Устройство для защиты фидера

Устройство для защиты фидера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ФИДБРА , содержащее первый и второй направленные ответвители, подключенные к защищаемому фидеру, детектор напряжения падающей волны, детектор напряжения отраженной волны и исполнительный орган, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного и динамичесS кого диапазона, в него дополнительно введены между, выходом первого направленного ответвителя и входомдетектора напряжения падакадей волны первый каскад с. регулируемым коэффициентом передачи, между выходом второго направленного ответвителя и входом,детектора напряжения отраженной волны - второй каскад с регулируемым коэффициентом передачи , между выходом детектора напряжения падающей волны и дополнительным органом - последовательно включенные делитель и блок сравнения , ко второму входу которого подклк)чен первый источник эталонi ного напряжения, к управлякядим входам регулируемых каскадов под (Л ключены вновь введенные последовательно соединенные второй источник С эталонного напряжения и дифференциальный усилитель, при этом выход детектора напряжения отраженной волны подключен ко второму входу делителя, второй вхор дифференцисшьного усилителя подключен к выходу детектора напряжения падаюс: щей волны. ю 4 да

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 1) Н 03 G 3/ 20; Н 02 Н 7/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ " .-"-, - -"-"- у (21 ) 329 7200/ 24-07 (22) 02.06.81 (46) 15.12.83. Бюл. Р 46 . (72) В.М.Рудай и А .В. Плакунов (71) Специальное конструкторское бюро физического приборостроения

AH СССР (53) 621. 316.925 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 517988, кл. H 03 G 3/20, 26.06.76.

2. Вольперт A . Р. Теоретическое и экспериментальное исследование фидерного рефлектометра. — Радиотехника, т. 2, В 2, 1947.

3. Городецкий С.Э. Радиопередающие устройства магистральной радиосвязи. Связь", 1980, с. 107, 141. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩЙТЫ ФИДЕРА, содержащее первый и второй направленные ответвители, подключенные к защищаемому фидеру, детектор напряжения падающей волны, детектор напряжения отраженной волны и исполнительный орган, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения частотного и динамичес„„SU„„1061246 А кого диапазона, в негб дополнительно введены между выходом первого направленного ответвителя и входомдетектора напряжения падающей волны первый каскад с регулируемым коэффициентом передачи, между выходом второго направленного ответвителя и входом детектора напряжения отраженной волны - второй каскад с регулируемым коэффициентом передачи, между выходом детектора напряжения падающей волны и дополнительным органом — последовательно включенные делитель и блок сравнения, ко второму входу которого подключен первый источник эталонного напряжения, к управляка им входам регулируемых каскадов подключены вновь введенные последовательно соединенные второй источник эталонного напряжения и дифференциальный усилитель, при этом выход детектора напряжения отраженной волны подключен ко второму входу делителя, второй вход дифференциального усилителя подключен к выходу детектора напряжения падаю:.щей волны.

1061246

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для защиты фидеров, соединяющих радиопередатчики с антенными.системамй от перенапряжений и электрических пробоев.

Известно устройство защиты, содержащее усилитель мощности, в выходной фидер которого включены направленные ответвители с детектором падающей и отраженной волны, делитель и исполнительное устройство.

При значительных рассогласованиях фидера с нагрузкой с исполнительного устройства выдается команда на запирание усилителя мощности 1 и (2).

Недостатком этого устройства является узкий диапазон рабочих частот, обусловленный практически пропорциональной зависимостью входного напряжения детекторов (выходного напряжения направленных ответвителей) от частоты, что приводит к нарушению линейного режима работы детекторов падающей и отраженной волны и, как следствие, к снижению надежности защиты.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее 30 фидер с включенными в него направленными ответвителями прямой и отраженной волны, детекторы прямой и отраженной волны и исполнительное устройство, а между соответ- 35 ствующими направленными ответвителями и детекторами включены пассив ные амплитудные выравниватели (.3 ).

Однако пассивные амплитудные выравниватели (например, RC-цепь ) 40 не могут значительно снизить колебания входного напряжения детекторов при изменении рабочей частоты, что может снизить эффективность защиты. Кроме того, работоспособность 45 устройства мажет быть нарушена вследствие неравномерности характеристики выходной мощности в диапазоне частот, так как это тоже при- водит к нарушению режима работы детекторов.

Например, передатчик ионосферной станции Базис-2 ", имеющйй выходной фидер 2х75 Ом и 2х300 Ом, где предполагается использование предлагаемого технического решения, работает в диапазоне 0,3—

40 МГц, т.е. выходное напряжение направленных ответвителей изменя» ется более чем в 100 раз, что делает невозможным применение устрой- 60 ства защиты, выполненного согласно (3).

Цель изобретения — расширение часТотного и динамического диапаэона устройства ° 65

Указанная цель достигается тем, что в устройство для защиты фидера, содержащее первый и второй направленные ответвители, подключенные к защищаемому фидеру детЕктор напряжения падающей волны, детектор напряжения отраженной волны и исполнительный орган, дополнительно введены между выходом первого направленного ответвителя и входом детектора напряжения падающей волны первый каскад с регулируемым коэффициентом передачи, между выходом второго направленного ответвителя и входом детектора напряжения отраженной волны — второй каскад с регулируемым коэффициентом передачи,. между выходом детектора напряжения падающей волны и исполнительным органом — последовательно включенные делитель и блок сравнения, ко второму входу которого подключен первый источник эталонного напряжения, к управляющим входам регулируемых каскадов подключены вновь введенные последовательно соединенные второй источник эталонного напряжения и дифференциальный усилитель, при этом выход детектора напряжения отраженной волны подключен ко второму входу делителя, второй вход дифференциального усилителя подключен к выходу детектора напряжения падающей волны.

Введение дополнительных устройств и обеспечение перечисленных свя— зей позволяет исключить влияние частотной зависимости выходного напряжения направленных ответвителей на работу устройства защиты и обеспечить работоспособнОсть при различных уровнях выходной мощности .

На чертеже представлена структурная схема устройства для защиты фидера, Устройство состоит из последовательно включенных фидера 1, первого направленного ответвителя 2, первого каскада 3 с регулируемым коэффициентом передачи, детектора 4 напряжения падающей волны,.делителя 5, блока б сравнения и исполнительного рргана 7, между вторым выходом фидера 1 и вторым входам делителя 5 включены последовательно соединенные второй направленный ответвитель 8, второй каскад 9 с регулируемым коэффициентом передачи и детектор 10 напряжения отраженной валны1 между выходом детектора 4 падающей волны и управляющими входами регулируемых каскадов 3 и 9 включен дифференциальный усилитель 11, ко вгорому входу блока б сравнения подключен первый источник 12 эталонного напряжения, ко второму входу дифференциального

1061246

Составитель Т.Щеголькова

Редахтор М.Келемеш Техред С.Мигунова

Корректор О.Тигор

Подписное

Заказ 10058/57 Тираж 936

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 усилителя подключен второй источник 13 эталонного напряжения.

Устройство для защиты фидера работает следующим образом.

При прохождении через фидер 1 высокочастотной мощности в первом направленном ответвителе 2 выделяется напряжение, пропорциональное напряжению падающей волны в фидере. 1, которое через каскад 3. с регулируемым коэффициентом передачи и детектор 4 напряжения падающей волны подается на первый вход делителя 5. Пру!этом во втором направленном ответвителе 8 выделяется напряжение, пропорциональное 15 напряжению отраженной волны в фидере 1, которое через каскад 9 с регулируемым коэффициентом передачи и детектор 10 напряжения отра кенной волны подается на второй вход делителя 5.

Выходное напряжение аналогового делителя 5, пропорциональное коэффициенту отражения, отр

Р=

"na* где Р - коэффициент отражения в фидеpei

Оот< — - выходное Напряжение Детек:тора отраженной волны;

0„ — выходное напряжение детек* тора падающей волны,. подается на блок 6 сравнения, второй вход которой подключен к первому источнику 12 эталонного напряжения.

Я и значительных рассогласованиях, когда коэффициент отражения в фидере 1 превышает значение максимально; допустимого, блок 6 сравнения срабатывает и выдает управляющий сигнал на исполнительный орган 7, который при .этом изменяет режим работы передатчика и выдает аварийный сигнал в систему управления.

Выход детектора 4 падающей волны подключен к первому входу дифференциального усилителя.ll, второй вход которого соединен с источником 13 эталонного напряжения.

Выходное напряжение дифференциального усилителя 11 используется для управления коэффициентом передачи регулируемых каскадов 3 и 9, изменяется таким образом, что напряжение на входе детектора 4 напряжения падающей волны поддерживается постоянным во всем диапазоне рабочих частот устройства. Характеристики управления регулируемых каскадов 3 и 9 идентичны, поэтому соответственно снижаются и диапазон изменения входных напряжений детектора 10 отраженной волны, но при этом отношение напряжений падающей и отраженной волны неизменно при различных значениях. выходного напряжения дифференциального усилителя 11.

В предлагаемом устройстВе для защиты расширен частотный диапазон работы по сравнению с прототипом. Кроме- того, устройство сохраняет работоспособность lIpH значительных изменениях уровня высокочастотной мощности, проходящей через фидер.