Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radiocommunications civiles

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Les relais électromagnétiques sont largement utilisés pour commuter les circuits émetteurs-récepteurs. Mais comment organiser avec compétence l'ordre de leur commutation dans l'appareil? Comment éviter de brûler les contacts, notamment lors de la commutation des circuits RF d'un amplificateur de puissance ? Le dispositif proposé à votre attention, qui complète le circuit de commande de l'émetteur-récepteur, aidera à résoudre ce problème.

Lors de l'utilisation de la même antenne pour la réception et l'émission, la commutation des circuits haute fréquence d'un amplificateur de puissance séparé est généralement effectuée selon le schéma illustré à la Fig. 1.

Lorsque les contacts de l'interrupteur "Receive/Transmit" (pédales) sont fermés, l'émetteur-récepteur est mis sous tension pour l'émission et les relais K1 et K2 sont activés. Les relais électromagnétiques ont une inertie - il faut un certain temps pour les commuter, de sorte que la tension RF à l'entrée de l'amplificateur de puissance apparaît avant que les relais aient le temps de commuter. En d'autres termes, la commutation des deux relais se produit en présence de tensions haute fréquence sur leurs contacts. La commutation de courants à haute fréquence provoque beaucoup plus de brûlures des contacts par rapport à la commutation de courant continu ou à fréquence industrielle. Pour cette raison, les relais RF (en particulier le relais K2 à la sortie de l'amplificateur de puissance) échouent souvent.

Il est possible d'éliminer la brûlure des contacts du relais si, lorsque la station radio passe de la réception à l'émission, une tension HF est appliquée à leurs contacts avec un certain retard par rapport au moment où la tension est appliquée à leurs enroulements. Et vice versa, lors du passage de l'émission à la réception, les relais ne doivent être désexcités qu'après que la tension RF sur leurs contacts est déjà absente.

Dans la plupart des émetteurs-récepteurs, la commutation des circuits RF est effectuée par des commutateurs électroniques et des relais électromagnétiques. En règle générale, les relais électromagnétiques commutent le puissant signal de sortie de l'émetteur-récepteur et de l'amplificateur de puissance, et les commutateurs électroniques commutent les tensions dans les voies de conditionnement du signal. Par conséquent, les tensions RF élevées sur les contacts de relais ne peuvent se produire que lorsque les commutateurs électroniques sont déjà commutés sur la transmission, et lorsque vous travaillez avec le télégraphe, le circuit de la clé télégraphique est également fermé.

Sur cette base, je propose de diviser les circuits de commande de l'émetteur-récepteur et de l'amplificateur de puissance en deux parties. Le premier concerne les bobinages des relais électromagnétiques. Le second est constitué des circuits de commande des commutateurs électroniques et du circuit de clé télégraphique de l'émetteur-récepteur. Dans de nombreux émetteurs-récepteurs, cette division est déjà intégrée au circuit - les premiers circuits sont contrôlés par un commutateur externe "Réception / Transmission" (pédale), le second - par une clé télégraphique; et dans certains émetteurs-récepteurs, il n'y a pas de relais du tout. Par conséquent, le plus souvent, l'émetteur-récepteur lui-même n'a pas besoin d'être modifié. Lors du passage de la réception à l'émission, il est nécessaire de commuter d'abord les premiers circuits (relais), puis (avec un retard) les seconds (commutateurs électroniques et circuit de clé télégraphique). Lors du passage de l'émission à la réception, au contraire, il faut d'abord commuter les seconds circuits, puis, avec un retard, les premiers (Fig. 2). La durée des retards doit dépasser, respectivement, le temps de réponse deuxrk et le temps de libération tp du relais inertiel du chemin RF lui-même (en règle générale, il s'agit d'un relais à la sortie de l'amplificateur de puissance).

Le dispositif représenté sur la fig. 3, permet de contrôler la commutation de la radio dans le respect des conditions ci-dessus. Son utilisation élimine complètement la présence de tensions sur les contacts du relais au moment de leur commutation, y compris en cas d'actions erronées de l'opérateur. Il assure le fonctionnement de la station radio par télégraphe et téléphone à la fois à l'aide du commutateur "Receive / Transmit" (pédales) et avec commutation automatique (half duplex, VOX). Dans le même temps, l'appareil minimise le nombre de commutations de relais du chemin haute fréquence de la station de radio - lorsqu'elle travaille dans le télégraphe en semi-duplex, la station de radio ne passe pas de la transmission à la réception en de courtes pauses entre les messages télégraphiques, les caractères et les mots.

Les entrées de l'appareil reçoivent les signaux de la touche télégraphique, du commutateur "Receive/Transmit" (pédale) et du système de commande vocale (VOX) de l'émetteur-récepteur. Tous les relais électromagnétiques de l'amplificateur de puissance et de l'émetteur-récepteur lui-même sont connectés à la sortie 1 de l'appareil ("Relais"). A partir de la sortie 2 ("Interrupteurs électroniques"), une tension est fournie à l'entrée de l'émetteur-récepteur "Touche télégraphique", ainsi qu'à tous les interrupteurs électroniques de l'émetteur-récepteur qui commutent les circuits communs pour la réception et l'émission (ils sont le plus souvent déjà connectés à l'entrée "Touche télégraphique" de l'émetteur-récepteur). La sortie 3 est utilisée lorsqu'un signal est requis pour commuter les commutateurs électroniques de l'émetteur-récepteur, inverse au signal à la sortie 2. Les niveaux actifs pour les entrées et les sorties du circuit sont faibles (court-circuit au fil commun).

Les éléments DD1.1, DD1.2 et DD1.4 commandent les interrupteurs électroniques et les circuits clés télégraphiques de l'émetteur-récepteur (effectuer la manipulation). Lorsque la clé télégraphique est fermée, un niveau logique bas apparaît à l'entrée 2 de l'élément DD1.1. L'élément DD1.3 contrôle le fonctionnement du relais. Lorsque vous appuyez sur la pédale à l'entrée 9, l'élément DD1.3 sera à un niveau logique bas. On voit sur le schéma que les relais de la station radio se déclenchent lorsque la sortie 10 de la puce DD1 a un niveau logique haut ("1" logique). A leur tour, les interrupteurs électroniques sont commutés en mode "Transmission" lorsque la sortie 11 de l'élément DD1.2 a un niveau logique bas ("0" logique). Une condition nécessaire à la présence d'un niveau logique bas sur cette broche est la présence d'une tension de niveau logique haut sur son entrée 13 . Il n'intervient sur cette sortie qu'après l'apparition d'un niveau logique haut sur la sortie 10 de l'élément DD1.3 avec un retard déterminé par la constante de temps du circuit R7C4C5.

Ainsi, avec le délai nécessaire, la condition ci-dessus d'enclenchement de la manipulation et de passage des interrupteurs électroniques en émission n'est assurée qu'après passage en émission des relais électromagnétiques. À son tour, lorsque le circuit de clé télégraphique de l'émetteur-récepteur est fermé et que les commutateurs électroniques sont commutés en transmission (ce qui est une condition de la présence d'une tension RF à la sortie de l'émetteur à la fois en mode téléphonique et télégraphique), la tension de niveau logique bas de la sortie 11 de l'élément DD1.2 à travers la diode VD4 est envoyée à l'entrée 8 de l'élément DD1.3. Par conséquent, à la sortie 10 de cet élément, même lorsque la pédale est relâchée, il restera un niveau logique haut, ce qui signifie que la commutation du relais en réception sera impossible tant qu'un niveau logique haut ne sera pas atteint sur la broche 11 du microcircuit. Lorsque la manipulation est arrêtée et que la pédale est relâchée, le relais ne basculera pas en réception immédiatement, mais après un laps de temps nécessaire pour charger le condensateur C7 à travers la résistance R8.

La constante de temps du circuit R8C7 est choisie supérieure à la constante de temps du circuit R7C4C5. Sa valeur est choisie de telle manière que si l'opérateur relâche accidentellement (ou peut-être délibérément pour augmenter l'efficacité du travail) la pédale avant la fin de la transmission avec la clé, il terminera toujours la transmission non seulement du message télégraphique en cours, mais également du signe, de la lettre, de la phrase. Et lorsque vous travaillez en semi-duplex, la commutation de relais ne se produit pas dans les pauses entre les messages télégraphiques, les signes et les mots, ce qui réduit l'usure des contacts des relais électromagnétiques et élimine les claquements désagréables au rythme de la manipulation.

Lorsque vous travaillez en mode téléphonique, l'interrupteur SA1 est fermé. La résistance de la résistance R2 est bien supérieure à la résistance de la résistance R6. Ainsi, grâce à la diode VD2, le niveau logique à l'entrée 1 de l'élément DD1.1 répète le niveau logique à l'entrée 9 de l'élément DD1.3. De ce fait, lors de l'appui sur la pédale, la sortie 3 de cet élément sera à un niveau logique haut, comme lors de la fermeture (appui) d'une touche télégraphique. Lorsque vous travaillez avec le système de commande vocale VOX, le signal de ce système avec un niveau bas actif doit être appliqué à l'entrée 9 de l'élément DD1.3.

Lors de la télégraphie en mode semi-duplex (les contacts de commutation SA2.1 sont fermés), l'appui sur la touche, entre autres, provoque également la même action que celle qui se produit lorsque vous appuyez sur la pédale. Afin d'éviter un raccourcissement notable de la durée du premier message télégraphique lors d'un fonctionnement semi-duplex, le délai entre le moment où la tension est appliquée aux enroulements du relais et le moment où la manipulation est activée est réduit. Le commutateur SA2.2 désactive le condensateur C4, qui dans d'autres modes est connecté en parallèle avec le condensateur C5. L'utilisation de puissants relais inertiels en sortie de l'amplificateur n'est pas un obstacle pour que la station radio puisse fonctionner en half duplex. Dans ce cas, les contacts de l'interrupteur SA2.2 doivent être remplacés par un cavalier et le condensateur C4 sera connecté en permanence au circuit. Mais ensuite, pour passer de la réception à la transmission, vous devez démarrer la transmission avec une clé à partir d'un point supplémentaire (lettre "E"), qui ne sera pas transmise à l'antenne.

Les éléments R3, C1, R4, C6 protègent le circuit des micros haute fréquence sur les fils de la clé et de la pédale, et réduisent également l'effet du rebond de contact.

La capacité des condensateurs C4, C5 et C7 (Fig. 3) est sélectionnée en fonction de la vitesse du relais installé aux sorties de l'émetteur-récepteur et de l'amplificateur de puissance. En tant que transistor VT3, vous pouvez utiliser n'importe quel transistor npn au silicium avec un courant de collecteur maximal autorisé qui n'est pas inférieur au courant total de tous les relais connectés à la sortie 1.

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