Детектор 6ару

утз

Детектор Б/\РУ

->

Ушитем БАРУ

Рис. 14.20. Структурная схема тракта УПЧ, охваченного БАРУ

Рис. 14.21. Принципиальная схема каскада УПЧ с БАРУ

единять одной цепью несколько каскадов УПЧ не рекомендуется в целях сохранения устойчивости усилителя.

На рис. 14.21 приведена принципиальная схема каскада УПЧ на транзисторе VTI, охваченного БАРУ. Напряжение с выхода усилителя детектируется диодом БАРУ VD1, после чего подается на инвертирующий вход операционного усилителя ОУ. На диод VDI через делитель R6-R8 подается напряжение задержки. Постоянная времени БАРУ определяется фильтром RC. Диод VD2 служит для быстрой разрядки конденсатора С1 с целью быстрого восстановления чувствительности приемника после окончания действия помехи. Положительное напряжение с выхода ОУ через фильтр с малой постоянной времени RIC поступает на базу транзистора, уменьшая его коэффициент усиления. Делитель R4R5 компенсирует задержку, создаваемую цепью R6R8 на инвертирующем входе ОУ, а сопротивление резистора обратной связи R2 определяет коэффициент усиления ОУ.

Рри проектировании схемы БАРУ важно правильно выбрать постоянную времени Тздру. При малой Т£дру будут дифференцироваться полезные сигналы, а при большой т^дру схема переходит в инерционную АРУ (ИАРУ), которая часто используется в импульсных РЛС, работающих в режиме сопровождения цели. На вход ИАРУ подают стробированные импульсы, отраженные от объектов, за которыми следит РЛС (рио. 14,22). Импульсы с пикового детектора Д, в цепь которого включено напряжение задержки, после усиления в УПТ подается на ФНЧ, постоянная

<РНЧ

Рис. 14.22. Структурная схема ИАРу

Т

Триггер ~-

выход ВАРУ

Рис. 14.23. Структурная схема формирования импульсов ВАРУ

времени которого выбирается порядка периода следования синхроимпульсов. С ФНЧ управляющее напряжение подается в регулируемый усилитель РУ.

В локационных приемниках широко применяются также безынерционные системы регулировки, основанные на использовании схем с нелинейной амплитудной характеристикой. Наиболее распространенной является схема усилителя с логарифмической амплитудной характеристикой (ЛАХ), Усилители, обладающие ЛАХ, позволяют расширить дннамнческнй диапазон приемника без потерь в пороговом сигнале, как это имеет место во всех схемах АРУ с задержкой.

ВАРУ, которую иногда называют РЧВ (регулировка чуствнтельностн во времени), служит той же цели, что и БАРУ, т. е. предотвращению перегрузки приемника при отражениях от местных предметов, но принцип действия ее другой. Как известно, интенсивность сигнала, отраженного от цели на входе приемника, обратно пропорциональна четвертой степени расстояния. Поэтому в течение периода повторения чувствительность приемника должна возрастать от минимума до максимума пропорционально четвертой степени времени. Такой закон реализовать трудно, поэтому в схемах ВАРУ обычно ограничиваются экспоненциальным, илн близким к нему законом.

На рис. 14.23 показана одна нз возможных структурных схем формирования импульсов ВАРУ. Для ее запуска на вход 1 поступает нмпульс, опережающий зондирующий, а на вход 2 - нмпульс, совпадающий с зондирующим. Первый импульс днффе^)енцируется н поступает на счетный вход триггера 2ТК181; второй нмпульс, после дифференцирования, поступает на инвертор 2Т301Е, а затем - также на триггер. Триггер запускается н обрывается отрицательными продифференцированными нмпульсамн. С одного из выходов триггера через эмиттерный повторитель 2УЭ181 положительный нмпульс поступает на выход, где суммируется с экспоненциальным импульсом. Этот последний формируется в интегрирующей цепн и передается через эмиттерный повторитель 1КТ0118 на выход. Размах импульса регулируется подачей отрицательного напряжения в этот канал. Длительность экспоненциальной части регулируется изменением сопротивления интегрирующей цепи.

На рнс. 14.24 представлена принципиальная схема аттенюатора и регулируемого каскада УПЧ. Для получения требуемой глубины регулировки усиления 40...50 дБ в регулируемом УПЧ применено сочетание диодного аттенюатора и регулируемого каскада на транзисторах микросхемы гУС14282. Диодный аттенюатор на частоте / р позволяет получить глубину регулировки коэффициента передачи до 30 дБ, но вносит дополнительное ослабление сигнала. Регулируемый каскад на микросхеме позволяет получить глубину регулировки 15...20 дБ и одновременно компенсировать потерю сигнала в диодном аттенюаторе,

Импумс вару Напряжение рру

Рис. 14.24. Схема регулируемого каскада УПЧ

При подаче на диоды УВ! и VD2 отрицательного напряжения VD1 открыт, а VD2 закрыт и сигнал поступает через конденсатор С5 на вход регулируемого каскада. Когда на диодах VD1 и VD2 начнет появляться положительное напряжение (импульс ВАРУ или из схемы ручной регулировки усиления - РРУ), диод VDI будет запираться, а VD2 - открываться, закорачивая сигнал через С2 на корпус. После регулируемого УПЧ стоит буферный каскад. Поскольку в процессе регулировки изменяется выходное сопротивление регулируемого усилителя, это может привести к изменению АЧХ ФСС, нагружающего этот усилитель.

Рассмотренные выше схемы БАРУ, ИАРУ и ВАРУ, как правило, действуют по промежуточной частоте. В последнее время в локационных приемниках получили распространение схемы АРУ по несущей частоте (АРУН). Малошумящие усилители на СВЧ-транзисторах и туннельных или параметрических диодах имеют динамический диапазон порядка 20...30 дБ. Схемы АРУН позволяют расширить динамический диапазон МШУ за счет эквивалентного расширения линейного участка амплитудной характеристики до 60...70 дБ, а также предотвращают энергетическую перегрузку активного прибора МШУ.

Для осуществления аналоговой схемы АРУН в усилительный тракт включают один (рис. 14.25, а) или два (рис. 14.25, б) электрически управля-

ЭУА

МШУ

> См

УПЧ

д

Выход

МШУ

УПТ

УПЧ

УПТ

ССЧ^г

>

Выход

->

Рис. 14,25. Структурные схемы аналоговых АРУН с одним (а) и двумя ЭУА (б)