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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK RX/TX-Schalter. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Zivile Funkkommunikation Elektromagnetische Relais werden häufig zum Schalten von Transceiver-Schaltkreisen verwendet. Doch wie organisiert man die Reihenfolge ihrer Umschaltung im Gerät kompetent? Wie vermeidet man brennende Kontakte, insbesondere beim Schalten von HF-Schaltkreisen eines Leistungsverstärkers? Das Ihnen zur Verfügung gestellte Gerät, das den Transceiver-Steuerkreis ergänzt, hilft bei der Lösung dieses Problems. Bei Verwendung derselben Antenne für Empfang und Übertragung erfolgt die Umschaltung der Hochfrequenzkreise eines separaten Leistungsverstärkers in der Regel nach dem in Abb. 1.
Wenn die Kontakte des „Receive/Transmit“-Schalters (Pedale) geschlossen sind, ist der Transceiver zum Senden eingeschaltet und die Relais K1 und K2 werden aktiviert. Elektromagnetische Relais haben Trägheit – es dauert einige Zeit, sie zu schalten, sodass die HF-Spannung am Eingang des Leistungsverstärkers erscheint, bevor die Relais Zeit zum Schalten haben. Mit anderen Worten: Das Schalten beider Relais erfolgt bei Vorhandensein hochfrequenter Spannungen an ihren Kontakten. Das Schalten hochfrequenter Ströme führt im Vergleich zum Schalten von Gleich- oder Netzfrequenzströmen zu einem viel stärkeren Durchbrennen der Kontakte. Aus diesem Grund fallen häufig HF-Relais (insbesondere Relais K2 am Ausgang des Leistungsverstärkers) aus. Das Durchbrennen der Relaiskontakte kann vermieden werden, wenn beim Umschalten des Radiosenders von Empfang auf Senden HF-Spannung an ihre Kontakte mit einer gewissen Verzögerung gegenüber dem Moment angelegt wird, in dem die Spannung an ihre Wicklungen angelegt wird. Und umgekehrt sollten die Relais beim Übergang vom Senden zum Empfang erst dann abgeschaltet werden, wenn die HF-Spannung an ihren Kontakten bereits fehlt. Bei den meisten Transceivern erfolgt das Schalten von HF-Schaltkreisen durch elektronische Schalter und elektromagnetische Relais. In der Regel schalten elektromagnetische Relais das leistungsstarke Ausgangssignal von Transceiver und Leistungsverstärker, elektronische Schalter schalten die Spannungen in den Signalaufbereitungspfaden. Hohe HF-Spannungen an den Relaiskontakten können daher nur dann anliegen, wenn die elektronischen Schalter bereits auf Senden geschaltet sind und beim Arbeiten mit dem Telegrafen auch der Telegrafenschlüsselkreis geschlossen ist. Auf dieser Grundlage schlage ich vor, die Steuerkreise des Transceivers und des Leistungsverstärkers in zwei Teile zu unterteilen. Das erste sind die Wicklungen elektromagnetischer Relais. Der zweite sind die Steuerkreise elektronischer Schalter und der Telegrafentastenkreis des Transceivers. Bei vielen Transceivern ist diese Aufteilung bereits in den Schaltkreis integriert – die ersten Schaltkreise werden durch einen externen „Receive/Transmit“-Schalter (Pedal) gesteuert, der zweite – durch eine Telegrafentaste; und in einigen Transceivern gibt es überhaupt kein Relais. Daher muss der Transceiver selbst in den meisten Fällen nicht geändert werden. Beim Umschalten von Empfang auf Senden müssen zuerst die ersten Stromkreise (Relais) und dann (mit Verzögerung) die zweiten (elektronische Schalter und der Telegrafenschlüsselkreis) geschaltet werden. Beim Umschalten von Senden auf Empfang müssen dagegen zunächst die zweiten Stromkreise und dann verzögert die ersten umgeschaltet werden (Abb. 2). Die Dauer der Verzögerungen muss die Ansprechzeit twork bzw. die Auslösezeit tp des Trägheitsrelais des HF-Pfads selbst (in der Regel handelt es sich um ein Relais am Ausgang des Leistungsverstärkers) überschreiten.
Das in Abb. dargestellte Gerät. 3 ermöglicht Ihnen, die Umschaltung des Radios unter Einhaltung der oben genannten Bedingungen zu steuern. Durch seinen Einsatz wird das Vorhandensein von Spannungen an den Relaiskontakten im Moment ihres Schaltens vollständig eliminiert, auch im Falle von Fehlhandlungen des Bedieners. Es ermöglicht die Bedienung des Radiosenders per Telegraf und Telefon sowohl über den „Empfangen/Senden“-Schalter (Pedale) als auch mit automatischer Umschaltung (Halbduplex, VOX). Gleichzeitig minimiert das Gerät die Anzahl der Relaisumschaltungen des Hochfrequenzpfads des Radiosenders – beim Arbeiten im Halbduplex-Telegraphen schaltet der Radiosender in kurzen Pausen zwischen Telegraphennachrichten nicht von Senden auf Empfang um, Zeichen und Wörter.
Die Eingänge des Gerätes empfangen Signale von der Telegrafentaste, dem „Empfangen/Senden“-Schalter (Pedal) und vom Sprachsteuerungssystem (VOX) des Transceivers. Alle elektromagnetischen Relais sowohl des Leistungsverstärkers als auch des Transceivers selbst sind an Ausgang 1 des Geräts („Relais“) angeschlossen. Von Ausgang 2 („Elektronische Schalter“) wird Spannung an den Eingang des Transceivers „Telegraph Key“ sowie an alle elektronischen Schalter des Transceivers geliefert, die die gemeinsamen Stromkreise zum Empfangen und Senden schalten (meistens sind dies bereits der Fall). angeschlossen an den Eingang „Telegrafentaste“ im Transceiver). Ausgang 3 wird verwendet, wenn zum Schalten der elektronischen Schalter des Transceivers ein Signal erforderlich ist, das invertiert zum Signal an Ausgang 2 ist. Die aktiven Pegel für Ein- und Ausgänge der Schaltung sind niedrig (Kurzschluss zum gemeinsamen Kabel). Die Elemente DD1.1, DD1.2 und DD1.4 steuern elektronische Schalter und Telegrafentastenkreise des Transceivers (führen Manipulationen durch). Bei geschlossener Telegrafentaste erscheint am Eingang 2 des DD1.1-Elements ein niedriger Logikpegel. Das Element DD1.3 steuert den Betrieb des Relais. Wenn Sie das Pedal betätigen, liegt am Eingang 9 des Elements DD1.3 ein niedriger Logikpegel an. Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass die Relais des Radiosenders ausgelöst werden, wenn der Ausgang 10 des DD1-Chips einen hohen Logikpegel (logisch „1“) hat. Die elektronischen Schalter wiederum werden in den Modus „Übertragung“ geschaltet, wenn der Ausgang 11 des DD1.2-Elements einen niedrigen Logikpegel (logisch „0“) hat. Eine notwendige Bedingung für das Vorhandensein eines niedrigen Logikpegels an diesem Pin ist das Vorhandensein einer Spannung mit hohem Logikpegel an seinem Eingang 13 . Es tritt an diesem Ausgang erst nach dem Auftreten eines hohen Logikpegels am Ausgang 10 des DD1.3-Elements mit einer Verzögerung auf, die durch die Zeitkonstante der R7C4C5-Schaltung bestimmt wird. Somit ist mit der notwendigen Verzögerung die obige Bedingung für das Einschalten der Manipulation und das Umschalten der elektronischen Schalter auf Senden erst nach dem Umschalten auf Senden der elektromagnetischen Relais gewährleistet. Wenn wiederum der Telegrafentastenstromkreis des Transceivers geschlossen ist und elektronische Schalter auf Senden geschaltet sind (was eine Bedingung für das Vorhandensein einer HF-Spannung am Senderausgang sowohl im Telefon- als auch im Telegrafenmodus ist), wird die Spannung mit niedrigem Logikpegel abgeschaltet Der Ausgang 11 des Elements DD1.2 wird über die Diode VD4 dem Eingang 8 des Elements DD1.3 zugeführt. Dadurch verbleibt am Ausgang 10 dieses Elements auch beim Loslassen des Pedals ein hoher Logikpegel, was bedeutet, dass das Umschalten des Relais auf Empfang erst dann möglich ist, wenn an Pin 11 der Mikroschaltung ein hoher Logikpegel erreicht wird . Wenn die Manipulation gestoppt und das Pedal losgelassen wird, schaltet das Relais nicht sofort auf Empfang, sondern nach einer Zeitspanne, die erforderlich ist, um den Kondensator C7 über den Widerstand R8 aufzuladen. Die Zeitkonstante der R8C7-Schaltung ist größer als die Zeitkonstante der R7C4C5-Schaltung gewählt. Sein Wert ist so gewählt, dass der Bediener, wenn er versehentlich (oder möglicherweise absichtlich zur Steigerung der Arbeitseffizienz) das Pedal vor dem Ende der Übertragung mit dem Schlüssel loslässt, die Übertragung nicht nur des aktuellen Telegraphen abschließt Nachricht, sondern auch das Zeichen, der Buchstabe, die Phrase. Und beim Arbeiten im Halbduplexbetrieb erfolgt die Relaisumschaltung nicht in den Pausen zwischen Telegrafenmeldungen, Zeichen und Worten, was den Verschleiß der Kontakte elektromagnetischer Relais reduziert und unangenehme Knackgeräusche im Takt der Manipulation verhindert. Beim Arbeiten im Telefonmodus ist der Schalter SA1 geschlossen. Der Widerstandswert des Widerstands R2 ist viel größer als der Widerstandswert des Widerstands R6. Daher wiederholt der Logikpegel am Eingang 2 des Elements DD1 dank der Diode VD1.1 den Logikpegel am Eingang 9 des Elements DD1.3. Dadurch weist der Ausgang 3 dieses Elements beim Betätigen des Pedals einen hohen Logikpegel auf, wie beim Schließen (Drücken) einer Telegrafentaste. Beim Arbeiten mit dem VOX-Sprachsteuerungssystem sollte das Signal dieses Systems mit aktivem Low-Pegel an Eingang 9 des Elements DD1.3 angelegt werden. Beim Telegrafieren im Halbduplexbetrieb (Schaltkontakte SA2.1 sind geschlossen) führt unter anderem auch das Drücken der Taste zu der gleichen Aktion wie beim Betätigen des Pedals. Um eine merkliche Verkürzung der Dauer der ersten Telegrafennachricht im Halbduplexbetrieb zu vermeiden, wird die Verzögerung zwischen dem Anlegen der Spannung an die Relaiswicklungen und dem Einschalten der Manipulation verringert. Der Schalter SA2.2 deaktiviert den Kondensator C4, der in anderen Modi parallel zum Kondensator C5 geschaltet ist. Der Einsatz leistungsstarker Trägheitsrelais am Ausgang des Verstärkers stellt kein Hindernis für den Betrieb des Radiosenders im Halbduplex dar. In diesem Fall sollten die Kontakte des Schalters SA2.2 durch eine Brücke ersetzt werden und der Kondensator C4 wird dauerhaft mit dem Stromkreis verbunden. Um jedoch vom Empfang zum Senden zu wechseln, müssen Sie die Übertragung mit einer Taste an einem zusätzlichen Punkt (Buchstabe „E“) starten, der nicht auf Sendung übertragen wird. Die Elemente R3, C1, R4, C6 schützen den Stromkreis vor Hochfrequenzaufnahmen an den Tasten- und Pedaldrähten und reduzieren außerdem den Effekt des Kontaktprellens. Die Kapazität der Kondensatoren C4, C5 und C7 (Abb. 3) wird abhängig von der Geschwindigkeit des an den Ausgängen des Transceivers und des Leistungsverstärkers installierten Relais ausgewählt. Als Transistor VT3 können Sie jeden Silizium-NPN-Transistor mit einem maximal zulässigen Kollektorstrom verwenden, der nicht kleiner ist als der Gesamtstrom aller an Ausgang 1 angeschlossenen Relais.
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