, И-2. Вторая линия задержки (ЛЗ-2) задерживает декодированный видеоимпульс на 21,2 мкс. При этом декодированный отраженный ВИ в режиме РСП-1 задерживается в итоге на 28 мкс, а в режиме РСП-2 – на 25,6 мкс, что необходимо для совмещения его с декодированным ответным сигналом во вторичном канале.

Рис.3.8. Структурная схема платы дешифратора

Принцип формирования угловых меток (УМ) одинаков. Видеосигнал угловой метки с фотомодулятора (ВС ФМ), установленного на валу вращения антенны (А_Г или А_К) поступает на формирователь угловых меток (ФУМ) канала курса или глиссады. Начало этого сигнала (ВС ФМ-К и ВС ФМ-Г) не соответствует началу развертки, а его длительность превышает длительность развертки. Поэтому ФУМ преобразует этот видеосигнал таким образом, что в результате на его выходе получается видеоимпульс длительностью 310 мкс, начало которого привязано к началу развертки ИКГ, а окончание – к импульсу конца масштаба (ИКМ). Длительность выходного импульса ФУМ не превышает период следования ИЗ ИКГ и обеспечивает засветку только одной линии развертки.