RU2734073C1 - Radio transmitter based on microwave device of radar station - Google Patents

Radio transmitter based on microwave device of radar station Download PDF

Info

Publication number
RU2734073C1
RU2734073C1 RU2020114895A RU2020114895A RU2734073C1 RU 2734073 C1 RU2734073 C1 RU 2734073C1 RU 2020114895 A RU2020114895 A RU 2020114895A RU 2020114895 A RU2020114895 A RU 2020114895A RU 2734073 C1 RU2734073 C1 RU 2734073C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
modulator
outputs
inputs
Prior art date
Application number
RU2020114895A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Григорьевич Костиков
Геннадий Михайлович Патрин
Вадим Анатольевич Шахнов
Руслан Владимирович Костиков
Ярослав Сергеевич Гаврилин
Иван Александрович Парфёнов
Original Assignee
Акционерное общество «Концерн воздушно-космической обороны «Алмаз - Антей» (АО «Концерн ВКО «Алмаз - Антей»)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество «Концерн воздушно-космической обороны «Алмаз - Антей» (АО «Концерн ВКО «Алмаз - Антей») filed Critical Акционерное общество «Концерн воздушно-космической обороны «Алмаз - Антей» (АО «Концерн ВКО «Алмаз - Антей»)
Priority to RU2020114895A priority Critical patent/RU2734073C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2734073C1 publication Critical patent/RU2734073C1/en
Priority to PCT/RU2021/000155 priority patent/WO2021221539A1/en
Priority to CN202180029624.4A priority patent/CN115462000B/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/66—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

FIELD: radar ranging.
SUBSTANCE: disclosed is a radio transmitter based on a microwave device of a radar station, comprising an input rectifier and an input modulator, a control device, a power amplifier and a microwave device, wherein input rectifier is connected to input modulator and power amplifier, input modulator by means of bidirectional communication is connected to control device, inputs / outputs of which are connected to power amplifier, connected to input modulator and microwave device, wherein specific circuits of each element in said radio transmitter are proposed.
EFFECT: providing preset level and stability of high-voltage input voltage of a microwave device under various operating conditions of the latter and improving quality of functioning of a radar transmitting device of a radar station with simultaneous reduction of its volume and weight and high efficiency.
6 cl, 2 tbl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области радиолокации и может быть использовано для создания радиопередатчиков на базе СВЧ-приборов, которые предъявляют жесткие требования к нестабильности, уровню гармонических составляющих и диапазону регулировки напряжения на входе СВЧ-прибора в доплеровском диапазоне частот при заданной полосе анализа в условиях механических и температурных воздействий.The invention relates to the field of radar and can be used to create radio transmitters based on microwave devices that impose stringent requirements on instability, the level of harmonic components and the range of voltage adjustment at the input of the microwave device in the Doppler frequency range for a given analysis band under mechanical and temperature conditions impacts.

Известен радиопередатчик, содержащий усилитель СВЧ, источник электропитания, модулятор, задающий генератор, развязывающий прибор, p-i-n-аттенюатор, источник тока, дискриминатор, нагрузку и систему охлаждения (см. описание изобретения к патенту РФ №2208909 «Передатчик СВЧ», МПК: H04 B 1/00, авторы Ляшенко А.В., Брук С.Г., Ильин В.И. и др., опубл. 20.07.2003 г.). Использование системы жидкостного охлаждения СВЧ-приборов является общепринятым в конструкциях радиопередатчиков (см. «Передающие устройства СВЧ: Учеб. пособие для радиотехнич. спец. вузов / Вамберский М.В. и др. - М.: Высшая шк., 1984. - С. 390-398»), позволяет интенсивно отвести теплоту от СВЧ-прибора, улучшить массогабаритные характеристики радиопередатчика. Но в известном радиопередатчике не обеспечивается заданная мощность на входе радиопередатчика, определяющая максимальную выходную мощность на несущих частотах и низкий уровень амплитудных и фазовых шумов на его выходе.A radio transmitter is known containing a microwave amplifier, a power source, a modulator, a master oscillator, a decoupling device, a pin-attenuator, a current source, a discriminator, a load and a cooling system (see the description of the invention to RF patent No. 2208909 "Microwave transmitter", IPC: H04 B 1/00, authors Lyashenko A.V., Brook S.G., Ilyin V.I. et al., Publ. 20.07.2003). The use of a liquid cooling system for microwave devices is generally accepted in the design of radio transmitters (see "Microwave Transmitting Devices: Textbook for Radio Engineering Specialized Universities / M.V. Vamberkiy et al. - M .: Higher school, 1984. - P . 390-398 "), allows you to intensively remove heat from the microwave device, improve the weight and size characteristics of the radio transmitter. However, the known radio transmitter does not provide a given power at the input of the radio transmitter, which determines the maximum output power at carrier frequencies and a low level of amplitude and phase noise at its output.

Наиболее близким по назначению и технической сущности решением, выбранным в качестве прототипа, является передающее устройство вертолетной радиолокационной станции (смотри описание изобретения к патенту №2440672, МПК: H04B 1/04, опубл. 20.01.2012, авторы Копьев А.В., Суворинов М.И., Бряков В.В. и другие), содержащее СВЧ-прибор, высоковольтный выпрямитель, делитель напряжения, коллекторный источник электропитания, модулятор, источник электропитания накала, трансформатор, выпрямитель, устройства коммутации входной и выходной СВЧ-тракты, контакт разъема входного импульса запуска радиопередатчика, контакты разъема для подачи входного напряжения трехфазного тока. От вертолетной РЛС требуется высокая разрешающая способность, поэтому использован миллиметровый диапазон длин волн. Но в этом диапазоне время пролета электронов между электродами СВЧ - прибора сравнимо с периодом усиливаемых колебаний. Недостатком известного изобретения является существенное изменение напряжения на электродах в течение времени пролета электронов, что приводит к ослаблению плотности электронного потока, резкому падению полезной мощности, коэффициента усиления и КПД. Кроме того, делитель выпрямленного напряжения силовой цепи электропитания должен быть рассчитан на полную мощность нагрузок и, следовательно, увеличивает массу, объем и тепловыделение в составе радиопередатчика.The closest in purpose and technical essence of the solution, selected as a prototype, is the transmitting device of the helicopter radar station (see the description of the invention to patent No. 2440672, IPC: H04B 1/04, publ. 20.01.2012, authors A. V. Kopiev, Suvorinov M.I., Bryakov V.V. and others), containing a microwave device, a high-voltage rectifier, a voltage divider, a collector power supply, a modulator, an incandescence power supply, a transformer, a rectifier, switching devices, input and output microwave paths, a connector contact input trigger pulse of the radio transmitter, connector contacts for supplying input voltage of three-phase current. A high resolution is required from a helicopter radar, so the millimeter wavelength range is used. But in this range, the time of flight of electrons between the electrodes of the microwave device is comparable to the period of amplified oscillations. The disadvantage of the known invention is a significant change in the voltage at the electrodes during the time of flight of electrons, which leads to a weakening of the density of the electron flux, a sharp drop in the useful power, gain and efficiency. In addition, the rectified voltage divider of the power supply circuit must be designed for the full power of the loads and, therefore, increases the mass, volume and heat generation in the radio transmitter.

Технический результат при использовании предлагаемого изобретения направлен на обеспечение заданных уровня и стабильности высоковольтного входного напряжения СВЧ-прибора при различных режимах работы последнего и на повышение качества функционирования радиопередающего устройства РЛС при одновременном уменьшении его объема и массы и повышении КПД.The technical result when using the proposed invention is aimed at ensuring the specified level and stability of the high-voltage input voltage of the microwave device under various operating modes of the latter and at improving the quality of functioning of the radar radio transmitting device while reducing its volume and weight and increasing the efficiency.

Указанный технический результат обеспечивается в радиопередающем устройстве на базе СВЧ-прибора радиолокационной станции, содержащее входной выпрямитель 1 и входной модулятор 2, устройство управления 3, усилитель мощности 4 и устройство СВЧ 5, при этом входной выпрямитель связан с входным модулятором и усилителем мощности, входной модулятор посредством двунаправленной связи соединен с устройством управления, входы-выходы которого соединены с усилителем мощности, связанным с входным модулятором и устройством СВЧ отличающееся тем, что устройство СВЧ содержит СВЧ-прибор 60 с коллектором 61, катод-подогреватель 62, управляющий электродом (сеткой) 63, электроразрядный насос 64, входной 65 и выходной 66 СВЧ-тракты, первый источник электропитания 67, второй источник электропитания 68, кроме того, в схему устройства СВЧ дополнительно введены источник электропитания смещения 70, подмодулятор 75 с источником электропитания 76, контакт разъема входных импульсов срыва и разделительные емкости 69, 71 для обеспечения малых отклонений от заданных значений длительностей импульсов, их фронтов и срезов при режимах работы СВЧ-прибора, при этом коллектор 61 СВЧ-прибора 60 соединен со входом 5.1 устройства СВЧ 5; вход электроразрядного насоса 64 соединен с выходом первого источника электропитания 67; второй источник электропитания 68 выходом 1 присоединен к подогревателю, выходом 2 - к катоду-подогревателю СВЧ-прибора, входу 5.2 устройства СВЧ 5, выводу 1 первой разделительной емкости 69 и выходу 1 источника электропитания смещения 70, выход 2 которого соединен с сеткой 63 и через вторую разделительную емкость 71 соединен с выходом 1 модулятора 72, при этом корпус второй разделительной емкости 71 (контакт 3) соединен с общим выводом радиопередатчика через разрядник 73; выход 2 модулятора 72 соединен с выводом 2 первой разделительной емкости 69 и с выходом 1 источника электропитания модулятора 74, выход 2 которого соединен со входом 3 модулятора 72 и с общим выводом радиопередатчика; входы 4 и 5 модулятора 72 соединены с выходами 1 и 2 подмодулятора 75, входы 3 и 4 которого соединены с выходами источника электропитания подмодулятора 76, а входы 5 и 6 подмодулятора служат для приема импульсов запуска (ИЗ) и срыва (ИС) соответственно.The specified technical result is provided in a radio transmitting device based on a microwave device of a radar station, containing an input rectifier 1 and an input modulator 2, a control device 3, a power amplifier 4 and a microwave device 5, while the input rectifier is connected to the input modulator and power amplifier, the input modulator through bi-directional communication connected to a control device, the inputs-outputs of which are connected to a power amplifier connected to the input modulator and a microwave device, characterized in that the microwave device contains a microwave device 60 with a collector 61, a cathode-heater 62, which controls an electrode (grid) 63 , an electric discharge pump 64, input 65 and output 66 of the microwave paths, the first power supply 67, the second power supply 68, in addition, the bias power supply 70, the submodulator 75 with the power supply 76, the connector of the input breakdown pulses are additionally introduced into the microwave device circuit and separation tanks 69, 71 to ensure small deviations from the set values of pulse durations, their fronts and cuts in the modes of operation of the microwave device, while the collector 61 of the microwave device 60 is connected to the input 5.1 of the microwave device 5; the input of the electric discharge pump 64 is connected to the output of the first power supply 67; the second power supply 68 is connected by the output 1 to the heater, by the output 2 to the cathode-heater of the microwave device, the input 5.2 of the microwave device 5, the output 1 of the first separation tank 69 and the output 1 of the bias power supply 70, the output 2 of which is connected to the grid 63 and through the second separating tank 71 is connected to the output 1 of the modulator 72, while the body of the second separating capacitance 71 (pin 3) is connected to the common terminal of the radio transmitter through the arrester 73; the output 2 of the modulator 72 is connected to the output 2 of the first separation capacitor 69 and to the output 1 of the power supply of the modulator 74, the output 2 of which is connected to the input 3 of the modulator 72 and to the common terminal of the radio transmitter; inputs 4 and 5 of modulator 72 are connected to outputs 1 and 2 of submodulator 75, inputs 3 and 4 of which are connected to outputs of the power supply of submodulator 76, and inputs 5 and 6 of submodulator are used to receive trigger pulses (FROM) and stall (IC), respectively.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором представлены схемы составных частей радиопередающего устройства радиолокационной станции.The invention is illustrated by a drawing, which shows diagrams of the components of the radio transmitting device of the radar station.

Фиг. 1 показаны схемы входного выпрямителя и входного модулятора,FIG. 1 shows the diagrams of the input rectifier and the input modulator,

Фиг. 2 - схема устройства управления, FIG. 2 - diagram of the control device,

Фиг 3 - схема усилителя мощности, Fig 3 is a diagram of a power amplifier,

Фиг. 4 - схема устройства СВЧ, FIG. 4 - diagram of the microwave device,

Фиг. 5- функциональная схема заявленного изобретения.FIG. 5 is a functional diagram of the claimed invention.

Радиопередающее устройство содержит входной выпрямитель 1, на входы А, В, С которого подается напряжение трехфазного тока, а его выходы 1.1, 1.2, 1.3 соединены со входами 2.1, 2.2, 2.3 входного модулятора 2, выходы 2.4, 2.5 входного модулятора 2 соединены со входами 3.1, 3.2 устройства управления 3, входы 2.6, 2.7 входного модулятора 2 соединены с выходами 3.3. 3.4 устройства управления 3. Вход 2.8 входного модулятора 2 соединен с выходом 4.1 усилителя мощности 4. Выходы 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 3.10 устройства управления 3 соединены со входами 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6 усилителя мощности 4. Вход 3.11 устройства управления 3 соединен с выходом 4.7 усилителя мощности 4. Выходы 1.4 и 1.5 входного выпрямителя 1 соединены со входом 4.8 усилителя мощности 4 и общим выводом радиопередатчика соответственно. Выходы 4.9 и 4.10 усилителя мощности 4 соединены со входами 5.1 и 5.2 устройства СВЧ 5. Вход 5.3 служит входным СВЧ-трактом, выход 5.4 - выходным СВЧ-трактом.The radio transmitting device contains an input rectifier 1, for inputs A, B, C of which the three-phase voltage is supplied, and its outputs 1.1, 1.2, 1.3 are connected to inputs 2.1, 2.2, 2.3 of the input modulator 2, outputs 2.4, 2.5 of the input modulator 2 are connected to inputs 3.1, 3.2 of the control unit 3, inputs 2.6 , 2.7 of the input modulator 2 are connected to outputs 3.3. 3.4 control devices 3. Input 2.8 of the input modulator 2 is connected to the output 4.1 of the power amplifier 4. Outputs 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 3.10 of the control device 3 are connected to the inputs 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6 of the power amplifier 4 The input 3.11 of the control device 3 is connected to the output 4.7 of the power amplifier 4. Outputs 1.4 and 1.5 of the input rectifier 1 are connected to the input 4.8 of the power amplifier 4 and the common terminal of the radio transmitter, respectively. The outputs 4.9 and 4.10 of the power amplifier 4 are connected to the inputs 5.1 and 5.2 of the microwave device 5. Input 5.3 serves as an input microwave path, output 5.4 - an output microwave path.

Входной модулятор 2 содержит входной эмиттерный повторитель на транзисторе 6, на выходе которого установлены первый 7 и второй 8 инверторы. Затворы транзисторов 6, 7 и 8 являются управляемыми входами 2.8, 2.7 и 2.6 входного модулятора 2. Выход первого инвертора 7 соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя 9, а выход второго инвертора 8 - с неинвертирующим входом второго операционного усилителя 10. Вторые входы операционных усилителей 9 и 10 соединены с общим выводом радиопередатчика. Выходы операционных усилителей 9 и 10 через комплементарные эмиттерные повторители 11, 12 соединены с парафазными выводами 2.4, 2.5 входного модулятора 2.The input modulator 2 contains an input emitter follower on the transistor 6, at the output of which the first 7 and the second 8 inverters are installed. The gates of transistors 6, 7 and 8 are controlled inputs 2.8, 2.7 and 2.6 of the input modulator 2. The output of the first inverter 7 is connected to the inverting input of the first operational amplifier 9, and the output of the second inverter 8 is connected to the non-inverting input of the second operational amplifier 10. The second inputs of the operational amplifiers 9 and 10 are connected to the common terminal of the radio transmitter. The outputs of the operational amplifiers 9 and 10 are connected through the complementary emitter followers 11, 12 to the paraphase pins 2.4, 2.5 of the input modulator 2.

Устройство управления 3 содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ) 13, подключенный ко входу формирователя парафазных импульсов (счетного триггера) 14, выходы которого являются парафазными выходами 3.3, 3.4 устройства управления 3 и соединены с первыми входами первого 15 и второго 16 логических элементов «И». Второй вход первого логического элемента «И» 15 соединен с выходом первого широтно-импульсного модулятора (ШИМ) 17.1, а второй вход второго логического элемента «И» 16 - с выходом второго ШИМ 17.2. Каждый из двух ШИМ 17.1 и 17.2 состоит из последовательно соединенных сумматора на резисторах 18, 19, интегратора на операционном усилителе 20, компаратора 21 и RS-триггера 22. R-вход триггера 22.1 подключен к выходу компаратора 21.1, R-вход триггера 22.2 - к выходу компаратора 21.2, а S-входы соединены с выходом ГТИ 13. Выходы логических элементов «И» 15, 16 образуют первые выходные выводы 3.10, 3.9 устройства управления 3, вторые выходы 3.8, 3.7 которого образованы выходами третьего 23 и четвертого 24 логических элементов «И», первые входы которых подключены к соответствующим выходам формирователя парафазных импульсов 14, а вторые входы через узлы задержки 25, 26 и логические инверторы 27, 28 подключены к выходу элемента «И» 15 или 16 противоположного плеча соответственно. Вход 3.11 устройства управления 3 подключен ко входу 1 двухполярного выпрямителя обратной связи 29, подключенного к диагонали переменного тока УМ. Выходы 2 и 3 выпрямителя 29 соединены с резисторами 18.1 и 18.2 соответственно.The control device 3 contains a clock pulse generator (GTI) 13, connected to the input of the paraphase pulse generator (counting trigger) 14, the outputs of which are paraphase outputs 3.3, 3.4 of the control device 3 and are connected to the first inputs of the first 15 and second 16 logical elements "AND" ... The second input of the first logical element "AND" 15 is connected to the output of the first pulse-width modulator (PWM) 17.1, and the second input of the second logical element "AND" 16 is connected to the output of the second PWM 17.2. Each of the two PWM 17.1 and 17.2 consists of a series-connected adder on resistors 18, 19, an integrator on an operational amplifier 20, a comparator 21 and an RS-flip-flop 22. The R-input of the flip-flop 22.1 is connected to the output of the comparator 21.1, the R-input of the flip-flop 22.2 - to the output of the comparator 21.2, and the S-inputs are connected to the output of the GTI 13. The outputs of the logic elements "AND" 15, 16 form the first output terminals 3.10, 3.9 of the control device 3, the second outputs 3.8, 3.7 of which are formed by the outputs of the third 23 and the fourth 24 logical elements "AND", the first inputs of which are connected to the corresponding outputs of the paraphase pulse generator 14, and the second inputs through delay nodes 25, 26 and logic inverters 27, 28 are connected to the output of the element "AND" 15 or 16 of the opposite arm, respectively. The input 3.11 of the control device 3 is connected to the input 1 of the bipolar feedback rectifier 29, connected to the AC diagonal of the PA. Outputs 2 and 3 of the rectifier 29 are connected to resistors 18.1 and 18.2, respectively.

Усилитель мощности 4 выполнен по двухтактной мостовой схеме на транзисторах 30, 31, 32, 33, в диагональ переменного тока которой включены последовательно соединенные первичная обмотка 34.1 трансформатора тока 34 и резонансный LC-контур, содержащий дроссель 35 и конденсатор 36. Параллельно конденсатору 36 подключена первичная обмотка выходного трансформатора 37, вторичная высоковольтная обмотка которого соединена со входом высоковольтного выпрямителя 38. К выходу выпрямителя 38 подключены последовательно делитель высокого напряжения 39, компонент 40 защиты устройства СВЧ 5 и емкостный накопитель 41.Power amplifier 4 is made on a push-pull bridge circuit on transistors 30, 31, 32, 33, in the alternating current diagonal of which are connected in series the primary winding 34.1 of the current transformer 34 and the resonant LC circuit containing the choke 35 and the capacitor 36. Parallel to the capacitor 36, the primary winding of the output transformer 37 is connected, the secondary high-voltage winding of which is connected to the input of the high-voltage rectifier 38. A high voltage divider 39, component 40 is connected in series to the output of the rectifier 38 protection device microwave 5 and capacitive storage 41.

Управляемые выводы транзисторов 30, 31, 32, 33 подключены к выходам первого, второго, третьего и четвертого усилителей 42, 43, 44, 45 соответственно. Входы усилителей 42 и 44 соединены соответственно со вторичными обмотками 46.2 и 46.3 первого управляющего трансформатора 46. Входы усилителей 43 и 45 соединены соответственно со вторичными обмотками 47.2 и 47.3 второго управляющего трансформатора 47. Первичные обмотки 46.1 и 47.1 управляющих трансформаторов 46 и 47 соединены с выходами первого 48 и второго 49 двухтактных усилителей мощности соответственно. Устройство управления 3 своими первыми выходными выводами 3.9 и 3.10 подключено ко входу первого усилителя мощности 48, а вторыми выходными выводами 3.8 и 3.7 - ко входу второго усилителя мощности 49. Парафазные выходы 3.5 и 3.6 устройства управления 3 подключены ко входам третьего двухтактного усилителя мощности 50, выход которого соединен с первичной обмоткой 51.1 трансформатора 51, имеющего четыре вторичных обмотки 51.2, 51.3, 51.4, 51.5, которые через двухполярные выпрямители 52, 53, 54, 55 подключены к шинам электропитания усилителей 42, 43, 44, 45 соответственно.Controlled outputs of transistors 30, 31, 32, 33 are connected to the outputs of the first, second, third and fourth amplifiers 42, 43, 44 , 45, respectively. The inputs of the amplifiers 42 and 44 are connected, respectively, to the secondary windings 46.2 and 46.3 of the first control transformer 46. The inputs of the amplifiers 43 and 45 are connected respectively to the secondary windings 47.2 and 47.3 of the second control transformer 47. The primary windings 46.1 and 47.1 of the control transformers 46 and 47 are connected to the outputs of the first 48 and second 49 push-pull power amplifiers, respectively. The control device 3 with its first output terminals 3.9 and 3.10 is connected to the input of the first power amplifier 48, and the second output terminals 3.8 and 3.7 to the input of the second power amplifier 49. Paraphase outputs 3.5 and 3.6 of the control device 3 are connected to the inputs of the third push-pull power amplifier 50, the output of which is connected to the primary winding 51.1 of the transformer 51, which has four secondary windings 51.2, 51.3, 51.4 , 51.5, which are connected via bipolar rectifiers 52, 53, 54 , 55 to the power supply buses of the amplifiers 42, 43, 44, 45, respectively.

Вторичные обмотки 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 трансформатора тока 34 через двухполярные выпрямители 56, 57, 58, 59 соединены со входными выводами электропитания усилителей 42, 43, 44, 45 соответственно.The secondary windings 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 of the current transformer 34 through bipolar rectifiers 56, 57, 58 , 59 are connected to the input terminals of the power supply of the amplifiers 42, 43, 44, 45, respectively.

Устройство СВЧ 5 содержит СВЧ-прибор 60 с коллектором 61, катодом-подогревателем 62, управляющим электродом (сеткой) 63, электроразрядным насосом 64, входным 65 и выходным 66 СВЧ-трактами. Коллектор 61 СВЧ-прибора 60 соединен со входом 5.1 устройства СВЧ 5. Вход электроразрядного насоса 64 соединен с выходом источника электропитания 67. Источник электропитания 68 выходом 1 присоединен к подогревателю, выходом 2 - к катоду-подогревателю СВЧ-прибора, входу 5.2 устройства СВЧ 5, выводу 1 первой разделительной емкости 69 и выходу 1 источника электропитания смещения 70, выход 2 которого соединен с сеткой 63 и через вторую разделительную емкость 71 соединен с выходом 1 модулятора 72, при этом корпус второй разделительной емкости 71 (контакт 3) соединен с общим выводом радиопередатчика через разрядник 73. Выход 2 модулятора 72 соединен с выводом 2 первой разделительной емкости 69 и с выходом 1 источника электропитания модулятора 74, выход 2 которого соединен со входом 3 модулятора 72 и с общим выводом радиопередатчика. Входы 4 и 5 модулятора 72 соединены с выходами 1 и 2 подмодулятора 75, входы 3 и 4 которого соединены с выходами источника электропитания подмодулятора 76, а входы 5 и 6 подмодулятора служат для приема импульсов запуска (ИЗ) и срыва (ИС) соответственно.The microwave device 5 contains a microwave device 60 with a collector 61, a heater cathode 62, a control electrode (grid) 63, an electric discharge pump 64, input 65 and output 66 microwave paths. The collector 61 of the microwave device 60 is connected to the input 5.1 of the microwave device 5. The input of the electric discharge pump 64 is connected to the output of the power supply 67. The power supply 68 is connected by the output 1 to the heater, by the output 2 to the cathode-heater of the microwave device, input 5.2 of the microwave device 5 , terminal 1 of the first separating capacitance 69 and output 1 of the bias power supply 70, the output 2 of which is connected to the grid 63 and through the second separating capacitor 71 is connected to the output 1 of the modulator 72, while the housing of the second separating capacitor 71 (pin 3) is connected to the common terminal of the radio transmitter through the arrester 73. The output 2 of the modulator 72 is connected to the terminal 2 of the first separating capacitor 69 and to the output 1 of the power supply of the modulator 74, the output 2 of which is connected to the input 3 of the modulator 72 and to common terminal of the radio transmitter. The inputs 4 and 5 of the modulator 72 are connected to the outputs 1 and 2 of the submodulator 75, the inputs 3 and 4 of which are connected to the outputs of the power supply of the submodulator 76, and the inputs 5 and 6 of the submodulator are used to receive the trigger pulses (FROM) and breakdown (IC), respectively.

Введение в устройство СВЧ источника электропитания электроразрядного насоса обеспечивает деионизацию внутреннего объема электровакуумного прибора для снижения вероятности внутренних пробоев, т.е. повышения надежности его работы. Введение защитного разрядника необходимо для аварийного отключения схемы в случае возникновения нештатной ситуации.The introduction of an electric discharge pump into the microwave device provides deionization of the internal volume of the electric vacuum device to reduce the likelihood of internal breakdowns, i.e. improving the reliability of its work. The introduction of a protective arrester is necessary for emergency shutdown of the circuit in the event of an abnormal situation.

Для стабилизации выходных параметров усилителя (в первую очередь, выходной мощности) целесообразно использование автоматического регулирования усиления или параметрической стабилизации за счет изменения входного напряжения электропитания. Известно, что основные выходные параметры СВЧ-прибора - уровни и частота сигналов - зависят от качества напряжений электропитания. Так, долговременная нестабильность частоты γ =Δf0/f0 определяется в нашем случае следующими влияющими величинами:To stabilize the output parameters of the amplifier (primarily the output power), it is advisable to use automatic gain control or parametric stabilization by changing the input power supply voltage. It is known that the main output parameters of a microwave device - the levels and frequency of signals - depend on the quality of the power supply voltages. Thus, the long-term frequency instability γ = Δf 0 / f 0 is determined in our case by the following influencing quantities:

- относительной нестабильностью напряжения накала (ΔUн/Uн ≤ 5%);- relative instability of heating voltage (ΔUn / Un ≤ 5%);

- относительной нестабильностью катодного напряжения (ΔUк/Uк ≤ 1,5%);- relative instability of the cathode voltage (ΔUк / Uк ≤ 1.5%);

- нестабильностью температуры резонаторов (Δt ≤ 15°C).- instability of the resonator temperature (Δt ≤ 15 ° C).

Таким образом, долговременная нестабильность частоты определяется, в основном, относительной нестабильностью катодного напряжения.Thus, long-term frequency instability is mainly determined by the relative instability of the cathode voltage.

Амплитудную и частотную модуляцию выходного СВЧ-прибора вызывают пульсации входных напряжений. Ниже приведены допустимые относительные уровни пульсаций напряжений ΔUк/Uк, при которых обеспечиваются требуемые уровни относительной спектральной плотности мощности амплитудных и частотных шумов.Amplitude and frequency modulation of the output microwave device is caused by pulsations of the input voltages. Below are the permissible relative levels of voltage ripple ΔUc / Uc, at which the required levels of the relative spectral power density of the amplitude and frequency noise are provided.

Амплитудные шумыAmplitude noise

γа γ a (1…2) кГц (минус 80 дБ/Гц)(1 ... 2) kHz (minus 80 dB / Hz) (2…4) кГц (минус 90 дБ/Гц)(2 ... 4) kHz (minus 90 dB / Hz) Свыше 4 кГц (минус 100 дБ/Гц)More than 4 kHz (minus 100 dB / Hz) ΔUк/UкΔUк / Uк 2×10-4 2 × 10 -4 0,6×10-4 0.6 × 10 -4 0,2×10-4 0.2 × 10 -4

Частотные шумыFrequency noise

γf γ f 1 кГц (минус 70 дБ/Гц)1 kHz (minus 70 dB / Hz) 2 кГц (минус 80 дБ/Гц)2 kHz (minus 80 dB / Hz) Свыше 4 кГц (минус 90 дБ/Гц)Over 4 kHz (minus 90 dB / Hz)

ΔUк/UкΔUк / Uк 10-7 10 -7 0,7×10-7 0.7 × 10 -7 ≤0,5×10-7 ≤0.5 × 10 -7

Из приведенного анализа следует, что частотные характеристики радиопередающего устройства в значительной степени определяются нестабильностью входного напряжения катодных цепей.From the above analysis it follows that the frequency characteristics of the radio transmitting device are largely determined by the instability of the input voltage of the cathode circuits.

С целью улучшения стабильности напряжения катодных цепей в схему входного модулятора радиопередатчика введены компоненты для формирования импульсов управления, максимальные значения которых определяются уровнем сигнала обратной связи с делителя выходного напряжения усилителя мощности. Указанные импульсы управления суммируются с сигналами обратной связи с выхода силового инвертора, благодаря чему компенсируются изменения максимальных значений переменных составляющих выходного напряжения входного выпрямителя. Таким образом, в заявляемой схеме осуществляется стабилизация и снижение уровня переменной составляющей выходного напряжения силового инвертора, благодаря чему снижаются масса и объем фильтров и повышается КПД радиопередатчика.In order to improve the stability of the voltage of the cathode circuits, the components for the formation of control pulses are introduced into the circuit of the input modulator of the radio transmitter, the maximum values of which are determined by the level of the feedback signal from the divider of the output voltage of the power amplifier. These control pulses are summed with the feedback signals from the output of the power inverter, thereby compensating for changes in the maximum values of the variable components of the output voltage of the input rectifier. Thus, in the claimed circuit, stabilization and reduction of the level of the variable component of the output voltage of the power inverter is carried out, thereby reducing the mass and volume of the filters and increasing the efficiency of the radio transmitter.

Радиопередающее устройство РЛС работает следующим образом.The radar transmitting device works as follows.

Для СВЧ-прибора устанавливают режимы работы и режим тренировки.For the microwave device, the operating modes and training mode are set.

Режимы работы: режим I (длинных импульсов);Operating modes: mode I (long pulses);

режим II (коротких импульсов);mode II (short pulses);

режим III (смешанных импульсов);mode III (mixed impulses);

режим IV (кодовых импульсов).mode IV (code pulses).

Длительность длинных импульсов принята равной (9±0,6) мкс, длительность коротких импульсов - (1,0±0,1) мкс, длительность кодовых импульсов - 1,4±0,2 мкс с периодом импульсов в «тройке» не менее 5 мкс.The duration of long pulses is taken to be (9 ± 0.6) μs, the duration of short pulses is (1.0 ± 0.1) μs, the duration of code pulses is 1.4 ± 0.2 μs with a period of pulses in the "troika" not less than 5 μs.

Импульсная мощность на выходе радиопередатчика в условиях климатических и механических воздействий и при непрерывной работе обеспечивается в пределах от 10,8 до 25 кВт изменением длительности импульсов, частоты следования их, скважности). The pulse power at the output of the radio transmitter under climatic and mechanical influences and during continuous operation is provided in the range from 10.8 to 25 kW by changing the pulse duration, pulse repetition rate, duty cycle).

Напряжение трехфазного тока подается на входы А, В, С входного выпрямителя 1, с выходов которого напряжения выпрямленного тока подаются в схемы входного модулятора 2 и усилителя мощности 4. Генератор тактовых импульсов 13 узла управления 3 вырабатывает последовательность запускающих импульсов с длительностью Т/2, где Т = 1/fпр, а fпр - частота преобразования, при этом импульсы на выходах 1 и 2 формирователя парафазных импульсов 14 сдвинуты один относительно другого на 180 электрических градусов. На выходах транзисторных инверторов 9 и 10 входного модулятора 2 формируются импульсы, модулированные по максимальному значению в зависимости от уровня напряжения на входе 2.8 управления транзистором 6, при этом на выходе 2.4 входного модулятора 2 формируются уровни напряжения отрицательной полярности, а на выходе 2.5 - уровни напряжения положительной полярности.A three-phase voltage is supplied to inputs A, B, C of the input rectifier 1, from the outputs of which the rectified current voltages are fed into the circuits of the input modulator 2 and the power amplifier 4. The clock pulse generator 13 of the control unit 3 generates a sequence of triggering pulses with a duration of T / 2, where T = 1 / fetc, a fetc - conversion frequency, while the pulses at outputs 1 and 2 of the paraphase pulse generator 14 are shifted relative to each other by 180 electrical degrees. At the outputs of transistor inverters 9 and 10 of the input modulator 2, pulses are formed, modulated by the maximum value depending on the voltage level at the input 2.8 of the control of the transistor 6, while at the output 2.4 of the input modulator 2, voltage levels of negative polarity are formed, and at the output 2.5 - voltage levels positive polarity.

Предположим, что к моменту прихода первого тактового импульса на R-входе триггера 22.1 присутствует сигнал, разрешающий переключение триггера по S-входу, при этом конденсатор интегратора 20.1 заряжен до уровня напряжения положительной полярности, пропорционального напряжению на выходе делителя напряжения 39 усилителя мощности 4. При поступлении первого тактового импульса переключается RS-триггер 22.1, и на входах логического элемента «И» 15 формируются импульсы управления, которые через усилители мощности 48 и 49 и развязывающие трансформаторы 46 и 47 открывают импульсные усилители 44 и 43, на выходах которых и, следовательно, на входах силовых транзисторов 32 и 31 формируются открывающие импульсы, при этом импульсные усилители 42 и 45 закрыты и, следовательно, закрыты транзисторы 30 и 33. На выходе силового инвертора усилителя мощности 4 формируется импульс положительной полярности, который через диод 1 и выход 2 выпрямителя 29 обратной связи поступает на резистор 18.1 сумматора и далее на вход интегратора 20.1.Suppose that by the time the first clock pulse arrives at the R-input of the flip-flop 22.1 there is a signal that allows the trigger to switch via the S-input, while the integrator capacitor 20.1 is charged to a voltage level of positive polarity proportional to the voltage at the output of the voltage divider 39 of the power amplifier 4. With the arrival of the first clock pulse, the RS-flip-flop 22.1 is switched, and control pulses are formed at the inputs of the logical element "AND" 15, which, through power amplifiers 48 and 49 and decoupling transformers 46 and 47, open pulse amplifiers 44 and 43, at the outputs of which and, therefore, at the inputs of the power transistors 32 and 31, opening pulses are formed, while the pulse amplifiers 42 and 45 are closed and, therefore, the transistors 30 and 33 are closed. At the output of the power inverter of the power amplifier 4, a pulse of positive polarity is formed, which through diode 1 and output 2 of the rectifier 29 feedback is fed to the adder resistor 18.1 and gave it to the input of the integrator 20.1.

На выходе 2.4 входного модулятора 2 и на входе 3.1 первого ШИМ 17.1 формируется уровень напряжения, равный нулю. Под действием положительного импульса на инвертирующем входе интегратора 20.1 начинает разряжаться его конденсатор. В это же время на выводе 3 выпрямителя 29 появляется импульс положительной полярности, который поступает на инвертирующий вход интегратора 20.2, конденсатор которого заряжается до отрицательного уровня напряжения, пропорционального значению напряжения на выходе делителя 39. Как только напряжение на выходе интегратора 20.1 достигнет нулевого уровня, на его выходе формируется короткий импульс, переключающий RS-триггер 22.1, и на выходе устройства управления 3 формируется импульс, закрывающий импульсный усилитель 44 и, следовательно, транзистор 32. На выходе силового инвертора усилителя мощности 4 формируется нулевой уровень напряжения (пауза).At the output 2.4 of the input modulator 2 and at the input 3.1 of the first PWM 17.1, a voltage level equal to zero is formed. Under the action of a positive pulse at the inverting input of the integrator 20.1, its capacitor begins to discharge. At the same time, a positive-polarity pulse appears at pin 3 of the rectifier 29, which is fed to the inverting input of the integrator 20.2, the capacitor of which is charged to a negative voltage level proportional to the voltage value at the output of the divider 39. As soon as the voltage at the output of the integrator 20.1 reaches zero, on its output forms a short pulse that switches the RS-flip-flop 22.1, and at the output of the control device 3 a pulse is formed that closes the pulse amplifier 44 and, therefore, the transistor 32. At the output of the power inverter of the power amplifier 4, a zero voltage level is formed (pause).

При поступлении следующего тактового импульса происходит переключение импульсов на выходе формирователя парафазных импульсов 14. Напряжение на входе 3.2 второго ШИМ 17.2 становится равным нулю, а на входе 3.1 первого ШИМ 17.1 появится отрицательное напряжение, пропорциональное напряжению на выходе делителя 39. Конденсатор интегратора 20.1 заряжается до положительного уровня напряжения, пропорционального отрицательному уровню напряжения на входе 3.1. Этим же тактовым импульсом переключается RS-триггер 22.2, и на выходе логического элемента И 16 появляется импульс, который через усилители мощности 48 и 49 и разделительные трансформаторы 46 и 47 включает импульсные усилители 42 и 45 и, следовательно, транзисторы 30 и 33. На выходе силового инвертора усилителя мощности УМ формируется импульс отрицательной полярности, который через диод 2 и вход 3 выпрямителя 29 обратной связи поступает на резистор 18.2 сумматора и далее на вход интегратора 20.2. Под действием этого импульса конденсатор интегратора 20.2 начинает разряжаться. При достижении напряжением нулевого уровня компаратор 21.2 вырабатывает импульс, переключающий RS-триггер 22.2. Импульсный усилитель 42 закрывается и транзистор 30 выключается. На выходе силового инвертора усилителя мощности УМ формируется нулевой уровень напряжения (пауза).When the next clock pulse arrives, the pulses are switched at the output of the paraphase pulse generator 14. The voltage at the input 3.2 of the second PWM 17.2 becomes zero, and a negative voltage appears at the input 3.1 of the first PWM 17.1, proportional to the voltage at the output of the divider 39. The integrator capacitor 20.1 is charged to positive voltage level proportional to negative input voltage level 3.1. The same clock pulse switches the RS-flip-flop 22.2, and a pulse appears at the output of the logical element AND 16, which, through power amplifiers 48 and 49 and isolation transformers 46 and 47, turns on pulse amplifiers 42 and 45 and, consequently, transistors 30 and 33. At the output In the power inverter of the PA power amplifier, a negative polarity pulse is formed, which is fed through the diode 2 and the input 3 of the feedback rectifier 29 to the adder resistor 18.2 and then to the input of the integrator 20.2. Under the influence of this pulse, the capacitor of the integrator 20.2 begins to discharge. When the voltage reaches the zero level, the comparator 21.2 generates a pulse that switches the RS flip-flop 22.2. Switching amplifier 42 turns off and transistor 30 turns off. At the output of the power inverter of the PA power amplifier, a zero voltage level is formed (pause).

При поступлении следующих тактовых импульсов процессы в схеме повторяются.When the next clock pulses arrive, the processes in the circuit are repeated.

При повышении напряжения на выходе делителя 39 максимальные значения напряжений на выходах 2.4 и 2.5 входного модулятора 2 повышаются и, следовательно, увеличивается напряжение заряда конденсаторов интеграторов 20.1 и 20.2, при этом увеличивается время их разряда при постоянном максимальном уровне на выходах 2 и 3 выпрямителя 29 обратной связи и, значит, увеличивается время включенного состояния транзисторов 32 и 31 и длительности выходных импульсов силового инвертора усилителя мощности УМ.With an increase in the voltage at the output of the divider 39, the maximum values of the voltages at the outputs 2.4 and 2.5 of the input modulator 2 increase and, therefore, the charge voltage of the capacitors of the integrators 20.1 and 20.2 increases, while their discharge time increases at a constant maximum level at the outputs 2 and 3 of the rectifier 29. communication and, therefore, the time of the on state of transistors 32 and 31 and the duration of the output pulses of the power inverter of the PA power amplifier increases.

При использовании резонансного контура в усилителе мощности частота преобразования силового инвертора должна быть выше резонансной частоты контура, причем эти частоты должны быть выше частот доплеровского диапазона, в котором работает устройство СВЧ.When using a resonant circuit in a power amplifier, the conversion frequency of the power inverter must be higher than the resonant frequency of the circuit, and these frequencies must be higher than the frequencies of the Doppler range in which the microwave device operates.

Claims (6)

1. Радиопередающее устройство на базе СВЧ-прибора радиолокационной станции, содержащее входной выпрямитель 1 и входной модулятор 2, устройство управления 3, усилитель мощности 4 и устройство СВЧ 5, при этом входной выпрямитель связан с входным модулятором и усилителем мощности, входной модулятор посредством двунаправленной связи соединен с устройством управления, входы-выходы которого соединены с усилителем мощности, связанным с входным модулятором и устройством СВЧ, отличающееся тем, что устройство СВЧ содержит СВЧ-прибор 60 с коллектором 61, катод-подогреватель 62, управляющий электродом (сеткой) 63, электроразрядный насос 64, входной 65 и выходной 66 СВЧ-тракты, первый источник электропитания 67, второй источник электропитания 68, кроме того, в схему устройства СВЧ дополнительно введены источник электропитания смещения 70, подмодулятор 75 с источником электропитания 76, контакт разъёма входных импульсов срыва и разделительные ёмкости 69, 71 для обеспечения малых отклонений от заданных значений длительностей импульсов, их фронтов и срезов при режимах работы СВЧ-прибора, при этом коллектор 61 СВЧ-прибора 60 соединён со входом 5.1 устройства СВЧ 5; вход электроразрядного насоса 64 соединён с выходом первого источника электропитания 67; второй источник электропитания 68 выходом 1 присоединён к подогревателю, выходом 2 – к катоду-подогревателю СВЧ-прибора, входу 5.2 устройства СВЧ 5, выводу 1 первой разделительной ёмкости 69 и выходу 1 источника электропитания смещения 70, выход 2 которого соединён с сеткой 63 и через вторую разделительную ёмкость 71 соединён с выходом 1 модулятора 72, при этом корпус второй разделительной ёмкости 71 (контакт 3) соединён с общим выводом радиопередатчика через разрядник 73; выход 2 модулятора 72 соединён с выводом 2 первой разделительной ёмкости 69 и с выходом 1 источника электропитания модулятора 74, выход 2 которого соединён со входом 3 модулятора 72 и с общим выводом радиопередатчика; входы 4 и 5 модулятора 72 соединены с выходами 1 и 2 подмодулятора 75, входы 3 и 4 которого соединены с выходами источника электропитания подмодулятора 76, а входы 5 и 6 подмодулятора служат для приёма импульсов запуска (ИЗ) и срыва (ИС) соответственно. 1. A radio transmitting device based on a microwave radar device, containing an input rectifier 1 and an input modulator 2, a control device 3, a power amplifier 4 and a microwave device 5, while the input rectifier is connected to the input modulator and the power amplifier, the input modulator through bidirectional communication connected to a control device, the inputs-outputs of which are connected to a power amplifier associated with an input modulator and a microwave device, characterized in that the microwave device contains a microwave device 60 with a collector 61, a cathode-heater 62, a control electrode (grid) 63, electric discharge pump 64, input 65 and output 66 of the microwave paths, the first power supply 67, the second power supply 68, in addition, the bias power supply 70, the submodulator 75 with the power supply 76, the contact of the connector of the input breakdown pulses and the dividing tanks 69, 71 to ensure small deviations about t given values of pulse durations, their fronts and cuts in the modes of operation of the microwave device, while the collector 61 of the microwave device 60 is connected to the input 5.1 of the microwave device 5; the input of the electric discharge pump 64 is connected to the output of the first power supply 67; the second power supply 68 is connected by output 1 to the heater, by output 2 to the heater cathode of the microwave device, input 5.2 of the microwave device 5, terminal 1 of the first separation capacitor 69 and output 1 of the bias power supply 70, the output 2 of which is connected to the grid 63 and through the second separating capacitor 71 is connected to the output 1 of the modulator 72, while the body of the second separating capacitor 71 (pin 3) is connected to the common terminal of the radio transmitter through the spark gap 73; the output 2 of the modulator 72 is connected to the output 2 of the first separating capacitor 69 and to the output 1 of the power supply of the modulator 74, the output 2 of which is connected to the input 3 of the modulator 72 and to the common output of the radio transmitter; inputs 4 and 5 of modulator 72 are connected to outputs 1 and 2 of submodulator 75, inputs 3 and 4 of which are connected to outputs of the power supply of submodulator 76, and inputs 5 and 6 of the submodulator are used to receive trigger pulses (FROM) and stall (IC), respectively. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что входной модулятор 2 содержит входной эмиттерный повторитель на транзисторе 6, на выходе которого установлены первый 7 и второй 8 инверторы, затворы транзисторов 6, 7 и 8 являются управляемыми входами 2.8, 2.7 и 2.6 входного модулятора 2 при этом выход первого инвертора 7 соединён с инвертирующим входом первого операционного усилителя 9, а выход второго инвертора 8 – с неинвертирующим входом второго операционного усилителя 10; вторые входы операционных усилителей 9 и 10 соединены с общим выводом радиопередатчика; выходы операционных усилителей 9 и 10 через комплементарные эмиттерные повторители 11, 12 соединены с парафазными выводами 2.4, 2.5 входного модулятора 2.2. The device according to claim 1, characterized in that the input modulator 2 contains an input emitter follower on the transistor 6, at the output of which the first 7 and the second 8 inverters are installed, the gates of the transistors 6, 7 and 8 are controlled inputs 2.8, 2.7 and 2.6 of the input modulator 2 while the output of the first inverter 7 is connected to the inverting input of the first operational amplifier 9, and the output of the second inverter 8 is connected to the non-inverting input of the second operational amplifier 10; the second inputs of the operational amplifiers 9 and 10 are connected to the common terminal of the radio transmitter; the outputs of the operational amplifiers 9 and 10 through the complementary emitter followers 11, 12 are connected to the paraphase pins 2.4, 2.5 of the input modulator 2. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство управления 3 содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ) 13, подключённый ко входу формирователя парафазных импульсов 14, выходы которого являются парафазными выходами 3.3, 3.4 устройства управления 3 и соединены с первыми входами первого 15 и второго 16 логических элементов «И»; второй вход первого логического элемента «И» 15 соединён с выходом первого широтно-импульсного модулятора (ШИМ) 17.1, а второй вход второго логического элемента «И» 16 – с выходом второго ШИМ 17.2; при этом каждый из двух ШИМ 17.1 и 17.2 состоит из последовательно соединённых сумматора на резисторах 18, 19, интегратора на операционном усилителе 20, компаратора 21 и RS-триггера 22; R-вход триггера 22.1 подключён к выходу компаратора 21.1, R-вход триггера 22.2 – к выходу компаратора 21.2, а S-входы соединены с выходом ГТИ 13; выходы логических элементов «И» 15, 16 образуют первые выходные выводы 3.10, 3.9 устройства управления 3, вторые выходы 3.8, 3.7 которого образованы выходами третьего 23 и четвёртого 24 логических элементов «И», первые входы которых подключены к соответствующим выходам формирователя парафазных импульсов 14, а вторые входы через узлы задержки 25, 26 и логические инверторы 27, 28 подключены к выходу элемента «И» 15 или 16 противоположного плеча соответственно; вход 3.11 устройства управления 3 подключён ко входу 1 двухполярного выпрямителя обратной связи 29, подключённого к диагонали переменного тока УМ; выходы 2 и 3 выпрямителя 29 соединены с резисторами 18.1 и 18.2 соответственно.3. The device according to claim 1, characterized in that the control device 3 contains a clock pulse generator (GTI) 13 connected to the input of the paraphase pulse generator 14, the outputs of which are the paraphase outputs 3.3, 3.4 of the control device 3 and are connected to the first inputs of the first 15 and the second 16 logical elements "AND"; the second input of the first logical element "AND" 15 is connected to the output of the first pulse-width modulator (PWM) 17.1, and the second input of the second logical element "AND" 16 - with the output of the second PWM 17.2; wherein each of the two PWMs 17.1 and 17.2 consists of a series-connected adder on resistors 18, 19, an integrator on an operational amplifier 20, a comparator 21 and an RS-flip-flop 22; The R-input of the trigger 22.1 is connected to the output of the comparator 21.1, the R-input of the trigger 22.2 is connected to the output of the comparator 21.2, and the S-inputs are connected to the output of the GTI 13; the outputs of the logical elements "AND" 15, 16 form the first output pins 3.10, 3.9 of the control unit 3, the second outputs 3.8, 3.7 of which are formed by the outputs of the third 23 and the fourth 24 logical elements "AND", the first inputs of which are connected to the corresponding outputs of the paraphase pulse generator 14, and the second inputs through the delay nodes 25, 26 and logical inverters 27, 28 are connected to the output of the element "AND" 15 or 16 of the opposite shoulder, respectively; input 3.11 of control unit 3 is connected to input 1 of a bipolar feedback rectifier 29 connected to the AC diagonal of the PA; outputs 2 and 3 of the rectifier 29 are connected to resistors 18.1 and 18.2, respectively. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что усилитель мощности 4 выполнен по двухтактной мостовой схеме на транзисторах 30, 31, 32, 33, в диагональ переменного тока которой включены последовательно соединённые первичная обмотка 34.1 трансформатора тока 34 и резонансный LC-контур, содержащий дроссель 35 и конденсатор 36, параллельно конденсатору 36 подключена первичная обмотка выходного трансформатора 37, вторичная высоковольтная обмотка которого соединена со входом высоковольтного выпрямителя 38, к выходу выпрямителя 38 подключены последовательно делитель высокого напряжения 39, компонент 40 защиты устройства СВЧ 5 и ёмкостный накопитель 41.4. The device according to claim 1, characterized in that the power amplifier 4 is made by a push-pull bridge circuit with transistors 30, 31, 32, 33, in the alternating current diagonal of which are connected in series the primary winding 34.1 of the current transformer 34 and the resonant LC circuit containing the choke 35 and the capacitor 36, parallel to the capacitor 36 is connected the primary winding of the output transformer 37, the secondary high-voltage winding of which is connected to the input of the high-voltage rectifier 38, high voltage divider 39, component 40 is connected in series to the output of the rectifier 38 protection device microwave 5 and capacitive storage 41. 5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что управляемые выводы транзисторов 30, 31, 32, 33 подключены к выходам первого, второго, третьего и четвёртого усилителей 42, 43, 44, 45 соответственно, входы усилителей 42 и 44 соединены соответственно со вторичными обмотками 46.2 и 46.3 первого управляющего трансформатора 46, входы усилителей 43 и 45 соединены соответственно со вторичными обмотками 47.2 и 47.3 второго управляющего трансформатора 47, первичные обмотки 46.1 и 47.1 управляющих трансформаторов 46 и 47 соединены с выходами первого 48 и второго 49 двухтактных усилителей мощности соответственно; устройство управления 3 своими первыми выходными выводами 3.9 и 3.10 подключено ко входу первого усилителя мощности 48, а вторыми выходными выводами 3.8 и 3.7 – ко входу второго усилителя мощности 49; парафазные выходы 3.5 и 3.6 устройства управления 3 подключены ко входам третьего двухтактного усилителя мощности 50, выход которого соединён с первичной обмоткой 51.1 трансформатора 51, имеющего четыре вторичных обмотки 51.2, 51.3, 51.4, 51.5, которые через двухполярные выпрямители 52, 53, 54, 55 подключены к шинам электропитания усилителей 42, 43, 44, 45 соответственно. 5. The device according to claim 4, characterized in that the controlled terminals of the transistors 30, 31, 32, 33 are connected to the outputs of the first, second, third and fourth amplifiers 42, 43, 44 , 45, respectively, the inputs of the amplifiers 42 and 44 are connected respectively to secondary windings 46.2 and 46.3 of the first control transformer 46, the inputs of the amplifiers 43 and 45 are connected respectively to the secondary windings 47.2 and 47.3 of the second control transformer 47, the primary windings 46.1 and 47.1 of the control transformers 46 and 47 are connected to the outputs of the first 48 and second 49 push-pull power amplifiers, respectively ; control device 3 with its first output terminals 3.9 and 3.10 is connected to the input of the first power amplifier 48, and the second output terminals 3.8 and 3.7 - to the input of the second power amplifier 49; paraphase outputs 3.5 and 3.6 of control device 3 are connected to the inputs of the third push-pull power amplifier 50, the output of which is connected to the primary winding 51.1 of the transformer 51, which has four secondary windings 51.2, 51.3, 51.4 , 51.5, which are through bipolar rectifiers 52, 53, 54 , 55 connected to the power lines of the amplifiers 42, 43, 44, 45, respectively. 6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что вторичные обмотки 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 трансформатора тока 34 через двухполярные выпрямители 56, 57, 58, 59 соединены со входными выводами электропитания усилителей 42, 43, 44, 45 соответственно. 6. The device according to claim. 4, characterized in that the secondary windings 34.2, 34.3, 34.4, 34.5 of the current transformer 34 through the bipolar rectifiers 56, 57, 58 , 59 are connected to the input terminals of the power supply of the amplifiers 42, 43, 44, 45, respectively.
RU2020114895A 2020-04-27 2020-04-27 Radio transmitter based on microwave device of radar station RU2734073C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114895A RU2734073C1 (en) 2020-04-27 2020-04-27 Radio transmitter based on microwave device of radar station
PCT/RU2021/000155 WO2021221539A1 (en) 2020-04-27 2021-04-12 Radio-transmitting device based on radar station microwave device
CN202180029624.4A CN115462000B (en) 2020-04-27 2021-04-12 Radio transmitting device based on radar station microwave equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114895A RU2734073C1 (en) 2020-04-27 2020-04-27 Radio transmitter based on microwave device of radar station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2734073C1 true RU2734073C1 (en) 2020-10-12

Family

ID=72940210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020114895A RU2734073C1 (en) 2020-04-27 2020-04-27 Radio transmitter based on microwave device of radar station

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN115462000B (en)
RU (1) RU2734073C1 (en)
WO (1) WO2021221539A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5150387A (en) * 1989-12-21 1992-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Variable rate encoding and communicating apparatus
RU2440672C1 (en) * 2010-12-30 2012-01-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Transmitting device of helicopter radar station
RU2494539C1 (en) * 2012-03-27 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Eight millimetre wavelength range transmitter
RU2514932C2 (en) * 2012-05-03 2014-05-10 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Centimetre-range microwave transmitter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI249874B (en) * 2005-06-20 2006-02-21 Univ Nat Sun Yat Sen High efficiency multimode microwave transmitter and method thereof
JP2008193633A (en) * 2007-02-08 2008-08-21 Fujitsu Ltd Power amplifier
US7932782B2 (en) * 2007-12-10 2011-04-26 City University Of Hong Kong Average power efficiency enhancement and linearity improvement of microwave power amplifiers
GB2475261B (en) * 2009-11-11 2014-10-22 E2V Tech Uk Ltd High frequency cathode heater supply for a microwave source

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5150387A (en) * 1989-12-21 1992-09-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Variable rate encoding and communicating apparatus
RU2440672C1 (en) * 2010-12-30 2012-01-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации Transmitting device of helicopter radar station
RU2494539C1 (en) * 2012-03-27 2013-09-27 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Eight millimetre wavelength range transmitter
RU2514932C2 (en) * 2012-05-03 2014-05-10 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Centimetre-range microwave transmitter

Also Published As

Publication number Publication date
CN115462000A (en) 2022-12-09
WO2021221539A1 (en) 2021-11-04
CN115462000B (en) 2024-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2877164B2 (en) Self-oscillating switching device for inverter or DC transformer
US5051880A (en) Mixed mode regulation controller for a resonant power converter
US5977530A (en) Switching power supply for high frequency heating apparatus
TW200849786A (en) PWM controller and power converter for compensating a maximum output power
EP0739082B1 (en) Switched inverter-modulator
GB571627A (en) Improvements in or relating to carrier current telephone transmitter circuits
US4816978A (en) Electrical power supply circuit, in particular for a wave generator for a pulse radar
RU2734073C1 (en) Radio transmitter based on microwave device of radar station
RU2647700C1 (en) Variable amplitude pulse generator
RU2722422C1 (en) Millimeter wavelength range microwave transmitter of increased output power
Cassel Pulsed voltage droop compensation for solid state Marx modulator
EP0218414A3 (en) Static inverter
Sack et al. Resonant Charging Circuit for a Semiconductor-based Marx Generator for an Electroporation Device
RU2637491C1 (en) Power source of transmit-receive module
US5981925A (en) Power supply for a continuous wave microwave magnetron
RU2661344C2 (en) Radio transmitter high voltage power supply device
RU2801384C1 (en) Welding machine
CN214069895U (en) Proportional valve control circuit and electronic equipment
RU2172002C1 (en) Acoustic transmitter of acoustic and radioacoustic sounding systems
SU1040478A1 (en) Pulse voltage stabilizer
SU521651A2 (en) Energy Output Stabilizer Generator
RU1786634C (en) Generator of sinusoidal oscillations
SU767960A1 (en) Linear pulse modulator
Dewan et al. 1400 A,+/-900 V peak pulse switch mode power supplies for SNS injection kickers
Bo et al. Dual Marx circuit and pulse transformer based Cascade type solid state modulator development