Радио приемное устройство.

Радиоприемник (РПУ) радиосистемы тревожной сигнализации «РАДИОКНОПКА» предназначен для частотного детектирования переданного сигнала, согласованной фильтрации КПИ, дешифрации переданного адреса абонента и определения вида тревожного сообщения: Структурная схема РПУ приведена на рис.7.

Функционально РПУ состоит из двух блоков: блока аналоговой обработки и детектирования (АЧ) и блока цифровой обработки сигнала (ЦЧ).

Рис.7.

Блок аналоговой обработки (АЧ) осуществляет прием сигнала, его фильтрацию и частотное детектирование. В состав аналоговой части РПУ входят: А – внешняя антенна; УРЧ - входной усилитель радиочастоты; СМ1 и СМ2 - первый и второй смесители; ГЕТ1 и ГЕТ2 - гетеродин первого и второго смесителей; ПФ - пьезоэлектрический фильтр; УПЧ – усилитель промежуточной частоты; ЧД - частотный детектор; ФНЧ - фильтр нижних частот: ФНЧ - фильтр верхних частот.

Блок цифровой обработки (ЦЧ), регистрируя сигнал с выхода аналоговой части, осуществляет согласованную фильтрацию переданной 127(63)-элементной КПИ, временную синхронизацию (оценку времени прихода пакета по максимуму выхода СФ), вторичную обработку пакета и дешифрацию адреса абонента и информации. В зависимости от определенной выше ситуации вырабатывает тревожные сигналы и выдает их на шлейфы «Тревога» (релейный выход) и «Индикатор» (выход на выносной светодиодный индикатор БВИ).

Цифровая часть состоит из МП – микропроцессора; Qрпу - кварцевого резонатора (20 МГЦ);ТР - тревожного реле; КРР - 3 перемычек контроля режимов работы; КПИ - 4 перемычек для набора КПИ БВИ - выхода для подключения выносного светодиодного индикатора (БВИ); ТЕСТ - перемычки для перехода в режим ТЕСТ; РП - перемычки для перехода в режим программирования; RS - выхода для передачи информации по последовательному интерфейсу RS-232 на внешние устройства (например ЭВМ).

Приемное устройство функционирует в трех режимах:

· «Охрана» - обнаружение тревожного сообщения и отображение информации на выносном индикаторе и выдача сигнала «Тревога» на релейный выход;

· «Программирование» – осуществляется контроль запрограммированных каналов и записывается во внутреннюю память приемника адрес РПД

· «Тест» – осуществляется отображение на выносном индикаторе уровня свертки принятого сигнала, принимаемого от абонента.

Программирование.

Для подготовки РПУ к работе в системе предусмотрен режим программирования адресов абонентов в каналы индикации устройства БВИ. Возможно многократное программирование. Установленная конфигурация системы запоминается в энергонезависимой памяти.

Тест

В этом режиме при обнаружении сигнала СС и адреса абонента на индикаторе с восьми уровневой дискретностью отображается уровень свертки принятого сигнала (см. таблицу 2).

В Таблице 2. отражена зависимость относительного уровня свертки от выставленногого порога. Дополнительно предусмотрена возможность подключения РПУ к внешней ЭВМ по стандартному последовательному интерфейсу RS-232.

Таблица 2
Перемычки	Светодиод БВИ
ХТ6	ХТ7	ХТ8
			0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
			0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9
			0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	0.931
			0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	0.93	0.97
1- перемычка замкнута; 0 – перемычка разомкнута

Принцип работы РПУ

Сигнал, излучаемый РПД, поступает на аналоговую часть РПУ через приемную антенну А, с выхода которой подается на входной УРЧ. Усиленный сигнал поступает на вход первого смесителя приемника СМ1. Также на первый смеситель подается напряжение первого гетеродина ГЕТ1, работающего с частотой, отличающейся от частоты принятого сигнала на 10.7МГц. С выхода первого смесителя сигнал первой промежуточной частоты и продукты преобразования поступают на вход второго смесителя СМ2, после прохождения, которого сигнал переносится на частоту равную 465 кГц, усиливается и детектируется частотным детектором ЧД. С входа частотного детектора преобразованный сигнал поступает на вход фильтра нижних частот ФНЧ, где происходит выделение низкочастотной части спектра размноженного сигнала. ФВЧ необходим для компенсации постоянной составляющей вызванной взаимной относительной частотной нестабильностью задающих генераторов в РПД и РПУ. В системе () Далее сигнал поступает на вход цифровой части РПУ.

Цифровая часть приемного устройства реализована на микропроцессоре. Процессор работает от кварцевого резонатора Qмп (20 МГц), с помощью которого также осуществляется синхронизация обмена и задание скорости обработки. Энергонезависимое ППЗУ используется для записи кода абонента в режиме программирования и хранения конфигурации системы.

Цифровая часть имеет несколько выходов для соединения с другими устройствами, входящими в состав РСТС. Первый вывод на блок выносных индикаторов (сигнал “индикатор”). Второй вывод для сигнала «Тревога» имеет два независимых выхода через тревожные реле (P1 - нормально замкнуто и P2 - нормально разомкнуто). Еще один вывод - последовательный порт RS-232 предусмотрен для возможности подключения ЭВМ.

Смоделированный сигнал на выходе согласованного фильтра приведен на Рис.8 и Рис.9 для формата Ф1. Первый график демонстрирует прохождение через фильтр пакета с согласованным КПИ второй с другим КПИ. На графиках показаны пунктирными линиями высокий и низкий пороги обнаружения.

Рис.8

РРис.9

На рис.10 и рис.11 приведены соответствующие графики для формата Ф2.

Рис.10

РРис.11

Приложение: Рководство по эксплуатации РСТС «Радиокнопка».

Порядок работы

1. Изучить по руководству по эксплуатации (РЭ) органы управления РПД и РПУ, режимы работы и особенности функционирования РСТС

2. Запрограммировать на одно РПУ не мене 2-х РПД, Выбрав одно из КПИ

3. Наблюдать на осциллографе вид сигнала в отсутствие передачи от РПД и при наличии передачи. Сделать выводы.

4. Исследовать на спектр-анализаторе спектр излучаемого сигнала. Определить центральную частоту и девиацию.

5. Исследовать в тестовом режиме регистрацию ТИ в зависимости установленного порога (Таблица 2). Объяснить полученные результаты.

6. Найти элементы структурных схем РПУ и РПД в реальных приборах.

7. Снять антенну с приемного устройства. Определить область действия РСТС с качеством приема Удовлетворительно, ХОРОШО и ОТЛИЧНО, для двух порогов (высокого и низкого) в соответствии с РЭ.

8. Установить антенну и проверить качество приема в точках с качеством приема Удовлетворительно, зарегистрированным ранее. Сделать выводы.

9. В дежурном режиме исследовать прием ТИ при одновременном включении РПД при различных задержках включения между ними.

10. Изменить КПИ в РПД и исследовать прием на РПУ с ранее запрограммированным КПИ при двух порогах. Сделать выводы

Отчет

Отчет должен содержать краткое описание РСТС, с особенностями из РЭ.

Результаты работы по п.3 – п.8.

Выводы по каждому пункту работы.

Дата добавления: 2015-12-08