7.2. Принцип действия индикаторной системы по функциональной схеме

7.2.1. Функциональная схема и принцип работы датчика импульсов

дирекционного угла (блок РС-63)

Датчик импульсов дирекционного угла (ДИДУ) обеспечивает синхронизацию развертки ДУ в индикаторе поиска (блок РС-61) по закону сканирования диаграммы направленности антенны по ДУ, формирования центральной метки ДУ и зоны автозахвата. Функциональная схема датчика импульсов дирекционного угла изображена на рис. 7.3.

ДИДУ состоит из следующих узлов:

— электромеханических датчиков (У1, У2, У4);

— электронной системы обработки импульсов с датчиков (схемы переключения 1,2 и схемы совпадения 1,2,3,4);

— триггера и счетчика.

Электромеханический датчик представляет собой электромагнит, в зазоре между полюсами которого вращается диск из электротехнической стали. Период вращения диска соответствует периоду сканирования диаграммы направленности антенны (=10 Гц). В дисках имеются вырезы. Общий вид дисков датчиков и упрощенная схема датчика изображена на рис. 7.4.

Электромагниты состоят из двух полюсных наконечников с катушками, к первичным обмоткам которых подводится напряжение питания +27В и замыкающего ярма, изготовленного из магнитомягкого железа. Вращение вала с диском осуществляется двигателем М1, вращающим и рупорный облучатель антенны.

При вращении датчиков в зазоре наконечников электромагнитов вследствие различной магнитной проницаемости зазора и электротехнической стали диска меняется магнитный поток в магнитопроводе, что обусловливает появление ЭДС магнитной индукции в цепи вторичной катушки электромагнитов, которая выражается формулой

Е=4,44 f W Фm,

rде f - частота перемагничивания;

W - число витков в обмотке;

Фm - амплитуда изменения магнитного потока.

ЭДС магнитной индукции появляется в виде разнополярных всплесков напряжения при входе зазора диска в электромагнит и при его выходе. Всплески напряжения в цепи катушек электромагнитов используются как синхронизирующие импульсы для индикатора поиска.

Рис. 7.3.

Рис. 7.4.

Диск датчика У1(У4) обеспечивает формирование на выходной обмотке электромагнита синхронизирующих импульсов соответствующих началу и концу сканирования диаграммы направленности (запуск ДУ, срыв ДУ - эпюры 9,8), началу и концу зоны автозахвата (строб ДУ - эпюры 10) и центру зоны сканирования (метка ДУ - эпюры 12). С датчика У1 снимаются импульсы при работе РЛС в режиме без СДЦ, а с датчика У4 - при работе в режиме СДЦ. В этом случае команда в виде +27В СДЦ поступает с блока РС-61 при переключении тумблера СДЦ - без СДЦ в положение СДЦ.

Датчики У1 и У4 по устройству аналогичны с разницей, что диск У4 развернут на оси относительно диска У1 на угол 18° в сторону, противоположную вращению дисков. Этим обеспечивается отставание во времени развертки ДУ в режиме СДЦ относительно истинного положения диаграммы направленности по ДУ, а следовательно, и компенсация задержки отраженного сигнала в канале СДЦ.

Принцип работы ДИДУ заключается в следующем. С противофазных обмоток датчиков У1(У4) импульсы срыва и строба (эпюра 1) поступают на схему переключения 1, а импульсы запуска и строба (эпюра 2) - на схему переключения 2. Таким образом, на выходе датчика У1 и У4 вырабатываются импульсы срыва и запуска ДУ и напряжение строба ДУ в виде 6 периодов синусоидального напряжения в центре сектора сканирования, что соответствует на экране индикатора 6 градусам. Синусоидальное напряжение обеспечивается выбором конфигурации и взаимным расположением зазоров в диске, которые следуют один за другим (см. рис. 7.5).

Магнитное сопротивление зазора Rм при вращении диска изменяется от максимального Rм max , когда в зазоре между полюсами находится вырез, до минимального Rм min , когда в зазоре - тело диска, что приводит к появлению в обмотке электромагнита импульсов в виде синусоидального напряжения. В схеме переключения 1 и 2 происходит преобразование синусоидального напряжения в положительные прямоугольные импульсы соответствующие его отрицательным полупериодам (эпюры 3,4). При отсутствии команды +27В СДЦ через схему переключения проходят импульсы с датчика У1, при подаче этой команды - с датчика У4. Со схемы переключения 1 импульсы (эпюра 3) поступают на схемы совпадения 1 и 2. Аналогично со схемы переключения 2 импульсы (эпюра 4) поступают на схемы совпадения 3 и 4. Под действием высокого уровня напряжения с триггера (эпюра 7), управляемого импульсами (эпюры 5,6) вспомогательного датчика У2, схемы совпадения 1 и 3 пропускают импульсы строба ДУ (эпюра 10) на вход 2РС-79, а схемы совпадения 2 и 4 заперты в это время низким уровнем напряжения с другого плеча триггера. При изменении состояния триггера схемы совпадения 2 и 4 пропускают импульсы ЗАПУСК ДУ (эпюра 9) и СРЫВ ДУ (эпюра 8). С помощью счетчика из импульсов строба ДУ (эпюра 11) выделяется импульс МЕТКА ДУ (эпюра 12) путем подсчета трех импульсов.

Таким образом, с помощью датчика импульсов дирекционного угла РС-63 формируются СТРОБ ДУ, СРЫВ ДУ, МЕТКА ДУ, ЗАПУСК ДУ, необходимые для работы СУА и индикатора поиска РС-61.

Рис 7.5.

1 - диск датчика У1 (У4); 2 - зазор, формирующий импульсы: срыва и запуска ДУ; 3 - полюс электромагнита; 4 - зазоры, формирующие строб ДУ.