www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основы радиолокации

Устройство уплотнения (диплексер)

Dummy-Load tunable detour line first -3dB Coupler second -3dB Coupler

Рисунок 1. Часть диплексера обзорного радиолокатора AN/TPN-24

Diplexer Dummy-Load non-tunable detour line (shown only for demonstration) tunable detour line first -3dB Coupler second -3dB Coupler

Рисунок 2. Принцип работы диплексера

Устройство уплотнения (диплексер)

В некоторых схемах построения радиолокаторов возникает необходимость обеспечения одновременной работы нескольких передатчиков или приемников с одной антенной без взаимного влияния. В частности, такая ситуация имеет место в псевдокогерентном многочастотном радиолокаторе, где в передатчике используется магнетронный генератор (мощный автогенератор). Для этого применяется устройство уплотнения, или мультиплексер, которое в частном случае двухчастотного радиолокатора называется диплексером.

Диплексер выполняет задачу развязки двух каналов, имеющих разные рабочие частоты, с тем, чтобы они могли работать с одной антенной. В этом заключается его отличие от антенного переключателя, работающего с сигналами практически одинаковой частоты! Излучаемая мощность каждого передатчика должна быть направлена в антенну, а принятые эхо-сигналы должны быть направлены каждый в соотвествующий приемник (настроенный на соответствующую принятому сигналу частоту). При этом диплексер должен вносить как можно меньшее затухание в проходящие через него сигналы и обеспечивать максимально возможную развязку между каналами, работающими на разных частотах.

Преимуществами диплексера, выполненного из волноводных секций, являются высокие функциональные показатели и возможность простого изменения частоты путем изменения длин фазирующих линий.

В основном диплексер состоит из двух мостовых устройств (чаще всего, волноводно-щелевых мостов) и двух разных длинных линий СВЧ из волноводных секций. Разность хода Δl = l2- l1 этих двух линий выбирается так, чтобы обеспечивалось оптимальное согласование импедансов для обеих рабочих частот. На практике, эти длинные линии имеют размеры, многократно превышающие длину волны для улучшения качества фильтрации. Тем не менее, колебания нежелательных частот все же проходят через диплексер и поэтому для их подавления применяют дополнительные фильтры.

Другой причиной использования длины линий, многократно превышающей длину волны, является уменьшение установленной разницы между рабочими частотами. Эта разница устанавливается конструктивно и регулировке не подлежит.

Такая установка имеет важное значение для радиолокаторов, в которых значение промежуточной частоты близко к разности между рабочими частотами. В этом случае стабильный местный гетеродин одного приемника (например, «В») может содавать помехи другому приемнику («А»). Таким примером является радиолокатор AN/TPN-24. Если не удается подавить такие помехи, то местный гетеродин, работающий на частоте ниже частоты настройки приемника, перстраивают на частоту выше частоты настройки приемника. Это вызывает необходимость внесения изменений в схему управления исполнительным двигателем системы автоматической подстройки частоты (провода питающего напряжения должны быть поменяны местами). Однако обычно такая доработка не допускается.


Sponsors: