Расчёт интервала радиорелейных линий с использованием аппаратуры "Курс 8-0" (стр. 2 из 3)
В состав радиорелейной системы входят: стойка приемопередатчиков ПмПд-8-0; электропитающая установка ЭПУ-24/12; антенна двузеркальная АМД-2,5 (диаметр 2,5 м) или перископическая антенная система ПАС; антенно-волноводный тракт.
Для организации связи на ОРС необходимо иметь только одну стойку ПмПд-8-0; на ПРС - две. Система «КУРС 8-0» выполнена без системы резервирования ВЧ стволов. Приемопередающая стойка предназначена для передачи сигналов многоканальных ТФ сообщений методом частотной модуляции и работает с аппаратурой уплотнения К-300 (или с соответствующей частью К-1920).
Для служебных переговоров и аварийной сигнализации предусмотрен один ТФ канал служебной связи в спектре частот 12…16 кГц. Этот служебный канал уплотнен 4 каналами аварийной сигнализации. Спектр частот 0,3…2,4 кГц канала служебной связи используется для переговоров обслуживающего персонала, а в спектре 2,6…3,4 кГц в обе стороны по линии передаются аварийные сигналы (с любой из четырех необслуживаемых ПРС). Для контроля за состоянием аппаратуры от ПРС принимают два аварийных сигнала: при аварии оборудования станции – прерывистый сигнал; при выключении питания – непрерывный сигнал той же частоты. Помимо этого имеется также световая сигнализация.
Структурная схема приёмопередатчика приведена в графической части (лист 3).Передатчик имеет два входа группового сигнала: (12…1300 кГц) предназначен для соединения передатчика с каналообразующей аппаратурой, второй (0.3…1300 кГц) – для транзитной передачи сигналов с приемника на передатчик.
Групповой сигнал с первого входа поступает на вход группового усилителя (ГУ1). На выходе ГУ1 включен переменный ступенчатый аттенюатор на 4 дБ (Ат1),через который групповой сигнал поступает на вход предыскажающего контура (ПК), причем при необходимости могут быть выключены. Дале групповой сигнал поступает (через ПК или эквивалентный по затуханию аттенюатор Ат2) на мостовую схему, где происходит его сложение с другой частью группового сигнала, поступающего со второго входа передатчика. Затем групповой сигнал поступает на вход частотного модулятора (ЧМд). Усиленный входящим в блок ЧМд групповым усилителем (ГУ1) сигнал поступает на включенные в разной полярности варикапы. Варикапы управляют частотой автогенераторов Г1 (250 МГц) и Г2 (320 МГц), колебания которых поступают на смесительный диод Д1. В результате взаимодействия этих двух сигналов в спектре тока диода Д1 образуется разностная частота 70 МГц.
После усиления и амплитудного ограничения сигнал ПЧ с выхода ЧМд подается на вход МУПЧ передатчика. Далее напряжение ЧМ сигнала с выхода МУПЧ поступает на мощный смеситель передатчика (СМ2), куда также поступают СВЧ колебания от гетеродина передатчика.
Колебания автогенератора (Г), стабилизированного кварцевым резонатором, через буферный усилитель (БУ) поступают на фазовый модулятор (ФМ), предназначенный для введения сигналов служебной связи (СС), и далее через транзисторный удвоитель частоты и усилитель мощности (УМ) на блок мощного гетеродина. Здесь сигнал усиливается до мощности 20…28 Вт и через ферритовый циркулятор (ФЦ1), работающий в режиме вентиля и обеспечивающий работу удвоителя на постоянную нагрузку, поступает на вход удвоителя частоты (УД1 225/450), и затем через развязывающей ФЦ2 на удвоитель частоты (УД2 450/900), выход которого является выходом мощного гетеродина (10 Вт, 900 МГц).
Далее через ФЦ3 (вентиль) поступает на вход умножителя частоты (несколько каскадов), обеспечивающего получение в диапазоне 7,9…8,4 ГГц мощность 1,4…1,8 Вт. Через развязывающий ФЦ4 колебания мощного гетеродина поступают на двухзвенный полосовой фильтр гетеродина, а через него к смесителю передатчика (См2). На выходе См2 в составе продуктов преобразования образуются колебания верхней боковой полосы fг + 70 МГц, которые выделяются выходным пятизвенным полосовым фильтром (ФБП), имеющим встроенный детектор индикатора мощности (ИМ).
Принимаемые и передаваемые сигналы разделяются ферритовым циркулятором-дуплексером ФЦ6. При этом сигнал приема через полосовой режекторный фильтр и развязывающий ФЦ7 поступает на смеситель приемника (СМ1).
Гетеродин приемника образован кварцевым генератором, идентичным по конструкции соответствующему блоку передатчика. Сигнал гетеродина поступает на вход усилителя мощности и далее через цепь умножителей частоты и фильтр узкой полосы (ФУП) на СМ1. С выхода смесителя приемника сигнал поступает на вход малошумящая ПУПЧ и далее через полосовой фильтр и усилитель на корректор группового времени запаздывания (КГВЗ). Затем сигнал поступает на блок УПЧ, охваченный цепью АРУ.
Далее сигнал ПЧ разветвляется на два направления. В первом направлении сигнал поступает на делитель мощности (ДМ). С одного из двух выходов ДМ сигнал ПЧ поступает на вход блока частотного демодулятора. Второй выход ДМ соединен с оконечным усилителем мощности (ОУПЧ), выход которого заведен на переднюю панель блока ПЧ. Этот выход блока ПЧ используют только при организации переприема по ПЧ на ПРС, и в этом случае его соединяют со входом блока МУПЧ передатчика.
Со второго выхода разветвителя колебания ПЧ поступают через узкополосный УПЧ (УУПЧ) на индикатор несущей частоты (Инд. нес.). Сигнал индикатора несущей управляет работой замещающего генератора (на схеме не показан) и поступает также на блок контроля.
В блоке демодулятора сигнал ПЧ поступающий на фазокорректирующий контур (ФКК) и далее на линейку частотного дискриминатора, состоящего из амплитудного ограничителя (АО), частотного детектора (ЧД) и переходного группового усилителя (ГУ). С выхода блока демодулятора групповой сигнал поступает на блок группового усилителя приема, где разветвляется на два направления: на выход приемника «Транзит», предназначенный для соединения с соответствующим гнездом блока группового усилителя передатчика, и на восстанавливающий контур (ВК) (или замещающий его аттенюатор) и далее на вход группового усилителя (ГУ). С выхода ГУ сигнал поступает на выход выделения каналов.
Вызов абонента служебного канала осуществляется голосом. Вызывной громкоговоритель СС вынесен из стойки ПмПд-8-0 и установлен в удобном для эксплуатации месте. При вызове сигнала от микрофона, через ПВУ и блок фильтрующего устройства СС (ФУСС), ограничивающего спектр частот передаваемых речевых сигналов, поступает на вход канального модулятора (КМ).
Сюда же поступают сигналы АС от блока передатчика аварийных сигналов. Выделенный полосовым фильтром с выхода КМ сигнал с частотами 12…16 кГц усиливается и поступает на вход ФМ блока кварцевого генератора передатчика.
Выделение на РРС сигналов СС осуществляется (после демодуляции ЧМ сигнала в блоке демодулятора приемника) ответвительным усилителем (УСС) блока группового усилителя приема. С выхода последнего сигнал поступает на блок канального демодулятора (КД), в состав которого входят полосовой фильтр, демодулятор на транзисторах и ФНЧ.
С выхода блока КД сигнал с частотами 0,3…3,4 кГц поступает через УНЧ к ФУСС и далее на ПВУ и к приемнику АС.
Поднесущая частота формируется в генераторе поднесущей (ГП) и подается одновременно на КМ и КД.
1.2 Технические характеристики используемой аппаратуры
- Диапазон частот -7,9…8,4 ГГц
- Средняя длина волны - 3,68 см
- Максимальное число ВЧ стволов
(по плану частот) - 4 дупл.
- Емкость ВЧ - 300
а) телефонного, каналов - 2 звук.
б) телевизионного, каналов - 1 изобр.
- 2 звук.
- Средняя протяженность интервала, км - 47
- Коэффициент усиления антенн, дБ - 46
- 45,5
- Мощность передатчика, Вт - 0,3
- Коэффициент шума приемника, дБ - 10
- Ширина полосы пропускания приемника, М - 40
- Число ТФ каналов в стволе - 300
- Порог включения замещающего генератора, пВт - 25
- Коэффициент системы ТФ ствола, дБ - 144
- Коэффициент системы ТВ ствола, дБ - 143,3
1.3 Исходные данные
Длина РРЛ, L= 200 км;
Длина интервала, Ro= 39 км;
Вертикальный градиент, g= -12•10-8
Стандартное отклонение, =8•10-8
Число каналов ТЧ в стволе = 300
Тип аппаратуры – «КУРС 8-0»
Таблица 1
| k | 0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 |
| hi | 59 | 38 | 33 | 41 | 50 | 53 | 48 | 40 | 37 | 40 | 60 |
2. Расчётная часть
2.1 Расчёт плана распределения частот для данного типа аппаратуры
План распределения частот данной системы, работающей в диапазоне 8 ГГц, позволит организовать восемь дуплексных широкополосных стволов по двухчастотной системе.
Номинальные значения частот стволов в нижней половине диапазона определяется по формуле:
fн = fо – 259 + 28n;
в верхней половине диапазона:
fв = fо +7 + 28n.
fв = fо +7 + 28n fн = fо – 259 + 28n
f1 = 8000 +7 + 28•1 = 8035 f1 = 8000 – 259 + 28 •1=7769
f2 = 8000 +7 + 28•2 = 8063 f2 = 8000 – 259 + 28 •2 = 7797
f3 = 8000 +7 + 28•3 = 8091 f3 = 8000 – 259 + 28 •3 = 7825
f4 = 8000 +7 + 28•4 = 8119 f4 = 8000 – 259 + 28 •4 = 7853
f5 = 8000 +7 + 28•5 = 8147 f5 = 8000 – 259 + 28 •5 = 7881
f6 = 8000 +7 + 28•6 = 8175 f6 = 8000 – 259 + 28 •6 = 7909
f7 = 8000 +7 + 28•7 = 8203 f7 = 8000 – 259 + 28 •7 = 7937
f8 = 8000 +7 + 28•8 = 8231 f8 = 8000 – 259 + 28 •8 = 7965
f9 = 8000 +7 + 28•9 = 8259 f9 = 8000 – 259 + 28 •9 = 7993
f10 = 8000 +7 + 28•10 = 8287 f10 = 8000 – 259 + 28 •10 =8021
Где n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10, fо = 8000 МГц
2.2 Расчет числа узловых и промежуточных станций
Рассчитаем количество УРС и ПРС:
L/Ro= 200/39 = 5
Количество станций – 5; из них: 2 – оконечные, 1 – узловая, 2 – промежуточные.
2.3 Построение реальной гипотетической цепи
| м |
Рис. 1. Эталонная гипотетическая цепь оборудования «Дружба» |
