Устройство для функционального контроля радиостанции Советский патент 1987 года по МПК H04B17/00 

Изобретение относится к радиосвязи и -может использоваться для определения работоспособности радиостанций в процессе их функционирования.

Цель изобретения - повьшение точ- ности контроля.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства для функционального контроля радиостанции совместно с контролируемой радиостанцией.

Контролируемая радиостанция 1 содержит антенный коммутатор 2, высокочастотный тракт 3 приемника детектор 4 приемника, ключ 5, усилитель 6 звуковой частоты, микрофон 7, модулятор 8, усилитель 9 мощности, синтезатор 10, блок 11 автоматической регулировки усиления, подавитель 12 шума, детектор 13 самопрослушивания, блок 14 пуска передатчика, а устройство для функционального контроля ра- дибстанции содержит детекторы 15 - 18, триггеры 19 и 20,-блок 21 коррекции уровня, элемент НЕ 22, триггеры 23 и 24, элемент НЕ 25, элемент И 26, элемент НЕ 27, элемеяты И 28-30,элементы ИЛИ 31 - 33, блок 34 индикации, триггер 35.

Устройство для функционального контроля радиостанции работает следующим образом.

Работа устройства контроля основана на использовании сигналов, вы- рабатываемых радиостанцией в процессе функционирования по назначению, что обеспечивает режим контроля ее работоспособности.

В режиме Прием контроль вьтолня ют в паузах принимаемых сигналов,что устраняет неоднозначность оценки коэффициента передачи высокочастотного тракта 3 при различных уровнях принимаемых сигналов вследствие действия блока 11 автоматической регулировки усиления (АРУ). Для контроля используют напряжение с выхода блока 11 АРУ, которое в паузах принимаемых сигналов пропорционально уровню про- ходящих по высокочастотному (ВЧ) тракту 3 шумов первых каскадов приемника, величина которых постоянна и известна. В диапазоне УКВ эти шумы преобладают над атмосферными шумами. Наличие паузы определяют по уровню выходного сигнала подавителя 12 шума {ГШ), , который в паузах запирает ключ 5, отключая усилитель 6 звуко

О

5 0

5

0

0 5 0 5

вой частоты от выхода детектора 4 приемника.

В режиме Передача при отсутствии напряжения звуковой частоты на выходе микрофона 7 вьтолняют конт- роль синтезатора 10 и усилителя 9 мощности по уровню сигнала ВЧ-несу- щей, снимаемого с выхода усилителя 9. При наличии модулирующего напряжения контролируют модулятор 8 и усилитель 6, на который подается выделенный звуковой сигнал с выхода детектора 13 самопрослушивания. Контроль модулятора 8 осуществляют по методу двойного детектирования выходного ВЧ-сигнала усилителя 9: на выходе детектора 16 получают огибающую модулированного ВЧ-сигнала, на выходе детектора 18 получают постоянное напряжение, пропорциональное размаху огибающей, т.е. уровню глубины модуляции. Применение в модуляторе схемы автоматической .регулировки глубины модуляции обеспечивает незначительное (меньше 15%) изменение уровня напряжения на выходе детектора 18 при исправных модуляторе 8 и усилителе 9 . во всем диапазоне изменения выходного напряжения микрофона -7.

Определение режима работы (Прием или Передача) вьтолняют по состоянию блока 14 пуска передатчика. В положении Прием напряжение на выходе блока 14 равно нулю, в положении Передача отрицательное напряжение (корпус) с выхода блока 14 подается на блок 21 коррекции уровня, служащего дпя получения уровней напряжения, обеспечивающих работу логических элементов устройства. Блок 21 может быть выполнен в виде масштабирующего аналогового сумматора, на первый вход которого подают сигнал с выхода бло- ка 14, на второй - положительное напряжение от источника питания радиостанции или от отдельного источника, в результате чего в режиме Прием напряжение на выходе блока 21 соответствует уровню логической 1, в режиме Передача - уровню логического О.

Цепочки детектор - триггер (18-24, 15-19, 16-20, 17-23), а также триггер 35 используются в качестве пороговых схем, обеспечивающих получение логической 1 при выходе уровня сигнал а с блока контролируемой радиостанции, к которому подсоединен де

тектор (или триггер 35), за пределы допустимого значения,.определяемого настройкой триггера. Порог срабатывания триггеров устанавливают на 8- 10% меньше минимально допустимого (для триггера 35 - больше максимально допустимого) значения выходного сигнала контролируемого триггером блока. Таким образом, уровень I пявляется на выходе триггера 35 при превышении выходным сигналом блока И АРУ порога срабатьгоания триггера 35,,на выходе триггера 20 - при наличии сигнала ВЧ-несущей на выходе

усилителя 9, на выходе триггера 24 при наличии низкочастотной огибающе ВЧ-сигнала, на выходе триггера 19 - при наличии сигнала на выходе микрофона 7, на выходе триггера 23 - при наличии на выходе усилителя 6 звуко вой частоты.

Обработка выходных сигналов триггеров выполняется с помощью элементов НЕ 22, 25 и 27,элементов И 26, 25 28, 29 и 30, элементов ИЛИ 31- - 33 - с выводом результата обработки на блок 34 индикации.

В таблице приведены состояния элеСледовательно, в режиме Прие паузе ВЧ-сигнала на выходе элеме И 28 формируется уровень 1 тол при исправных ВЧ-тракте 3, блоке АРУ, подавителе 12 шумов. Отказ блоков приводит к появлению на в де элемента И 28 уровня О.

При приеме ВЧ-сигнала исправн приемником подавитель 12 шума по чает УЗЧ 6 к детектору 4 приемни

ментов устройства контроля при раз- 30 при этом на выходе подавителя 12

элемента И 28 имеется уровень О Сохранение уровня 1, свидетель вующего о нормальной работе прием ника, обеспечивается элементом ИЛ 33, подключенным к выходам элемен И 28 и триггера 23.

личных режимах работы исправной радиостанции, а также при отказах контролируемых блоков радиостанции.

В режиме Прием в паузе принимаемого ВЧ-сигнала шумы, проходящие по 35 ВЧ-тракту, оп:ределяют максимальное рабочее значение выходного напряжения блока II АРУ, т.е. максимальный коэффициент передачи ВЧ-тракта. Поэлемента И 28 имеется уровень О. Сохранение уровня 1, свидетельствующего о нормальной работе приемника, обеспечивается элементом ИЛИ 33, подключенным к выходам элемента И 28 и триггера 23.

Триггер 23 срабатьюает при наличии звукового сигнала на выходе усилителя 6, в результате чего на выхорог срабатывания триггера 35 установ-40 Д элемента ИЛИ 33 формируется уро- лен выше этого напряжения, следова-

вень .

Отказ усилителя 6 при приеме ВЧ- сигнала не приводит к срабатыванию триггера 23, и на выходе элемента

тельно на выходе триггера 35 имеется уровень О, на выходе первого элемента НЕ 22 - уровень Г . Подавитель 12 шума, срабатывая при наличии 45 И 33 формируется уровень О.

В режиме Передача на выходе блока 21 имеется уровень О, на ёыходе

При

шумов, высоким выходным напряжением (уровень 1) запирает ключ 5, пре- пятствуя прохождению шумов на вход усилителя 6. Второй элемент И 28 объединяет уровни 1 с выходов блока 21, элемента НЕ 22, подавителя 12 шума, формируя уровень 1 на своем выходе.

При отказе ВЧ-тракта 3 шумы не проходят на вход подавителя 12 шума, который не срабатывает, и ключ 5 открыт низким уровнем (уровень О) управляющего напряжения подавителя 12 шума. Выходное напряжение блока 11

элемента НЕ 27 - уровень I отсутствии модулирующего напряжения

JQ исправности синтезатора 10 и усилителя 9 мощности срабатывает триггер 20 и на его выходе, а также на выходе элемента И 26, формируется уровень 1. При отказе усилителя 9 триггер

20 не срабатывает, на выходе эле- мента И 26 формируется уровень О.

При наличии напряжения звуковой частоты на выходе микрофона 7, исправном модуляторе 8 и усилителе 9

fO

-5 ется уровень О 20

85607. 4

АРУ при отсутствии шумов превышает максимальное рабочее напряжение,триггер 35 срабатывает, на выходе первого элемента НЕ 22 и на выходе элемен- 5 та И 28 формируется уровень О.

При отказе блока I АРУ выходное напряжение АРУ равно нулю, коэффициент передачи ВЧ-тракта 3 мал, шумы первых каскадов усиливаются незначительно и подавитель 12 не срабатывает (.на его выходе - уровень О). Триггер 35 не срабатывает, на выходе элемента НЕ 22 формируется урювень 1, на выходе элемента И 28 формируется уровень О

При отказе подавителя 12 на выходе элемента И 28 также формируется уровень О.

Следовательно, в режиме Прием в паузе ВЧ-сигнала на выходе элемента И 28 формируется уровень 1 только при исправных ВЧ-тракте 3, блоке 11 АРУ, подавителе 12 шумов. Отказ этих блоков приводит к появлению на выхо-; де элемента И 28 уровня О.

При приеме ВЧ-сигнала исправным приемником подавитель 12 шума подключает УЗЧ 6 к детектору 4 приемника.

при этом на выходе подавителя 12

элемента И 28 имеется уровень О. Сохранение уровня 1, свидетельствующего о нормальной работе приемника, обеспечивается элементом ИЛИ 33, подключенным к выходам элемента И 28 и триггера 23.

Триггер 23 срабатьюает при наличии звукового сигнала на выходе усилителя 6, в результате чего на выхоД элемента ИЛИ 33 формируется уро-

вень .

Отказ усилителя 6 при приеме ВЧ- сигнала не приводит к срабатыванию триггера 23, и на выходе элемента

И 33 формируется уровень О.

При

элемента НЕ 27 - уровень I отсутствии модулирующего напряжения

исправности синтезатора 10 и усилителя 9 мощности срабатывает триггер 20 и на его выходе, а также на выходе элемента И 26, формируется уровень 1. При отказе усилителя 9 триггер

20 не срабатывает, на выходе эле- мента И 26 формируется уровень О.

При наличии напряжения звуковой частоты на выходе микрофона 7, исправном модуляторе 8 и усилителе 9

срабатывает триггер 24, формируя на выходе уровень 1. Сигнал самопро- слушивания поступает-с выхода детектора 13 самопрослушивания на усилитель 6, при исправности которого ера- батьшает триггер 23, в результате чего на его выходе, выходе элемента И 30 и на выходе элемента ИЛИ 31 формируется уровень 1. При модуляции переменный уровень напряжения на вы- ходе детектора 16 вызьгоает периодическое срабатьшание триггера 20,что приводит к чередованию уровней О и на выходе элемента И 26. Блокировка выхода элемента И 26 в этом случае выполняется с помощью элемента И 29. Наличие напряжения на выходе микрофона 7 вызывает срабатывание триггера 19, в результате на выходе элемента НЕ 25 и элемента И 29 фор- мируется уровень О. Кроме того, уровень О на выходе элемента НЕ 25 предотвращает прохождение единицы с выхода элемента И 26 на элемент ИЛИ 31 в случае отказа модулятора 8,когда на выходе усилителя 9 имеется только сигнал ВЧ-несущей. Устройство контроля в этом случае приняло бы ложное решение о работе исправного передатт чика в режиме излучения сигнала не- сущей частоты.

Отказ модулятора 8 не приводит к срабатыванию триггеров 23 и 24, в результате чего на выходе элемента И 30 и элемента ИЛИ 31 формируется уровень

О,

Отказ усилителя 6 не приводит к срабатьшанию триггера 23, в результате на выходе элемента И 30 и элемента ИЛИ 31 формируется уровень О.

Элемент ИЛИ 32 обьединяет выходы элемента ИЛИ 33, формирующего сигнал об исправности приемника, и элемента ЛИ 31, формирующего сигнал об ис- правности передатчика. На выходе эле- мента ИЛИ 32 уровень 1 появляется в рабочих режимах радиостанции толь- ко при исправности всех блоков. Отказ любого блока в контролируемой радиостанции приводит к появлению на выходе элемента ИЛИ 32 уровня О, что отображается блоком 34 индикации.

0

5

5

0

Формула изобретения

Устройство для функционального контроля радиостанции, содержащее блок индикации, последовательно соединенные первый детектор и первый триггер, последовательно соединенные второй детектор, вход которого является входом сигнала усилителя мощ- ности контролируемой радиостанции, и второй триггер, последовательно соединенные третий детектор, вход которого является входом сигнала усилителя звуковой частоты контролируемой радиостанции, и третий триггер, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности контроля, введены последовательно соединенные четвертый детектор, вход которого подключен к выходу второго детектора, четвертый триггер, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, второй элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу блока индикации, последовательно соединенные пятый триггер, вход которого является входом сигнала блока автоматической регулировки усиления контролируемой радиостанции, первый элемент НЕ, второй элемент И и третий элемент ИЛИ, выход которого подключен к другому входу второго элемента ИЖ, последовательно соединенные второй элемент НЕ, вход которого подключен к выходу первого триггера, и третий элемент И, выход которого подключен к другому входу первого элемента ИЛИ, последовательно соединенные блок коррекции уровня, вход которого является входом сигнала блока пуска передатчика контролируемой радиостанции, третий элемент НЕ и четвертый элемент И, выход которого подключен к другому входу третьего элемента И, при этом выход блока коррекции уровня подключен к второму входу второго элемента И, третий вход которого является входом сигнала подавителя шума контролируемой радиостанции, выход второго триггера подключен к другому входу четвертого элемента И, выход третьего триггера подключен к другим входам первого элемента И и третьего элемента ИЛИ, а вход первого детектора является входом сигнала микрофона контролируе- мой радиостанции.

.Редактор Н.Тупица

Составитель А.Сеселкин

Техред Л.Олейник Корректор М.Самборская

Заказ 7536/57 Тираж 637Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений к открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Изобретение относится к радиосвязи. Цель изобретения - повьппение точности контроля. На ил. представлена структурная эл.схема устр-ва совместно с контролируемой радиостанцией. Устр-во содержит детекторы 15- 18, триггеры 19, 20, 23, 24 35, блок 21 коррекции уровня, эл-ты НЕ 22, 25 и 27, эл-ты И 26, 28-30, эл-ты ИЛИ 31-33, блок 34 индикации. Работа устр- ва основана на использовании сигналов, вырабатываемых радиостанцией в процессе функционирования по назначению, что обеспечивает режим контроля ее работоспособности. I табл., 1 ил. с € (О