Аппаратура измерения и обработки эхо-сигналов метеоцелей

Измерение мощности отраженных сигналов от метеорологиче­ских целей производится в МРЛ-5 с помощью устройств изоэха, размещенных на входе приемников обоих каналов и выполненных на базе полупроводниковых аттенюаторов СВЧ. Управление атте­нюаторами осуществляется с панели управления аттенюаторами I и II каналов, установленных в пульте управления МРЛ в инди­каторном отсеке.

В систему изоэха в каждом канале входят два аттенюатора СВЧ, один из которых вносит в приемный тракт фиксированное ослабление 42 дБ, а другой - ступенчатое ослабление через 6 дБ от 0 до 36 дБ. Таким образом, полное ослабление измеренных сигналов составляет 78 дБ в каждом канале радиолокатора.

В целях автоматизации процесса измерений радиолокацион­ной отражаемости метеоцелей в МРЛ-5 производится коррекция сигналов на расстояние по закону 1/R², реализуемая также с по­мощью полупроводниковых аттенюаторов. Коррекция сигналов на частоте повторения 500 Гц осуществляется в пределах от 10 до 100 км, а при частоте 250 Гц - от 30 до 300 км. Коррекция мощности отраженных сигналов по СВЧ расширяет диапазон измерения еще на 20 дБ и доводит его до требуемой величины по­рядка 100 дБ. Аттенюаторы коррекции управляются специальными функциональными стабилизаторами тока, позволяющими после окончания коррекции вносить в приемные тракты полное ослаб­ление около 40 дБ, необходимое для блокирования прием наго устройства на время нерабочей части периода повторения зонди­рующих импульсов, используемой для измерительных целей.

При работе станции в режиме градозащиты с помощью уст­ройства обработки видеосигналов производится выдача на инди­катор ИКО/ИДВ сигнала, пропорционального логарифму отношения отражаемостей метеоцелей на λ=3,2 и 10 см. Одновре­менно стробируются сигналы от цели, выбранной маркером, на индикаторе ИКО/ИДВ в обоих каналах, и полученное отношение видеосигналов, выраженное в децибелах, выводится на стрелочный прибор. По логарифму отношения сигналов далее опреде­ляется размер градовых частиц.

Каналы угловой информации

Датчиками угловой информации по азимуту и углу места яв­ляются фотоэлектрические преобразователи вал-код (линейные и функциональные), соединенные точной безлюфтовой зубчатой передачей с валами соответственно азимута и угла наклона. Цик­лические коды синуса и косинуса (13 разрядов) и циклические коды угла наклона и азимута (12 разрядов) через соответствую­щие блоки уплотнения поступают в ШУИ.

В ШУИ после преобразования из циклического кода (код Грея) в двоичные функциональные коды используются для выработки развертывающих напряжений индикаторов, для вычисления ко­ординат стрельбы, а также выдаются на выходной разъем шкафа для использования в аппаратуре «Циклон».

Для вычисления координат стрельбы подвижный маркер на индикаторе совмещается с метеоцелью, при этом двоичный умно­житель вычислителя координат, работая в естественном мас­штабе времени, вычисляет высоту и горизонтальную дальность.

Двоичные коды линейных преобразователей используются для индикации на световом табло угла места (в градусах) и азимута (в градусах и артиллерийских единицах). При работе на ИКО на световом табло указываются значения угла места, а при ра­боте на ИДВ - значения азимута.

Процесс преобразования двоичных кодов в двоично-десятичные коды градусной меры, в коды артиллерийских единиц производится специальными быстродействующими преобразователями. Принцип преобразования состоит в сравнении текущего значения двоичного кода, выдаваемого линейным преобразователем, с двоичным кодом, насчитываемым специальным счетчиком. В момент равенства этих кодов вырабатывается сигнал, запрещающий прохождение счетных импульсов специальных генераторов на счетчики градусной меры или артиллерийских единиц.

Для мгновенного определения азимута в момент прохождения лучом развертки исследуемого очага нажимается клавиша «фик­сация» на панели управления приводам. При этом происходит фиксация текущего значения кода, преобразование его в градусную меру и артиллерийские единицы. Цифровые значения азимута вы­свечиваются на световом табло, а в зафиксированном азимуте на ИКО возникает сигнал пеленга.

Одним из устройств цифровой части ШУИ производится вы­работка 30-градусных азимутальных меток и осуществляется встроенный контроль работы описываемых узлов, позволяющий определить неисправную часть схемы.

Контролю подвергаются:

- преобразователь кода Грея;

- блоки уплотнения;

- двоичный счетчик системы преобразования;

- регистры памяти всех видов угловой информации.

Органы управления устройства контроля для удобства экс­плуатации расположены на передней панели шкафа

ШУИ.

Вся цифровая часть ШУИ выполнена на интегральных схемах типа «Логика-2» с использованием стандартных

плат с печатным монтажом и односторонней установкой микросхем. Применение подобных схем и способа монтажа позволило сократить габариты аппаратуры и увеличить ее надежность.

Световое табло

Световое табло предназначено для оперативного съема и фо­торегистрации характеристик метеообъектов. Табло расположено в пультах индикатора метеоролога и индикатора фоторегистра­ции и отображает следующую информацию:

а) календарь (число, месяц, год);

б) время (часы, минуты);

в) характеристики каждого из двух работающих каналов (но­мер канала, ступень затуханий системы ИЗО-ЭХО, допусковый контроль потенциала, факт включения коррекции на расстояние);

г) координаты и параметры цели (масштаб дальности развертки, азимут, угол места, высота цели, наклонная дальность, горизонтальная дальность).

Табло выполнено в виде блока, на лицевой панели которого расположены индикаторные газоразрядные лампы,

отображаю­щие указанную выше информацию. Схемы обработки поступаю­щей информации и поджига лампы выполнены на 32 печатных типовых платах размером 170х75 мм.

Информация о наклонной и горизонтальной дальностях, а также о высоте цели поступает на табло потенциальным двоично-десятичным кодом от устройства вычислителя коорди­нат. Информация об угле места и азимуте поступает потенциаль­ным двоично-десятичным кодом от аппаратуры преобразования угловой информации.

Для высвечивания номера работающего канала подаются си­гналы 'потенциальным кодом от панели управления

МРЛ. При нор­мальном энергетическом потенциале по каждому каналу подается на табло сигнал на высвечивание соответствующей буквы «П». Календарь набирается вручную галетными переключателями, рас­положенными в табло. Сигналы времени подаются в двоично-де­сятичном коде от кварцованного датчика времени, установленного в пульте управления МРЛ.

Система управления

Система управления радиолокатора предназначена для управ­ления аппаратурой, контроля работы и защиты основных устройств. Она обеспечивает работу радиолокатора в одном из двух режи­мов: «Настройка» или «Работа».

В режиме «Работа» управление осуществляется с панели управления МРЛ-5 и с панелей управления приемопередатчиками на λ=3 и 10 см, расположенных в индикаторном отсеке.

В режиме «Настройка» все органы управления, находящиеся на панелях, обесточиваются и управление осуществляется непо­средственно с лицевых панелей соответствующих устройств.

Вся логическая часть системы управления передатчиками, приемниками и индикаторами выполнена на полупроводниковых элементах.

Требование создания большого количества времени задер­жек в системе управления привело к необходимости разработки реле времени на полупроводниковых элементах, так как выпу­скаемые промышленностью реле времени громоздки и имеют большой разброс параметров при повышенной или пониженной температуре.

Конструктивно элементы системы управления расположены на печатных платах размером 170х200 мм. Платы установлены не­посредственно в шкафах 'передатчиков, 'приемников и индика­торов.

Система питания

Система электроснабжения предусматривает питание аппара­туры либо от промышленной трехфазной сети 50 Гц 380 В, либо от автономной трехфазной сети 50 Гц 220 В, вырабатываемой ди­зельной электростанцией ЭСД-20. В первом случае напряжение сети понижается с помощью входящего в состав аппаратуры тран­сформатора Т3-16 380/220, а при использовании автономного источника питания трансформатор включается в обратном на­правлении только для 'питания кондиционера. На выходе транс­форматора подключен стабилизатор напряжения CTC-16, обеспечивающий всю аппаратуру стабилизованным напряжением 220 В (50 Гц) при колебаниях внешней сети от 183 до 242 В.

Система вторичного питания станции состоит из централизо­ванных и автономных источников питания. Централизованные источники питания обеспечивают напря­жение +27 и -27 В, которое используется для питания аппара­туры управления, а также в качестве первичной сети для питания стабилизаторов, имеющих номинал выходного напряжения ниже 27 В, и фильтров потребителей, работающих непосредственно от централизованной сети. Каждый из отсеков, индикаторный и приемопередающий, имеет свои централизованные источники пи­тания ШП-314 и БП-305 соответственно.

Автономные источники питания расположены непосредственно в тех устройствах, аппаратуру которых они питают. Источники, расположенные в шкафу централизованного пита­ния, имеют органы защиты от перегрузок и защиты нагрузки от перенапряжении. Предусмотрена индикация аварии источников, входящих в шкаф.