Принципиальная схема системы автосопровождения

Блок автосопровождения. Упрощенная схема блока авто­сопровождения изображена на рис. 318. Двойной диод Л1 яв­ляется детектором напряжения ошибки, пентод Л2 - резонанс­ным усилителем, а двойной триод Л4 - балансным усилите­лем напряжения ошибки.

Детектор напряжения ошибки работает, как опи­сано в § 3. На катод лампы Л1 с выхода канала угловых коор­динат приемника поступают отрицательные видеоимпульсы от сопровождаемой цели. Во время действия импульса диод про­водит ток и происходит заряд конденсатора С1. В промежутке между импульсами конденсатор С1 медленно разряжается че­рез сопротивление R1. На сопротивлении действует пульсирущее напряжение, переменная составляющая которого является напряжением ошибки. Часть напряжения снимается с движка сопротивления R1 на сетку лампы Л2 усилителя. Постоянная составляющая этого напряжения является отрицательным смещением на сетке лампы и используется для автоматиче­ской регулировки усиления (АРУ) усилителя. Усиление лам­пы Л2 изменяется при изменении напряжения смещения, кото­рое в свою очередь зависит от мощности принимаемых сигна­лов. Чем сильнее принимаемые сигналы, тем меньше усиле­ние лампы Л2, и наоборот. Вследствие этого амплитуда напряжения ошибки в анодной цепи лампы Л2 не зависит от интенсивности отраженных импульсов, а зависит только от ве­личины отклонения цели от оси антенны.

Момеyтом вращения называется произведение силы на расстояние от оси вращения до точки приложения силы.

Рисунок 318

Усилитель напряжения ошибки называется резо­нансным, потому что вторичная обмотка трансформатора Тр1, включенного в анодную цепь лампы Л2, образует совместно с конденсаторами С2 и С3 резонансный контур, настроенный на частоту напряжения ошибки (около 30 гц). Применение ре­зонансного контура позволяет получить на сетках триодов Л4 балансного усилителя синусоидальное напряжение без высо­кочастотных пульсаций, которые имеются в выходном напря­жении детектора. Миллиамперметр mА измеряет анодный ток лампы Л2. Напряжение на экранирующей сетке лампы Л2 стабилизируется стабилитроном Л3.

Балансный усилитель. Напряжения на сетки трио­дов лампы Л4 балансного усилителя снимаются с потенцио­метров R5 и R6/ подключённых к противоположным концам вторичной обмотки трансформатора Тр1. Эти напряжения противофазны, так как средняя точка обмотки трансформатора Тр1 заземлена. Спаренные потенциометры R5 и R6 служат для регу­лировки сеточных напряжений лампы Л4 и напряжений на вы­ходе блока автосопровождения. Анодное напряжение на трио­ды Л4 подается через потенциометр R7, который служит для балансировки усилителя. Амплитуды напряжений на анодах триодов при балансе получаются одинаковыми. Полученные противофазные напряжения ошибки с равной амплитудой на­кладываются на постоянное напряжение +75 в, снимаемое с делителя R9, R10, и подаются на коммутаторы в блоке сопро­вождения по азимуту и углу места.

Реостат R8 в цепи катода лампы Л4 устанавливается так, чтобы на нем получилось падение напряжения 3 в, которое и является напряжением смещения лампы.

В блоке автосопровождения находятся выпрямитель на +300 в и два реле: реле блокировки Р2 и реле выключения сигнала ошибки Р1.

Выпрямитель служит для питания ламп блоков автосо­провождения и сопровождения по азимуту и углу места. Пита­ние подается на блок сопровождения по азимуту и углу места через контакты реле блокировки Р2. В цепи обмотки этого реле имеется ряд блокировок, которые замыкаются только в том случае, если система управления антенной полностью подготовлена к работе.

Реле Р1 служит для отключения напряжения ошибки с вы­хода блока автосопровождения. Это необходимо, когда вблизи сопровождаемой цели появляется другая цель и воз­никает опасность «перехвата» ее антенной. Питание на об­мотку реле подается через кнопку К1. Оператор, заметив на индикаторе дальности приближение к импульсу сопровож­даемой цели импульса другой цели, нажимает кнопку К1; реле срабатывает, и его контакты замыкают сетки лампы Л4 на корпус; напряжение ошибки выключается с выхода блока автосопровождения, и неуправляемая антенна будет продолжать двигаться по инерции в прежнем направлении, за целью. Если по прошествии нескольких секунд отпустить кнопку K1, ан­тенна может опять «поймать» цель, если за это время мешаю­щая цель удалится за пределы «поля зрения» станции.

Блок сопровождения по азимуту и углу места состоит из двух одинаковых каналов: канала азимута и канала угла ме­ста. Каждый канал состоит из формирующего каскада, комму­татора со сглаживающим фильтром, усилителя постоянного тока, ограничителя момента вращения и схемы демпфирования.

Формирующий каскад. Схема формирующего кас­када вместе с коммутатором канала азимута изображена на рис. 319. Формирующий каскад служит для преобразования синусоидального опорного напряжения, поступающего с гене­ратора опорных напряжений (ГОН), в напряжение прямо­угольной формы, которое используется для отпирания и за­пирания ламп коммутатора.

На сетки двойного триода Л3 формирующего каскада со вторичной обмотки повышающего трансформатора Тр1 по­дается азимутальное опорное напряжение. Первичная об­мотка трансформатора Тр1 подключена к азимутальной об­мотке статора ГОН (рис. 317). Сетки лампы Л3 подключены к противоположным концам вторичной обмотки трансформа­тора, поэтому когда на сетке одного триода действует положи­тельное напряжение, то на сетке другого - отрицательное, и наоборот.

Амплитуда сеточного напряжения очень большая - около 170 в. Поэтому тот триод, на сетке которого действует отрица­тельное напряжение, запирается. На сетке же другого триода в это время напряжение оказывается почти равным нулю, так как в цепи сетки включено большое сопротивление (1 Мом), на котором за счет сеточного тока получается падение почти всего приложенного напряжения. Через полпериода триоды меняются ролями: второй триод запирается, а на сетке пер­вого триода получается напряжение, равное нулю, и он про­водит ток. В результате в анодных цепях триодов создаются противофазные напряжения прямоугольной формы, которые равны 90 в, в то время как триод проводит ток, и 150 в - когда триод заперт (рис. 320).

Коммутатор представляет собой фазочувствительный выпрямитель (детектор); под действием переменных напряже­ний ошибки и опорного он вырабатывает постоянное управляю­щее напряжение, величина и полярность которого зависят от сдвига фаз между действующими напряжениями.

Коммутатор состоит из двух двойных триодов Л1 и Л2. Ка­тоды, аноды и сетки всех четырех триодов соединены между собой попарно так, что два триода, имеющие общую анодную цепь, имеют различные сеточные и катодные цепи: триоды, имеющие общую сеточную цепь, имеют различные катодные и анодные цепи; триоды, имеющие общую цепь катода, имеют различные анодные и сеточные цепи. В цепях сеток триодов включены сопротивления по 1 Мом.

Рисунок 319

К сеткам триодов прикладывается выходное напряжение блока автосопровождения, состоящее из постоянного напря­жения +75 в и двух противофазных напряжений ошибки. В общие катодные цепи ламп включены сопротивления R и R2 по 20 ком. Анодные токи ламп Л1 и Л2 создают на этих сопро­тивлениях напряжения ик1 и ик2. Если напряжения ошибки нет, то на сопротивлениях R1 и R2 получаются одинаковые напряжения, равные 76 в.

Аноды ламп коммутатора соединены с анодами ламп фор­мирующего каскада; поэтому напряжения на анодах триодов изменяются скачками от 90 до 150 в с частотой опорного на­пряжения. Когда напряжение на аноде триода равно 90 в, а напряжение на катоде 76 в, анодное напряжение составляет всего 14 в. При таком напряжении на аноде во время отрица­тельного полупериода напряжения ошибки ток через лампу не проходит; во время положительного полупериода, вследст­вие того что в цепях сеток включены большие сопротивления,

Рисуно 320

напряжения на сетках остаются почти равными нулю и анод­ный ток настолько мал, что с ним можно не считаться. Будем считать, что при напряжении на аноде 90 в лампа заперта не­зависимо от напряжения ошибки. Когда напряжение на аноде триода равно 150 в, триод проводит ток и в то время, когда напряжение ошибки положительно и когда оно отрицательно (если амплитуда этого напряжения невелика).

Анодные токи лампы коммутатора Л1 и Л2 создают на ка­тодных сопротивлениях R1 и R2 падения напряжений соответ­ственно ик1 и ик2. Пульсации этих напряжений сглажи­ваются фильтром Ф1. На выходе фильтра получаются посто­янные напряжения и1 и и2. Управляющее напряжение азимута ив равно разности напряжений на выходе фильтра, т. е. ив=и1-и2. Подобным же образом получается и управ­ляющее напряжение угла места.

Выясним, как зависят управляющие напряжения от откло­нения оси антенны от цели.

Если антенна наведена на цель, то напряжение ошибки равно нулю. Триоды А и Б каждой лампы коммутатора прово­дят поочередно одинаковый ток при напряжении на аноде 150 в. На катодных сопротивлениях создаются одинаковые напряжения, и управляющие напряжения азимута и угла ме­ста равны нулю.

Пусть ось антенны отклонена от цели только по азимуту, например влево (рис. 321). В этом случае напряжение ошибки будет в фазе с опорным напряжением азимута и со сформи­рованным из него анодным напряжением коммутатора ази­мута. В течение первого полупериода на анодах триодов Л1a и Л2a напряжения равны 150 в (рис. 321, а) и эти триоды проводят ток, а на анодах триодов Л1б и Л2б напряжения равны 90 в (рис. 321,б) и они заперты. Анодные токи ламп коммутатора и напряжения на катодах этих ламп в это время будут определяться напряжениями на сетках проводящих триодов Л1a и Л2a. Так как на сетке триода Л1a при этом действует положительное напряжение ошибки (рис. 321, в), анодный ток лампы Л1 и напряжение на катоде ик1 возра­стут по сравнению с их величинами при отсутствии напряже­ния ошибки (рис. 321,5). Напряжение и1 на выходе фильтра тоже увеличится, скажем, до 80 в. Одновременно на сетке триода Л2a действует отрицательное напряжение ошибки (рис. 321, г), которое уменьшает анодный ток лампы Л2 и на­пряжение на катоде ик2 в результате напряжение и2 умень­шится до 72 в. В течение следующего полупериода на анодах триодов Л1б и Л2б напряжения станут равными 150 в, и эти триоды будут проводить ток. В это время на сетке триода Л1б действует положительное напряжение ошибки, а на сетке триода Л2б -отрицательное. Анодные токи ламп Л1 и Л2 и напряжения на их катодах будут такими же, как и в предыду­щем полупериоде. Следовательно, напряжение на катоде лам­пы Л1 все время больше напряжения на катоде лампы Л2 и напряжение и1 больше и2. Управляющее напряжение ив бу­дет положительным и равным в нашем примере ив= 80-72 =8 в (рис. 321, ж)

Если ось антенны отклонена от цели по азимуту в противо­положном направлении (вправо), то напряжение ошибки бу­дет в противофазе с опорным напряжением азимута. Анодный ток и напряжение на катоде лампы Л1 этом случае возра­стут, а анодный ток и напряжение на катоде лампы Л2 уменьшатся по сравнению с их величинами при отсутствии напря­жения ошибки. Управляющее напряжение на выходе комму­татора изменит полярность и станет отрицательным.