Till AEF Startsida

 

Bilder på Navigeringsradar PN-594/A

 PN-59 är ett bra exempel på hur man byggde svensk flygelektronik på 1960-talet.
Systemet togs fram av Philips Teleindustri AB på uppdrag av Försvarets Materielverk.
Man var mycket noga med att göra konstruktionen tålig för den extrema miljön i ett modernt jaktflygplan. PN-59 var avsedd för svenska flygvapnets J35 Draken. 
Apparatenhetens underenheter är uppbyggda på chassin gjutna i lättmetall och är utformade för att tåla stora G-krafter samt ge god värmeavledning. Alla komponenter är specificerade för användning i militär materiel och monterade så att de ska motstå kraftiga vibrationer. Alla elledningar har teflonisolering som är mycket värmetålig. All elektronik är innesluten i ett lufttätt hölje, även alla anslutningsdon är lufttäta. Apparatenhetens mått är 300x650 mm och vikten 32 kg.

Sändare | Mottagare | Antennväxlare | Pulsenhet 1 | Pulsenhet 2 | Fördröjningsenhet | Kraftenhet | Manöverlåda

Bildspel med detaljer i Apparatenhet PN-594

Klicka på bilderna nedan för att få större bild. Bilden öppnas på ny sida.
 

Apparatenhet PN-594 - PHIL-RP582.00
M3333-059401

Enhetens elektronik är skyddad av en kåpa som är trycktät för att bibehålla normalt lufttryck på hög höjd. Även kontaktdonen är trycktäta. Luftfuktigheten i enheten hålls låg med hjälp av en torkpatron, som har en färgindikator som visar fuktigheten. På bilden syns den som en grön "kapsyl" till höger om kontaktdonen. Chassiet är gjort av gjutet aluminium.

Apparatenheten med avtagen kåpa. Elektronikenheterna är monterade på en ram som avleder värmen. Monteringsramen genomströmmas av luft från flygplanets kylsystem. Kylluften ansluts vid det gängade röret nere till höger.
Längst till vänster syns sändaren, i ramens mittsektion sitter kraftenheten, mottagaren och  fördröjningsenheten.

Apparatenheten sedd från andra sidan.
På monteringsramens plana sidor sitter de två pulsenheterna. Pulsenhet 1 är grön och pulsenhet 2 är grå. Längst till höger sitter antennväxlaren med sina tre BNC-kontakter för anslutning av koaxialkablarna från mottagarantennerna. Längs ramen syns koaxialkabeln som går från sändaren till kontakten för sändarantennen.

Sändare - PHIL-RP 582.02
Till vänster sändarens framsida med de två resonatorerna. På sändarens baksidan finns högspänningskretsar och modulatorkretsar, som normalt täcks av skärmplåtar. Motorn till vänster driver en servomekanism med kamskivor för frekvensinställning. Frekvensen ställs in med cylinderkondensatorer och koaxialresonatorerna.

Sändaren består av två delar som kan tas isär för byte av de keramiska sändarrören. Rören kyls av en fläkt som sitter i apparatenhetens kraftenheten. Lokaloscillatorn, styrkristallerna  och de efterföljande dubblarsteg är placerade på delen med hållarna för effektrören.

Mottagare - PHIL-RP 582.04
Mottagaren består av två delar, HF-enheten och MF-enheten. De är förbundna till varann via ett mångpoligt don och en koaxialkontakt. Enheterna har plana ytor som ligger an mot monteringsramen för god värmeavledning. Till vänster skymtar styrkristallerna i sin hållare.

HF-enhetens rör är väl omslutna av hållare som fungerar som både skärmning och värme-avledning. MF-enhetens miniatyrrör är inlagda i ett aluminiumblock. Elmotorn i centrum av bilden driver mekanismen för kanalinställning. Under motorn sitter oscillatorröret och till höger sitter HF-förstärkarröret.

HF-enhetens koaxialresonatorer, som syns i bildens mitt, fungerar som bandpassfilter. De avstäms med cylinderkondensatorer som påverkas av kamskivan till höger. Kamskivan till vänster ställer in lokaloscillatorns frekvens. Kamskivorna drivs av frekvensservots motor.

På bilden syns HF-enhetens servomotor, kugghjul och kamskivor som ställer in resonatorerna till rätt kanalfrekvens. Resonatorerna finns bakom blandarsteget som syns i centrum. Blandningen av inkommande signal och oscillatorfrekvensen sker i en kristalldiod. Skärmplåten över blandaren är här borttagen.


MF-enhetens ovansida med miniatyrrörens topparna stickande ut ur aluminiumblocket.
På enhetens undersida syns röranslutningarna och övriga komponenter.
MF-signalen på 45 MHz förstärks i fem steg, detekteras och förstärks i en dubbeltriod som via en katodföljare lämnar ut pulser för signalbehandling.

MF-enheten är ansluten till mottagarens blandare via en koaxialledning. Den detekterade mottagarsignal överförs via en mångpolig kontakt till HF-enheten och vidare till pulsenheterna. MF-rören får sina spänningar via samma kontakt.

Antennväxlare - PHIL-RP 592-06
Antennväxlaren har tre färgmarkerade BNC-kontakter för anslutning av mottagar-antennerna. Röd för vänster riktantenn, grön för höger riktantenn och orange för den rundstrålande antennen. En mångpolig kontakt med 15 stift och en koaxialkontakt för anslutning mot kablage i monteringsramen. Stiften överför styrsignaler från pulsenhet 2 till antennväxlaren och koaxialkontakten ansluter till koaxial-ledningen som går till mottagarens signal-ingång.

Under kontakten sitter rund/riktreläet som kopplar om från rundstrålande antennen till riktantennerna när PN-59 används i navigeringsfunktion. Omkopplingen av riktantennerna, som ska vara inkopplade växelvis, sker med hjälp av dioder. Eftersom överhörningen mellan kretsarna måste hållas liten är reläet och dioderna placerade  i urfrästa fack i chassit.

Pulsenhet 1 -  PHIL-RP 582.07
Enheten har ett chassi av gjuten lättmetall och består av en bottenplatta och en fällbar brygga. Elektronrören är monterade i kylskärmar som avleder värme till chassit som ligger plant an mot monteringsramen. Transistorerna är monterade i värmeavledande hållare.
 

Den fällbara bryggan hålls upp av en fjäder som underlättar åtkomst av bottenplattans komponenter.
Enheten kan indelas i funktionsdelarna frågepulsdel, avståndsmätdel och förstärkare för minnesfunktion.
De diskreta komponenterna är monterade på lödtorn med teflonbas vilket medför att komponenternas utvidgning pga värme inte orsakar mekaniska spänningar i komponent-kroppen. Elledningarna har teflonisolering som inte skadas vid lödning. 

Frågepulsdelen består bl.a. av modulator-pulsgenerator, sändartriggrindar, tre vippor,     0-pulsgenerator, pulsförstärkare och sveptriggrindar. Funktionslägen kopplas med hjälp av reläer.

Pulsenhet 2 - PHIL-RP 582.08
Enheten har samma typ av chassi som Pulsenhet 1. Det enda som skiljer är den vita plåten som hos 1:an är grön.
Enheten har följande funktioner. AKR-krets, antennomkopplingskrets, amplituddetektor, pulsgeneratorer, sammanlagringsdel, grindfunktioner och lås- och minnesdel. En mängd reläer finns för funktionsomkopplingar. 

Amplitudetektorn används till att alstra två likspänningsnivåer som motsvarar amplitud-värdena hos de två mottagna riktningspulserna. I navigeringsfunktion en signal från höger mottagarantenn och en från vänster.
I landningsfunktion kommer från mottagaren en dubbelpuls som ska utvärderas. Mottagaren får växelvis signal från sidloberna hos landningsfyren.

Lås- och minnesdelen kopplar ut sid/rikt-information och signal för avståndslåsning när signaler från mottagaren kommer i godtagbar mängd. Information skickas ut till flygplanets datacentralen. Avståndsinformationen skickas ut till avståndsindikatorn från pulsenhet 1.
Förloras signalen från fyren tillfälligt håller minnesfunktionen kvar utdata tills signalen återkommer. Uteblir signal längre än 10 sekunder upphör låsningen.

Fördröjningsenhet - PHIL-RP 582.05
Fördröjningsenheten används för att alstra eller avkoda pulståg.
Enheten är uppbyggd på ett gjutet chassi av lättmetall. Den består av sändar- och mottagarspolar, fördröjningsledning, stegomkopplare, drivsteg, förstärkare och generatorer för pulser. Fördröjningsledningen och dess spolar skyddas av en plåtkåpa.

En pulsförstärkare skickar en kortvarig ström genom sändarspolen LS som då skapar en mekanisk våg i ledningen. Vågen fortplantar sig genom ledningen och alstrar spänningspulser i mottagarspolarna LM1 till LM15 utefter ledningen. De spolar som anslutits till pulsförstärkare med stegomkopplarna ger upphov till pulser som tillsammans med pulsen till sändarspolen sätt samman till ett  pulståg med tre pulser. Dessa används för modulering av sändarens HF-signal.

På omvänt sett avkodas den mottagna signalens 3-pulståg och ger upphov till en sammanlagrad puls som används för avstånds- och riktningsberäkning i pulsenheterna.
Fördröjningsledningen består av 100 järnnickeltrådar (magnetostriktivt material) som är inlagda i ett teflonrör. Ledningens ändar är försedda med silicongummi och förankrade vid fästplattor medelst tryckplattor.

Inkoppling av spolarna sker medelst självstegande omkopplare, ledexomkopplare, som automatiskt ställer in sig i lägen som valts på manöverlådans kodväljare.
Avståndet mellan de 15 spolarna justeras så att tidsavståndet mellan uttagna pulser ökar med 6 µs för varje spole utefter ledningen.

Kraftenhet PHIL-RP 582.03
Kraftenhets stomme är gjord av gjuten lättmetall. I enheten finns två transformatorer, fyra likriktarbryggor, filterkretsar, stabiliseringskrets, en fläkt och två reläer. Transformatorerna matas med 3-fas 200V, 400 Hz. En transformator används för glödspänningar till elektronrören och den andra ger spänningar till likriktarna som alstrar positiva och negativa spänningar till apparatenhetens underenheter.

Filterkondensatorerna är knappformade tantalelektrolyter med små dimensioner tillverkade av Plessey. De stora, tunga kondensatorerna är förankrade i hållare.

Fläkten drivs med 3-fasspänning 200V, 400Hz och förser sändarrören med kylluft. Kylluften cirkulerar därefter runt i apparatenheten för kylning av övriga enheter. Värmen avleds med hjälp av kylluftkanaler i monteringsramen.

Manöverlåda PN-594 PHIL-RP 582.13
Manöverlådan har fyra vred, ett för funktionsval och tre för val av fyrar. På fronten finns också hållare för utbytbara textremsor med beteckningar på fyrar och fyrkoder. Frontpanelen är av plexiglas och målad med svart täckfärg. På panelens baksida finns lampor som belyser den vita texten.  

Funktionsväljaren kan ställas i lägena FRÅN, FÖRV, STRIL, STRID, NAVRIKT, NAV 400, NAV 40, LANDN 40 och BARBRO. 
Med de två översta vreden väljs kod för navigeringsfyr och med det nedre högra vredet väljs landningsfyr. Bakom frontpanelen har fyrväljarna kugghjul som påverkar vridbara skivor med ingraverade kodbokstäver.
 

Fyrväljarnas omkopplare är förbundna med sändarens och mottagarens frekvensservon för inställning av kanalfrekvens samt med fördröjningsenhetens ledexomkopplare för inställning av kod.
Funktionsväljarens omkopplare är förbunden med pulsenhet 1 och 2 där vald funktion aktiveras. I funktionslägena STRIL och STRID sker inställningar i flygplanets datacentral.
I läge FÖRV är endast glödström till elektronrören i apparatenheten ansluten.

På lådans baksida finns tre färgmärkta stifttag för anslutning av flygplanets kablage. Stifttagen är färgmärkta så att man lätt kan se var kablagekontakterna med motsvarande märkning ska sitta. Vit och röd kontakt ansluter till apparatenheten och gul kontakt till flygplanets datacentral.
Kontaktdonen tillverkades vid Marieholms bruk och var konstruerade av Uno Särnmark. 

Två reläer kopplar om mellan navigerings-funktion och navriktfunktion. Transformatorn ger spänning till panellamporna. De vita teflonpinnarna i kontaktdonen ersätter kontaktstiften, som inte behövs, för att hålla jämnt tryck i silikongummit.
Längst till höger syns två mångpoliga kontakter där kodpluggar för förvalda kod-frekvens-kombinationer ska vara monterade. Här saknas dessa pluggar.

2013-05-28 - Foto Karl-Axel Kuhlin. Text Göran Svanborg.