




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、第五章第五章 通信系統通信系統VHFHF概概 述述通信系統的通信系統的主要用途主要用途是使飛機在飛行的是使飛機在飛行的各階段中和地面的航行管制人員、簽派、各階段中和地面的航行管制人員、簽派、維修等相關人員或和其他飛機保持雙向維修等相關人員或和其他飛機保持雙向的語音和信號聯系,當然這個系統也提的語音和信號聯系,當然這個系統也提供了飛機內部人員之間和與旅客聯絡服供了飛機內部人員之間和與旅客聯絡服務。務。 飛機裝備的通訊系統主要有飛機裝備的通訊系統主要有甚高頻通訊、甚高頻通訊、高頻通訊、選擇呼叫、客艙廣播、飛行高頻通訊、選擇呼叫、客艙廣播、飛行內話、旅客娛樂、旅客服務、勤務內話、內話、旅客娛樂、旅客
2、服務、勤務內話、客艙內話和話音記錄系統客艙內話和話音記錄系統四大類。四大類。左圖紅色圈選部分是駕駛艙內機長和副駕駛的 無線電無線電管理面板管理面板(RMP)、)、音頻音頻控制面板控制面板(ACP) 的位置,其他現代化客機都類似,位于駕駛艙后電子面板(機長和副駕駛座位間),觀察員也有一套,位于后頂板,未在圖中列出。 A320無線電管理面板無線電管理面板 RMP:Radio Management Panel 機長、副駕駛和觀察員各配備一套,用于調諧各VHF、HF的主通信頻率和備用頻率的主通信頻率和備用頻率。 概概 述述( (甚高頻通訊甚高頻通訊) )甚高頻通訊甚高頻通訊(Very High Fre
3、quency COMM)系統是最重要、應用最廣系統是最重要、應用最廣的無線電通訊系統。所有需要進行的無線電通訊系統。所有需要進行通訊的飛機都毫無例外的需要至少通訊的飛機都毫無例外的需要至少23套甚高頻通訊系統。系統主要套甚高頻通訊系統。系統主要用于飛機在起落期間以及通過管制用于飛機在起落期間以及通過管制空域時與地面交通管制人員之間的空域時與地面交通管制人員之間的雙向語言通訊。雙向語言通訊。使用甚高頻無線電波。它的有效作用范圍較短,只在使用甚高頻無線電波。它的有效作用范圍較短,只在目視范圍之內,作用距離隨高度變化,在高度為目視范圍之內,作用距離隨高度變化,在高度為300米時距離為米時距離為74公
4、里。起飛和降落時期是駕駛員處理問公里。起飛和降落時期是駕駛員處理問題最繁忙的時期,也是飛行中最容易發生事故的時間,題最繁忙的時期,也是飛行中最容易發生事故的時間,因此必須保證甚高頻通信的高度可靠。因此必須保證甚高頻通信的高度可靠。收發機組用頻率合成器提供穩定的基準頻率,然后和收發機組用頻率合成器提供穩定的基準頻率,然后和信號一起,通過天線發射出去。接收部分則從天線上信號一起,通過天線發射出去。接收部分則從天線上收到信號,經過放大、檢波、靜噪后變成音頻信號,收到信號,經過放大、檢波、靜噪后變成音頻信號,輸入駕駛員的耳機。天線為刀形,一般在機腹和機背輸入駕駛員的耳機。天線為刀形,一般在機腹和機背上
5、都有安裝。上都有安裝。概概 述述(甚高頻通訊甚高頻通訊)概概 述述( (甚高頻通訊甚高頻通訊) )VHF COMM系統的工作頻段通常系統的工作頻段通常為為118135.975MHZ,信號是以信號是以直直達波達波的形式在視距內傳播,并受飛的形式在視距內傳播,并受飛行行高度高度的影響。波道間隔為的影響。波道間隔為25kHZ。在在118135.975MHZ頻段內可提供頻段內可提供720個通訊波道。個通訊波道。系統有系統有收發組、控制盒和天線收發組、控制盒和天線三個三個基本組件組成。基本組件組成。概概 述述( (甚高頻通訊甚高頻通訊) )118.000121.400MHZ、123.675128.800
6、MHZ和132.025135.975MHZ三個頻段主要用于空中交通管制人員與飛機駕駛員間的通話,其中主要集中在118.000121.400MHZ;121.100MHZ、121.200MHZ用于空中飛行情報服務;121.500MHZ定為遇難呼救的全世界統一的頻道;121.600121.925MHZ主要用于地面管制;值得注意的是通信信號是調幅調幅的,通話雙方使用同一頻率,一方發送完畢,停止發射等待對方信號。 圖圖7-0-1 甚高頻通訊系統甚高頻通訊系統概概 述述( (高頻通訊高頻通訊) )高頻通訊高頻通訊(High Frequency COMM)系統是系統是機載遠程通訊系統。它使用了和短波廣播機載
7、遠程通訊系統。它使用了和短波廣播的頻率范圍相同的電磁波,利用電離層的的頻率范圍相同的電磁波,利用電離層的反射,因而通訊距離可達數千公里,用于反射,因而通訊距離可達數千公里,用于飛機遠程飛行時與地面的聯絡。飛機遠程飛行時與地面的聯絡。系統占用系統占用230MHZ的高頻頻段,波道間的高頻頻段,波道間隔為隔為1kHZ。信號利用天波傳播,傳輸距離較遠。信號利用天波傳播,傳輸距離較遠。概概 述述( (高頻通訊高頻通訊) )大型飛機一般裝有兩套高頻通信系大型飛機一般裝有兩套高頻通信系統,高頻通訊統,高頻通訊(HF COMM)系統通常系統通常采用單邊帶通訊系統,以壓縮所占采用單邊帶通訊系統,以壓縮所占用的頻
8、帶、節省發射功率。通常情用的頻帶、節省發射功率。通常情況下,它會與普通調幅通訊兼容。況下,它會與普通調幅通訊兼容。概概 述述( (高頻通訊高頻通訊) )典型的高頻通信系統由收發機組、天線收發機組、天線耦合器、控制盒和天線耦合器、控制盒和天線組成,它的輸出功率較大,需要有通風散熱通風散熱裝置。現代民航機用的高頻通信天線一般埋入飛機埋入飛機蒙皮之內,裝在飛機尾部蒙皮之內,裝在飛機尾部,不過目前該系統很少使用。 圖圖7-0-2 高頻通訊系統高頻通訊系統概概 述述( (選擇呼叫選擇呼叫) )選擇呼叫選擇呼叫(SELCAL)系統不是一種系統不是一種獨立的通訊系統,它是配合高頻通獨立的通訊系統,它是配合高
9、頻通訊系統和甚高頻通訊系統工作的。訊系統和甚高頻通訊系統工作的。它的功用是當地面呼叫指定飛機時,它的功用是當地面呼叫指定飛機時,以燈光和鐘聲諧音的形式通知機組以燈光和鐘聲諧音的形式通知機組進行聯絡,從而免除機組對地面呼進行聯絡,從而免除機組對地面呼叫的長期守候或是由于疏漏而不能叫的長期守候或是由于疏漏而不能接通聯系接通聯系 。概概 述述( (選擇呼叫選擇呼叫) )為了實現選擇呼叫,機上為了實現選擇呼叫,機上高頻和甚高頻和甚高頻通訊系統高頻通訊系統必須調諧在指定的頻必須調諧在指定的頻率上,并且把機上率上,并且把機上選擇呼叫系統的選擇呼叫系統的代碼代碼調定為調定為指定的飛機代碼指定的飛機代碼。選擇
10、呼叫系統由選擇呼叫系統由選擇呼叫譯碼器和選擇呼叫譯碼器和控制盒控制盒組成。組成。圖圖7-0-3 選擇呼叫系統選擇呼叫系統概概 述述( (選擇呼叫選擇呼叫) )每架飛機上的選擇呼叫必須有一個特定的四位字母代碼,當地面的高頻或甚高頻系統發出呼叫脈沖,其中包含著四字代碼,飛機收到這個呼叫信號后輸入譯碼器,如果呼叫的代碼與飛機代碼相符,則譯碼器把駕駛艙信號燈和音響器接通,通知駕駛員進行通話。 A320音頻控制面板音頻控制面板 ACP:Audio Control Panel 左圖為 A320音頻控制面板音頻控制面板 : 此面板位于 無線電管理面板無線電管理面板 下方,兩者相連,用于選擇收聽VHF、HF、
11、INT(內話)等的通話和選擇發送的對象、調節收聽發送的音量等,VHF等使用的具體頻率由 無線電管理無線電管理面板面板 調定 概概 述述( (音頻綜合系統音頻綜合系統) )音頻綜合音頻綜合(AIS)系統泛指機內的所有系統泛指機內的所有通通話、廣播、錄音等話、廣播、錄音等音頻系統。其主要作音頻系統。其主要作用是實現機內各類人員間的語音信息交用是實現機內各類人員間的語音信息交換以及駕駛艙內的話音記錄。如不考慮換以及駕駛艙內的話音記錄。如不考慮電視系統,則該系統電視系統,則該系統不是無線電系統不是無線電系統。干線飛機上的音頻系統有干線飛機上的音頻系統有飛機內話系統、飛機內話系統、客艙和勤務內話、旅客廣
12、播和娛樂系統、客艙和勤務內話、旅客廣播和娛樂系統、地面呼叫系統、駕駛艙話音記錄器地面呼叫系統、駕駛艙話音記錄器等。等。概概 述述( (音頻綜合系統音頻綜合系統) ) l)飛行內話系統:飛行內話系統:主要功能是使駕駛員使用音頻選擇盒,把話筒連接到所選擇的通信系統,向外發射信號,同時使這個系統的音頻信號輸入駕駛員的耳機或揚聲器中,也可以用這個系統選擇收聽從各種導航設備來的音頻信號或利用相連的線路進行機組成員之間的通話。 2)勤務內話系統:勤務內話系統:是指在飛機上各個服務站位,包括駕駛艙、客艙、乘務員、地面服務維修人員站位上安裝的話筒或插孔組成的通話系統,機組人員之間和機組與地面服務人員之間利用它
13、進行聯絡,如地面維護服務站位一般是安裝在前起落架上方,地面人員將話筒接頭插入插孔就可進行通話。 3)客艙廣播及娛樂系統:客艙廣播及娛樂系統:是機內向旅客廣播通知和放送音樂、錄像和電視的系統。各種客機的旅客娛樂系統區別較大。 4)呼喚系統:呼喚系統:與內話系統相配合,呼喚系統由各站位上的呼喚燈和諧音器及呼喚按鈕組成,各內話站位上的人員按下要通話的站位按鈕,那個站位的揚聲器發出聲音或接通指示燈,以呼喚對方接通電話。呼喚系統還包括旅客座椅上呼喚乘務員的按鈕和乘務員站位的指示燈。 第一節第一節 甚高頻通訊系統甚高頻通訊系統功能:功能:提供飛機與地面臺站、飛機間進提供飛機與地面臺站、飛機間進行雙向話音和
14、數據通訊聯絡。行雙向話音和數據通訊聯絡。工作方式:工作方式:采用調幅工作方式,工作頻采用調幅工作方式,工作頻率范圍率范圍118.000151.975MHZ (實際到實際到136MHZ,頻道間隔為頻道間隔為25KHZ)。特點:特點:頻率高、衰減快、傳播距離近頻率高、衰減快、傳播距離近(通訊距離限制在視線距離內通訊距離限制在視線距離內);以空間;以空間波傳播方式為主;受對流層、地形及地波傳播方式為主;受對流層、地形及地物影響大。物影響大。一、組成與工作概況一、組成與工作概況一、組成與工作概況一、組成與工作概況一般甚高頻通訊的接收和發射都用一般甚高頻通訊的接收和發射都用調幅調幅方式。方式。VHF系統
15、系統由收發機、控制盒和天線組成由收發機、控制盒和天線組成。甚高頻通信系。甚高頻通信系統統天線天線是輻射和接收射頻信號的裝置。是輻射和接收射頻信號的裝置。天線天線通常是通常是刀型刀型天線天線,一般長度,一般長度12in。天線和發射電路天線和發射電路的阻抗是的阻抗是匹配的,天線通過匹配的,天線通過同軸電纜同軸電纜與甚高頻收發組件相連。與甚高頻收發組件相連。甚高頻發射機的輸出阻抗為甚高頻發射機的輸出阻抗為50。VHF通訊控制盒通訊控制盒為保證收發機的正常工作和測試系為保證收發機的正常工作和測試系統提供輸入,包括:統提供輸入,包括:1、兩個同軸旋鈕兩個同軸旋鈕用于選擇工作頻率;用于選擇工作頻率;2、轉
16、換開關:轉換開關:用于選擇兩個預選頻率中的一個;用于選擇兩個預選頻率中的一個;3、試驗按鈕:試驗按鈕:用于檢查接收機的工作狀況。用于檢查接收機的工作狀況。一、組成與工作概況一、組成與工作概況有的控制盒裝有有的控制盒裝有工作頻率指示燈工作頻率指示燈。面板上裝有一個面板上裝有一個“靜噪斷開靜噪斷開”按鈕和一按鈕和一個個“發射功率發射功率”指示燈。指示燈。在最新生產的收發機上,在最新生產的收發機上,功率、電壓駐功率、電壓駐波比指示器和功率指示器控制開關波比指示器和功率指示器控制開關代替代替了發射功率指示燈,了發射功率指示燈,功率和駐波比指示功率和駐波比指示器器是一個兩位數字的七段發光二極管顯是一個兩
17、位數字的七段發光二極管顯示器,它根據示器,它根據功率指示燈控制開關功率指示燈控制開關的位的位置進行顯示。置進行顯示。圖圖7-1-1甚高頻系統的供電及與其它系統的關聯甚高頻系統的供電及與其它系統的關聯圖圖7-1-2 甚高頻系統的各個部件甚高頻系統的各個部件二、甚高頻信號的發送與接收二、甚高頻信號的發送與接收包括控制盒、收發機和天線的連接包括控制盒、收發機和天線的連接以及與內話附件盒、音頻選擇板、以及與內話附件盒、音頻選擇板、話筒、耳機的話筒、耳機的連接情況連接情況,同時還與,同時還與選擇呼叫、飛行數據記錄器選擇呼叫、飛行數據記錄器連接連接。(一一)、電源:、電源:接收機需接收機需28V直流電直流
18、電壓,發射機為壓,發射機為16V直流電壓;直流電壓;(二二)、頻率選擇:、頻率選擇:頻率選擇是用控頻率選擇是用控制盒上的兩個同軸轉動的五選二旋制盒上的兩個同軸轉動的五選二旋鈕完成的;鈕完成的;VHF 發送接收流程示意圖發送接收流程示意圖收發系統語音選擇器PTT按鈕按鈕頻率選擇頻率選擇其它系統三、電路工作原理三、電路工作原理(一一)、頻率選擇、頻率選擇使用兩種方式:使用兩種方式:一:老式的一:老式的五中取二五中取二原理;原理;二:新式的調諧方式是在控制盒內采用二:新式的調諧方式是在控制盒內采用五取二五取二方法把十進制頻率轉換為方法把十進制頻率轉換為BCD碼,碼,再把再把BCD碼轉換為一個碼轉換為
19、一個32位的調諧數據,位的調諧數據,經控制盒與發射機之間的經控制盒與發射機之間的ARINC數據總數據總線加至收發機內的線加至收發機內的429接收器,最后去控接收器,最后去控制頻率合成器產生所需的頻率。制頻率合成器產生所需的頻率。(一一)、頻率選擇、頻率選擇1、五中取二原理、五中取二原理用控制盒旋鈕的用控制盒旋鈕的5個接線片的不接地個接線片的不接地排列組合,即排列組合,即10214525C就可把控制盒上的就可把控制盒上的十進制頻率十進制頻率轉換轉換成成二進制的二進制的“1”或或“0”輸出。輸出。表表7-1-1 7-1-1 五五中取二調諧中取二調諧表表圖圖 7-1-4 7-1-4 排列組合連接圖排
20、列組合連接圖三、電路工作原理三、電路工作原理5根頻率控制線根頻率控制線AE通常可以有通常可以有十種連線。所謂五中取二正是對十種連線。所謂五中取二正是對某一數碼來說采用其中那兩根接某一數碼來說采用其中那兩根接地的方法,從而構成十種連接方地的方法,從而構成十種連接方式。式。2、數字式頻率選擇原理、數字式頻率選擇原理在甚高頻系統中采用計算機技術后,控在甚高頻系統中采用計算機技術后,控制盒與發射機之間的數據傳輸是采用專制盒與發射機之間的數據傳輸是采用專門方法實現的。飛機上的數據傳輸常采門方法實現的。飛機上的數據傳輸常采用串行通訊方式,符合用串行通訊方式,符合ARINC429數據數據總線的規范。總線的規
21、范。ARINC429數據總線是機載電子系統間數據總線是機載電子系統間數字傳輸的標準格式,它規定了從所選數字傳輸的標準格式,它規定了從所選輸出接口發送信息的方法,各組件間用輸出接口發送信息的方法,各組件間用雙絞線連接,并且只能單項傳輸數據。雙絞線連接,并且只能單項傳輸數據。圖圖 7-1-7 7-1-7 并行并行通訊和串行通訊通訊和串行通訊圖圖 7-1-8 7-1-8 典型典型ARINC429ARINC429總線可更換件的總線連接總線可更換件的總線連接429規范就是飛機電子系統之間數字式數據傳輸的基本格式。飛機上使用429總線的電子設備均應遵守這個規范。這樣才能保證電子設備之間數據通訊的標準化、通
22、用化。在429規范里規定了從所選輸出接口發送信息的方法。各組件之間的連接線使用由兩根線絞接在一起再加上屏蔽保護的專用線,這種傳輸線稱為429數據總線。429總線只能單向傳輸數據。每個總線只有一個發送器和最多 20 個接收器;實際傳輸率可低、可高(12.5kbps 或 100kbps)2、數字式頻率選擇原理、數字式頻率選擇原理2、數字式頻率選擇原理、數字式頻率選擇原理數字式數據在數據總線上的傳輸通常可數字式數據在數據總線上的傳輸通常可以使用二進制或二十進制編碼格式中以使用二進制或二十進制編碼格式中的一種。實質上就是通過在的一種。實質上就是通過在ARINC429總 線 上 發 送 各 種 電 脈
23、沖 來 傳 送總 線 上 發 送 各 種 電 脈 沖 來 傳 送ARINC429數字式數據,單個單獨的電數字式數據,單個單獨的電脈沖為位脈沖為位(bit)。按照按照ARINC429總線的規定,每個字格總線的規定,每個字格式式(二進制或二十進制二進制或二十進制)由由32位組成,位組成,各位的用途如下:各位的用途如下:2、數字式頻率選擇原理、數字式頻率選擇原理18位是標號位位是標號位(LABEL),它標記出包括在這個傳送它標記出包括在這個傳送字內的信息的類型,也就是傳送的代碼的意義是什么;字內的信息的類型,也就是傳送的代碼的意義是什么;910位是源終端識別位是源終端識別(SDI),它指示信息的來源
24、或信它指示信息的來源或信息的終端;息的終端;1128(或(或29位)是數據組位)是數據組(Data Field),它所代表的它所代表的是標號所確定的特定數據;數據的格式有多種,如是標號所確定的特定數據;數據的格式有多種,如BCD、BNR、離散數據等。、離散數據等。29(或(或30)31位為符號狀態矩陣位位為符號狀態矩陣位(SSM),根據字的根據字的類型號為類型號為29或或30到到31。它指出數據的特性。表示硬件。它指出數據的特性。表示硬件設備條件,操作模式,合法數據內容。其表示的含義設備條件,操作模式,合法數據內容。其表示的含義還與還與DATA 類型有關,列表如下:類型有關,列表如下:32位為
25、奇偶校驗位,用于檢查發送的數據是位為奇偶校驗位,用于檢查發送的數據是否有效。檢查方法是當否有效。檢查方法是當1位到位到31位所出現的高位所出現的高電平的位數的總和為偶數時,則在第電平的位數的總和為偶數時,則在第32位上位上為為1.如果第如果第32的編碼與上述情況不符,則表明的編碼與上述情況不符,則表明此組編碼數據不正確。此組編碼數據不正確。2、數字式頻率選擇原理、數字式頻率選擇原理表表 7-1-3 327-1-3 32位調諧字位調諧字字的發送順序為8、7、6、5、4、3、2、1、9、10、11、12、13、 、29、30、31。2、數字式頻率選擇原理、數字式頻率選擇原理在發送的每組數據后有四位
26、零周期,在發送的每組數據后有四位零周期,它是隔離符號,以便發送下一組數它是隔離符號,以便發送下一組數據。通過這四位隔離符號間隙,可據。通過這四位隔離符號間隙,可同步每組數據。同步每組數據。為了能夠把控制盒頻率調諧字數據為了能夠把控制盒頻率調諧字數據輸往發送機,必須把由控制盒頻率輸往發送機,必須把由控制盒頻率旋鈕產生的并行頻率選擇旋鈕產生的并行頻率選擇BCD編碼編碼轉換為串行轉換為串行BCD編碼格式,以輸往編碼格式,以輸往發送組。發送組。并行數據到串行數據的轉換并行數據到串行數據的轉換并 行數 據緩存器觸發變為串行數據串行數據四、新型甚高頻系統四、新型甚高頻系統圖圖7-1-22 7-1-22 A
27、RINCARINC通訊尋址和報告系統通訊尋址和報告系統圖圖7-1-23 7-1-23 新型甚高頻收發面板和無線電控制板新型甚高頻收發面板和無線電控制板第二節第二節 高頻通訊系統高頻通訊系統所謂單邊帶通訊就是只發射一個邊帶信所謂單邊帶通訊就是只發射一個邊帶信號而把載波信號和另一個邊帶都濾除的號而把載波信號和另一個邊帶都濾除的通訊方式。通訊方式。(一)、單邊帶工作原理(一)、單邊帶工作原理現行的普通調幅式發射機是把載波和上現行的普通調幅式發射機是把載波和上下邊帶一起發射到空間,但實際上載波下邊帶一起發射到空間,但實際上載波僅起到運載信號的作用,它本身不包含僅起到運載信號的作用,它本身不包含有用的信
28、息,有用的信號是下上邊帶。有用的信息,有用的信號是下上邊帶。一、單邊帶通訊的基本原理一、單邊帶通訊的基本原理圖圖7-2-1 7-2-1 幾種調制信號的頻率幾種調制信號的頻率(一)、單邊帶工作原理(一)、單邊帶工作原理因此,采用不發射載波,只發射上、下因此,采用不發射載波,只發射上、下邊帶進行通訊的方式稱為雙邊帶通訊。邊帶進行通訊的方式稱為雙邊帶通訊。但是由于在功率利用和頻譜節約等方面但是由于在功率利用和頻譜節約等方面雙邊帶仍不夠理想,因此采用只發射一雙邊帶仍不夠理想,因此采用只發射一個邊帶的單邊帶通訊。個邊帶的單邊帶通訊。單邊帶信號產生的過程是一個頻率搬移單邊帶信號產生的過程是一個頻率搬移過程
29、,即由低頻搬移至高頻的過程。有過程,即由低頻搬移至高頻的過程。有三種方法可以形成單邊帶信號,即濾波三種方法可以形成單邊帶信號,即濾波法、搬移法和綜合法。法、搬移法和綜合法。(一)、單邊帶工作原理(一)、單邊帶工作原理語音信號經放大后加至環形調制器,環語音信號經放大后加至環形調制器,環形調制器的作用是實現對載波的抑制,形調制器的作用是實現對載波的抑制,其理想的輸出為無載波頻率的雙邊帶信其理想的輸出為無載波頻率的雙邊帶信號。該雙邊帶信號通過邊帶濾波器,使號。該雙邊帶信號通過邊帶濾波器,使所需邊帶通過,而將不用的邊帶抑制掉,所需邊帶通過,而將不用的邊帶抑制掉,并實現對調制器漏出載波的進一步抑制。并實
30、現對調制器漏出載波的進一步抑制。這樣,在帶通濾波器的輸出端可獲得單這樣,在帶通濾波器的輸出端可獲得單邊帶信號,所形成的單邊帶信號經放大邊帶信號,所形成的單邊帶信號經放大器,線性功率放大器后送往天線發射。器,線性功率放大器后送往天線發射。(二)、單邊帶通訊特點和要求(二)、單邊帶通訊特點和要求盡管單邊帶通訊是一種高效率無線盡管單邊帶通訊是一種高效率無線電通訊方式,但與調幅通訊相比,電通訊方式,但與調幅通訊相比,單邊帶設備要求要有很高的頻率穩單邊帶設備要求要有很高的頻率穩定度,要有良好的線性功率放大器定度,要有良好的線性功率放大器以及晶體濾波器等。以及晶體濾波器等。1、振蕩頻率的高度穩定、振蕩頻率
31、的高度穩定普通的調幅發射機,發射的是有載波的雙邊帶信號,普通的調幅發射機,發射的是有載波的雙邊帶信號,而接收機內則使用普通的二極管檢波器。由于在發射而接收機內則使用普通的二極管檢波器。由于在發射時用語音信號調制載波的幅度,因而發射出去的調幅時用語音信號調制載波的幅度,因而發射出去的調幅信號的包絡與語音信號相同,所以用普通的檢波器就信號的包絡與語音信號相同,所以用普通的檢波器就可以檢出語音信號,這樣載波信號頻率的變化只會影可以檢出語音信號,這樣載波信號頻率的變化只會影響發射信號的大小,不會引起失真。響發射信號的大小,不會引起失真。單邊帶信號的調制和解調過程實際上是一個頻率搬移單邊帶信號的調制和解
32、調過程實際上是一個頻率搬移過程,為了在接收端恢復原來的調制信號,要求接收過程,為了在接收端恢復原來的調制信號,要求接收機的載波頻率必須與發射機嚴格同步。但是,發射機機的載波頻率必須與發射機嚴格同步。但是,發射機不發射載波,這樣難以保證接收機的載波信號頻率在不發射載波,這樣難以保證接收機的載波信號頻率在整個通訊過程中與發射機同步,導致解調后的信號頻整個通訊過程中與發射機同步,導致解調后的信號頻率與原調制信號頻率發生偏移。率與原調制信號頻率發生偏移。(二)、單邊帶通訊特點和要求(二)、單邊帶通訊特點和要求圖圖7-2-2 7-2-2 幾種調制信號的頻率幾種調制信號的頻率(二)、單邊帶通訊特點和要求(
33、二)、單邊帶通訊特點和要求為了獲得穩定的頻率,要求將振蕩器放為了獲得穩定的頻率,要求將振蕩器放置在恒溫箱內,并使用晶體振蕩器,采置在恒溫箱內,并使用晶體振蕩器,采用合適的頻率合成器以在整個波段內提用合適的頻率合成器以在整個波段內提供高度準確和穩定的工作頻率。供高度準確和穩定的工作頻率。高頻通訊系統采用單晶體穩頻的合成器,高頻通訊系統采用單晶體穩頻的合成器,即頻率合成器,它依靠對晶體頻率的混即頻率合成器,它依靠對晶體頻率的混頻、倍頻和分頻形成合成頻率。因此,頻、倍頻和分頻形成合成頻率。因此,單邊帶電臺波道不是連續的頻譜,高頻單邊帶電臺波道不是連續的頻譜,高頻通訊系統相鄰波道間隔為通訊系統相鄰波道
34、間隔為1kHz。(二)、單邊帶通訊特點和要求(二)、單邊帶通訊特點和要求2、對邊帶濾波器的衰減特性要求很高、對邊帶濾波器的衰減特性要求很高由于單邊帶信號的產生主要采用濾波法,由于單邊帶信號的產生主要采用濾波法,即首先經過調制器獲得載波抑制的雙邊即首先經過調制器獲得載波抑制的雙邊帶信號,然后經過濾波器濾除無用的邊帶信號,然后經過濾波器濾除無用的邊帶從而獲得單邊帶信號。因調制信號頻帶從而獲得單邊帶信號。因調制信號頻率較低,載波信號頻率較高,故調制后率較低,載波信號頻率較高,故調制后的有用邊帶和無用邊帶相距很近,要完的有用邊帶和無用邊帶相距很近,要完成濾除無用邊帶的工作,對濾波器的衰成濾除無用邊帶的
35、工作,對濾波器的衰減特性有很高要求。減特性有很高要求。(二)、單邊帶通訊特點和要求(二)、單邊帶通訊特點和要求3、對收、發機的線性要求很高、對收、發機的線性要求很高該要求主要是對發射機。普通調幅發射該要求主要是對發射機。普通調幅發射機中對低放級的保真度要求高,而其它機中對低放級的保真度要求高,而其它級的線性度要求并不高。但是在單邊帶級的線性度要求并不高。但是在單邊帶發射機中,由于一開始就對載波進行調發射機中,由于一開始就對載波進行調制,所以單邊帶信號放大器必須是線性制,所以單邊帶信號放大器必須是線性的,否則不但會使信號產生嚴重失真,的,否則不但會使信號產生嚴重失真,而且交叉調制還會對相鄰的頻道
36、產生干而且交叉調制還會對相鄰的頻道產生干擾。擾。(二)、單邊帶通訊特點和要求(二)、單邊帶通訊特點和要求4、優缺點、優缺點優點:優點:節約頻譜,節約功率,抗干節約頻譜,節約功率,抗干擾性強,受電波傳播條件影響小;擾性強,受電波傳播條件影響小;缺點:缺點:設備昂貴,復雜。設備昂貴,復雜。二、高頻通訊系統二、高頻通訊系統1、裝在飛機上的兩套高頻系統用、裝在飛機上的兩套高頻系統用于與電臺或者與其它飛機進行遠程于與電臺或者與其它飛機進行遠程通訊。高頻通訊系統的工作方式分通訊。高頻通訊系統的工作方式分為調幅,下邊帶和上邊帶。為調幅,下邊帶和上邊帶。2、每套通訊系統包括下述組件:、每套通訊系統包括下述組件
37、:高頻控制盒、高頻收發機、天線耦高頻控制盒、高頻收發機、天線耦合器、天線耦合控制器、高頻附件合器、天線耦合控制器、高頻附件盒、天線、避雷器和電鍵控制板。盒、天線、避雷器和電鍵控制板。圖圖7-2-3 7-2-3 高高頻系統的主頻系統的主要部件要部件二、高頻通訊系統二、高頻通訊系統3、各部件一般說明、各部件一般說明(1)、高頻控制盒、高頻控制盒:用于選擇頻率和工作用于選擇頻率和工作方式;方式;(2)、高頻收發機:使用收發機可在飛機高頻收發機:使用收發機可在飛機上進行單邊帶、話音、數據的通訊;上進行單邊帶、話音、數據的通訊;(3)、天線耦合器:用于使天線阻抗與傳、天線耦合器:用于使天線阻抗與傳輸阻抗
38、在輸阻抗在24s內向匹配,匹配阻抗為內向匹配,匹配阻抗為50 ,耦合器可在,耦合器可在230MHz內諧振,內諧振,諧振后的電壓駐波比不大于諧振后的電壓駐波比不大于1.3:1;二、高頻通訊系統二、高頻通訊系統(4)、天線耦合控制器:用來確定、監控和顯、天線耦合控制器:用來確定、監控和顯示系統的操作狀態。耦合控制器指揮完整的示系統的操作狀態。耦合控制器指揮完整的調諧順序以便使收發機在所選的頻率上與天調諧順序以便使收發機在所選的頻率上與天線耦合器的阻抗匹配線耦合器的阻抗匹配;(5)、高頻附件盒:用于內話系統和每個高頻、高頻附件盒:用于內話系統和每個高頻接收機之間的阻抗匹配;接收機之間的阻抗匹配;(6
39、)、高頻天線:用于發射和接收射頻信號;、高頻天線:用于發射和接收射頻信號;(7)、避雷器。可將閃電直接經機體接地,避、避雷器。可將閃電直接經機體接地,避免進入系統各部件。免進入系統各部件。圖圖7-2-4 7-2-4 高頻通訊系統方塊圖高頻通訊系統方塊圖二、高頻通訊系統二、高頻通訊系統4、工作說明、工作說明接通電源或選定新頻率系統進入接收等待接收射頻信號處理處理語音信號進入音頻電路接收過程接收過程二、高頻通訊系統二、高頻通訊系統繼電器控制發射機工作確定發射頻率音頻調諧過程完成音頻對載波調制進入發射電路發射過程發射過程高頻探針天線耦合器 發射機的輸出功率,總效率,頻率穩定度和準確度是發射機的主要指
40、標。 發射機的輸出功率是指輸至天線的功率。發射機的總效率是發射機輸出功率與發射機所消耗的全部電源功率之比。頻率穩定度是發射機的一項極為重要的指標,它決定了高頻通信的抗干擾能力。 高頻輸出電路的任務是把射頻功率有效的輸送到天線上去。短波發射機的特點是頻率高、波段寬,而飛機上天線長度是固定不變的。為了使輸出電路在整個波段范圍都能得到滿意的工作效率,末級功放的輸出電路就應在所有工作頻率上調諧,天線與發射機末級輸出電路應當匹配,并具有足夠的工作效率。只有達到上述三方面的要求,才能保證有足夠的功率送到天線上。 輸出級的環路失諧會使功率放大器的輸出波形產生畸變。另外,由于高頻天線電阻很小,容易使末級功率放
41、大器發熱導致壽命縮短,甚至燒毀。如果負載阻抗過大,輸出功率就很小,不能發揮末級功率放大器應有的效用。因此負載阻抗必須滿足匹配的要求,使輸出回路能把足夠大的功率送到天線上。二、高頻通訊系統二、高頻通訊系統5、高頻探針天線耦合器:用于使、高頻探針天線耦合器:用于使發射機輸出阻抗與飛機探針天線自發射機輸出阻抗與飛機探針天線自動的調諧并達到匹配狀態,從而保動的調諧并達到匹配狀態,從而保證高頻通訊能在證高頻通訊能在229.999MHz波段波段內可靠地工作。內可靠地工作。高頻探針天線耦合器系統包括高頻探針天線耦合器系統包括天線天線耦合器耦合器和和耦合控制器耦合控制器。二、高頻通訊系統二、高頻通訊系統耦合控
42、制器耦合控制器的作用是指揮完整的調諧順序,的作用是指揮完整的調諧順序,以便在所選的頻率上使收發機與天線耦合以便在所選的頻率上使收發機與天線耦合器達到阻抗匹配;同時還能監控和顯示系器達到阻抗匹配;同時還能監控和顯示系統工作狀態;連接收發機和天線耦合器,統工作狀態;連接收發機和天線耦合器,把控制信號送到天線耦合器。把控制信號送到天線耦合器。天線耦合器天線耦合器的作用是的作用是1. 利用改變輸出回路利用改變輸出回路L/C的比值使天線與發的比值使天線與發射機輸出電阻值相等,以達到匹配。射機輸出電阻值相等,以達到匹配。2. 包括有可變電感線圈、步進的加感線圈和包括有可變電感線圈、步進的加感線圈和固定電容
43、的自動調諧元件,使調諧元件參固定電容的自動調諧元件,使調諧元件參量的變化能適應天線參量的變化。量的變化能適應天線參量的變化。圖圖7-2-5 7-2-5 高頻探針天線耦合器系統高頻探針天線耦合器系統圖圖7-2-6 7-2-6 高頻系統調諧示意圖高頻系統調諧示意圖天線調諧的五個步驟:回零狀態、等待方式、射頻接入方式、調諧方式、工作方式三、主要電路的工作原理三、主要電路的工作原理(一)、平衡調制器和環形調制器(一)、平衡調制器和環形調制器在高頻系統內為了產生單邊帶信號,在高頻系統內為了產生單邊帶信號,首先用平衡調制器產生雙邊帶信號,首先用平衡調制器產生雙邊帶信號,然后再用濾波法濾除一個邊帶,而然后再
44、用濾波法濾除一個邊帶,而得到另一個邊帶信號。得到另一個邊帶信號。二極管平衡調制原理圖二極管平衡調制原理圖環形調制原理圖環形調制原理圖圖圖7-2-7 7-2-7 二極管二極管平衡調制器和環平衡調制器和環形調制器原理圖形調制器原理圖Uc邊帶信號U載波信號UC10 U當UC和U為正半周時,D1,D2導通,在B2次級無載波UC輸出, U在B2次級產生音頻輸出;當UC為負半周而U為正半周時,D3,D4導通, 載波在B2 輸出仍被抑制, U仍有音頻輸出.(二)、單環數字式頻率合成器(二)、單環數字式頻率合成器它是將穩定地晶體振蕩器產生的頻它是將穩定地晶體振蕩器產生的頻率,經過加、減、乘、除運算,得率,經過
45、加、減、乘、除運算,得到一系列和晶體振蕩同穩定度的頻到一系列和晶體振蕩同穩定度的頻率去控制其它振蕩器。單環數字式率去控制其它振蕩器。單環數字式頻率合成器由頻率合成器由基準晶體振蕩器、固基準晶體振蕩器、固定分頻器、鑒相器、低通濾波器、定分頻器、鑒相器、低通濾波器、壓控振蕩器和可變分頻器壓控振蕩器和可變分頻器構成。構成。圖圖7-2-8 7-2-8 高頻系統調諧示意圖高頻系統調諧示意圖(三)、晶體特性及其等效電路三)、晶體特性及其等效電路11CQRC RLQR圖圖7-2-9 7-2-9 石英晶體及等效電路、電抗特性石英晶體及等效電路、電抗特性特點:動態電感Lq大而動態電容Cq和動態電阻Rq小,因此它的Q值非常高。1L
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 博爾塔拉職業技術學院《信息系統審計》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 武漢電力職業技術學院《外科學總論(含手術學)》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 深圳職業技術大學《中國特色社會主義理論與實踐研究》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 信陽藝術職業學院《經濟應用數學二》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 2016食品安全課件
- 河南省六市2025屆高三下第二次測試(數學試題理)試題含解析
- 蘭州大學《器官系統模塊三》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 天津工業職業學院《即興伴奏編配》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 廣西壯族自治區欽州市2024-2025學年高三下學期數學試題統練(5)試題含解析
- 浙江省衢州市2024-2025學年小升初易錯點數學檢測卷含解析
- 2025屆山東省淄博市高三下學期3月一模政治試題及答案
- 餐飲服務食品采購索證索票管理規定
- 2025年山東省聊城市冠縣中考一模語文試題(原卷版+解析版)
- 2025年國家電投集團珠海橫琴熱電有限公司招聘筆試參考題庫附帶答案詳解
- 建筑公司管理制度大全
- GB/T 6433-2025飼料中粗脂肪的測定
- 廠房裝飾裝修施工方案
- 物業管理之工程管理
- 《歐式田園風》課件
- 2024年德州市人民醫院高層次衛技人才招聘筆試歷年參考題庫頻考點附帶答案
- 訂單與合同管理制度
評論
0/150
提交評論