Обслуживание приемопередатчика ПВЗ - Усилитель мощности Обслуживание приемопередатчика ПВЗ

Страница 5 из 12

1.6. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ.

Усилитель мощности включает в себя следующее:

1) Собственно двухтактный усилитель мощности, выполненный на составных транзисторах V11-V13 и V12-V14 (ключи). Сюда также следует отнести и «силовой» трансформатор Т1 и схему ограничения напряжения V17,V18,V19,V20.

2) Переключающее (согласующее) устройство, предназначенное для согласования выхода передатчика с входным сопротивлением в.ч.канала при незапущенном передатчике. Оно состоит из элементов D1.5, D1.6,транзисторов V21, V23, V25 и нагрузочных резисторов R36, R39.

3) Формирование сигналов управления двухтактным усилителем:

- два пороговых устройства (D1.1-D1.2 и D1.3-D1.4);

- ограничитель длительности импульсов D3.2 (формирует импульсы «лог0» 0,1-0,2мкС, исключая возможность одновременного открытия обоих ключей усилителя);

- делитель частоты D3.1 (коэффициент деления 2);

- сумматоры D4.1 и D4.2 (формируют импульсы требуемой длительности);

- согласующие элементы на микросхемах D5,D6,D7;

- транзисторы D5.4, V7, D7.4, V8 (для запирания ключей УМ).

4) Схема защиты ключей от перегруза по току V6, D2.2.

Итак, рассмотрим работу усилителя мощности. На вход блока «Fm УМ» (а6,б6) подается сигнал «меандр» от блока «Ген» с частотой 2fo (двойная частота выходного сигнала передатчика). Через пороговое устройство D1.2-D1.1, улучшающее форму сигнала, f=2fo поступает на ограничитель длительности импульсов D3.2. Короткие импульсы положительной полярности с выхода «5» D3.2 раздаются на синхровходы триггеров D2.1 (пусковое устройство), D2.2 (защита ключей от перегруза) и D3.1 (делитель частоты). На прямом и инверсном выходах последнего появляются противофазные прямоугольные импульсы с частотой fo. Эти импульсы выдаются на сумматоры D4.1 и D4.2, которые при отсутствии команды на пуск передатчика заблокированы. Но каким образом?

При отсутствии сигнала пуска передатчика на входе «пуск УМ» (а4, б4) дежурит «лог1» (+5В). Через пороговое устройство D1.4-D1.3. Эта «лог1» поступает на информационный вход D-триггера D2.1. Первым же синхроимпульсом от D3.2 эта «лог1» перепишется на прямой выход «5» триггера D2.1, а на инверсном выходе «6» появится уровень «лог0». Он выставляется на входы сумматоров D4.1 и D4.2, обеспечивая на их выходах (независимо от состояния других входов) уровень «лог1». Далее видим: на двух входах D5.1(D7.1) уровни «лог1» - это значит на выходе будет «лог0» и транзистор D5.2 (D7.2) закрыт; на входах D5.3 и D6.1 (D7.3 и D6.2) уровни «лог1» и «лог0» - значит, на выходах будет «лог1» и транзисторы D5.4, V7 (D7.4, V8) открыты. Открытые вышеупомянутые транзисторы шунтируют базовые цепи ключей усилителя мощности. Передатчик не выдает в.ч.сигнал в канал.

А вот «лог1» с прямого выхода пускового триггера D2.1 поступает на переключающее (согласующее) устройство, а именно: после инвертора D1.5-D1.6 уже «лог0» открывает транзистор М21; его открытие приводит соответственно к открытию ключей V23 и V26. Таким образом, обмотка трансформатора Т1 W8-7 оказывается нагруженной на резисторы R36 и R39, чем и обеспечивается согласование приёмопередатчика с в.ч. каналом при незапущенном передатчике. Согласующее устройство “поднимает” входное сопротивление с 10-20 Ом до 50-100 Ом. Регулировка осуществляется подбором уже упомянутых резисторов R36 (R39)* от 30 до 82 Ом.

Если приходит команда на пуск передатчика (от защиты, АК, «сервис»), то это появление уровня «лог0» на входе «пуск УМ» (а4, б4). Через пороговое устройство D1.4-D1.3 «лог0» выдается на «D»-вход триггера D2.1 и первом же синхроимпульсе перепишется на выход «5». Это приведет к тому, что в согласующем устройстве закроется транзистор V21, закроются соответственно ключи V23 и V26 - цепь нагрузки обмотки W7-8 трансформатора Т1 разомкнется, что предотвратит отбор мощности при пуске передатчика.

А вот на инверсном выходе «6» триггера D2.1 одновременно появился уровень «лог1». Эта «лог1» одновременно поступает на входы сумматоров D4.1 и D4.2, разрешая формирование импульсов управления ключами. Рассмотрим сумматор D4.1. На входе «2» «лог1» - разрешение пуска; на входе «4» «лог1» - нет перегруза. На входе «1» «появляются» импульсы «лог1» с частотой fo от делителя частоты, а на входе «5» - короткие импульсы «лог0» (предотвращение возможности одновременного открытия сразу двух ключей УМ).

В конце концов - на выходе D4.1 появляются импульсы «лог0» с частотой fo. Отметим, что с такой же частотой появляются импульсы и на выходе D4.2, но в «противофазе». Появление «лог0» на выходе D4.1:

- на выходе D5.1 «лог1»; она открывает D5.2;

- на выходе D5.3 и D6.1 «лог0»; закрываются D5.4 и V7; в конечном итоге открывается ключ на составном транзисторе V11-V13 и через обмотку Т1 W11-15 протекает ток.

После окончания импульса «лог0» на выходе D4.1 происходит обратный процесс: D5.2 закрывается, D5.4 и V7 открываются, ключ запирается, ток в обмотке W11-15 прекращается.

В следующий полупериод сигнала fo «лог0» на выходе D4.2. Соответственно откроется ключ на составном транзисторе V12-V14 и потечет ток через обмотку W11-9 трансформатора Т1.

Для защиты транзисторов ключей от импульсов перенапряжения, превышающих допустимое Uк, используется ограничитель напряжения на стабилитронах V17-V18 и диодах V19,V20.

Теперь рассмотрим действие защиты от перегруза ключей по току.

При нормальных условиях падение напряжения на резисторах R26,R27, R28 (источник информации о величине тока через ключи) таково, что транзистор V6 закрыт. «Лог1» с его коллектора поступает на вход «S»-вход с частотой fo от делителя частоты, а на входе «5» - короткие импульсы «лог0» (предотвращение возможности одновременного открытия сразу двух ключей УМ).

- на выходе D5.1 «лог1»; она открывает D5.2;

Теперь рассмотрим действие защиты от перегруза ключей по току.

При нормальных условиях падение напряжения на резисторах R26,R27, R28 (источник информации о величине тока через ключи) таково, что транзистор V6 закрыт. «Лог1» с его коллектора поступает на вход «S»-вход триггера перегруза D2.2 (и ни к чему не приводит - на инверсном входе «S» остается уровень «лог1»). Если по какой-либо причине увеличивается ток через ключ МУСа, то транзистор V6 открывается. «лог0» поступает на «S» вход D2.2, обеспечивая на инверсном выходе «лог0». А этот «лог0» поступает, как мы отмечали ранее, на сумматоры D4.1,D4.2, что приводит к закрытию соответствующего ключа. При этом перегруз устраняется, транзистор V6 закрывается и на «S» входе D2.2 «лог1». Значит, первым же синхроимпульсом «лог0» с «D»-входа перекинется на инверсный выход в виде «лог1» - блокировка с сумматора снимается, ключ опять может управляться. Если перегруз устранился, то на этом процесс заканчивается. А если нет? В этом случае процесс «зацикливается», что приведет к снижению выходной мощности передатчика. Регулировка уставки на срабатывание этой защиты осуществляется подбором резистора R20* (150-300 Ом).