飞机HF高频通信系统

一. 高频通信系统介绍

High Frequency,HF 通信系统,2~30Mhz频段,波段间隔1KHz,利用地球表面电离层反射信号来实现信号传播;以AM或则SSB方式工作。

  • 优点:通信距离远,数千千米;
  • 缺点:易受电离层、雷电干扰,无线电背景噪声大;超程效应引起信号时强时弱;临界频率(MUF/LUF)在不断变化。

二. 系统组成

由收发机、控制板、天线调谐耦合器(因为频率在不断变化,所以阻抗要重新匹配)、天线组成。

1.收发机

收发机公用频率合成系统,并且功率很大。SSB模式 峰值功率400W,AM模式 125W,需要辅助的通风散热措施。
收发机面板故障灯所指示含义,带有耳机和话筒插孔。

2.天线

安装在飞机尾部、或则垂直安定面,


image.png

3.天线调谐耦合器

安装在垂直安定面的前下部两侧,需要实现在2~15s内使天线阻抗与50欧姆的高频馈线匹配。耦合器内部有增压装置,比外部高半个大气压,防止外部潮湿空气进入。没有辅助冷却装置。

4.控制板

控制板应该在驾驶舱,有飞行员来根据实际情况,选择频率和方式,以及接收灵敏度。

三.HF系统工作原理

但是,大多数的单边带电台都要发送语音信号,情况就要比上面的单频率调制的情况复杂些。单边带电台一般要传送300到3000赫兹的音频信号。如果载波信号仍然是10MHz,那么携带这样语音信号的调幅信号的频谱就如图1.4所示。

图1.4

由于调幅波要发射出去3个频率分量(载波,上边带,下边带),而且不携带有用信息(音频)的载波在发射功率中又占了大部分功率份额.所以调幅波对电力的利用效率是比较低的.在调幅波频谱中的上下两个边带都含有相同的信息,而且载波并不含有有用信息。那么,只传送一个边带也就可以完成信息的传送,为了提高发射功率的效率,而把其中一个边带和载波都消除掉。这个过程就叫做单边带调制,而最终输出的无线电信号就叫做单边带信号(SSB)。根据发送边带的不同单边带信号有可分为上边带信号(USB)和下边带信号(LSB)。

1.接收机

由高频电路、中放、检波器、自动增益控制和音频电路组成。
其中音频电路由静噪电路、音频压缩放大器、有源滤波器和低频功率放大器组成。

2.发射机

由音频输入电路,主要有音频选择器、低通滤波器、音频放大器和音频压缩放大器。
调制电路、变频电路、和射频功率放大电路。
然后送到天线调谐耦合器。

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