Bilder klickbara
till större format

Kalibreringspulsgenerator KPG 7

Kalibreringspuls-
generator KPG 7
 

Bakpanel
 

Kalibreringspuls-
generator KPG 7 med täcklock fram och bak.









Exempel på anslutning av KPG 7 till radar PPI.


 

Kalibreringspuls-
generator KPG 7
Frontpanel med 4st PLUG-IN enheter.
 

Markeringspuls-
generator MPG.
Frontpanel
 

Markeringspuls-
generator MPG.
Invändigt

 

Synkpulsgenerator SPG.
Frontpanel
 

Synkpulsgenerator SPG.
Invändigt









Fördröjd synkpulsgenerator FSPG.
Frontpanel



Fördröjd synkpulsgenerator
FSPG. Invändigt



Mätuttag på bakpanelen.



Kraftenheten invändigt

Kraftenhetens bakpanel.
 

Allmänt

Kalibreringspulsgenerator KPG 7 används som frekvensnormal vid kalibrering av avståndscirklarna på en radar-PPI.

Följande signaler genereras:

• Markeringspuls: Pulståg med frekvens motsvarande 14 fasta avstånd i kilometer och nautiska mil.

• Synkpuls: I takt med markeringspuls lämnas synkpuls med 9 fasta frekvenser. Till ingången på synkpulsgeneratorn kan en yttre synksignal anslutas, varvid synkpulsen matas ut i takt med denna.

• Fördröjd synkpuls: För att kompensera tidsförskjutning i PPI kretsar kan synkpuls fördröjas.

Kraftenhet:

Generatorn är avsedd för nätdrift 110 VAC eller 220 VAC, 50-400 Hz. Nätspänningen transformeras ner till fem olika spänningar som helvågslikriktas. Dessa spänningar stabiliseras och matas ut till generatorns kretsar.
Kalibreringspulsgeneratorn kan kompletteras för batteridrift och denna variant heter KPG 7B.
 

Kalibreringspulsgenerator KPG 7

Kalibreringsgenerator KPG 7 utvecklades och tillverkades vid CVA (Centrala Flygverkstaden Arboga) i ett mindre antal under 70-talet. Den beställdes av Marinförvaltningen och ska användas vid noggranna avståndsmarkeringar och kalibrering av radar PPI på marina båtar. Krav på noggrannhet och miljötålighet var högt.

Översiktlig beskrivning

Tiden mellan två markeringspulser motsvarar den tid en radarpuls behöver från att nå ett mål och sedan gå tillbaka till antennen. Markeringspulsens frekvens kan därmed definieras:

där 2 ger en radarpuls dubbla väg.

Eftersom önskade avstånd är jämt delbara med två och fem genereras högsta frekvensen som sedan delas. Däremot gör olikheten mellan kilometer och nautiska mil att två grundfrekvenser måste användas. 3 MHz motsvarar avståndet 0,05 km och 1,3 MHz som ger 0,0623 nm.
 

Flera beräkningar

Radarpulsens tid för att nå ett mål på 1 km:s (1000m) avstånd:

Det tar 6,6667 μs för pulsen att nå ett mål på 1000 m avstånd och tillbaka.

Om målet är på ett avstånd 1 nm (1853 m) blir tiden (∆tn):

Om målet är på ett avstånd 1 nm (1852 m) blir tiden 12,3533 μs för pulsen att nå till målet och tillbaka.

Generering av 3 MHz och 1,3 MHz sker i kristallstyrda oscillatorer och delas ner så att sex olika km och åtta nm signaler erhålles. En av dem väljs och förstärkes innan den matas ut över frontpanelens BNC - kontakt. Pulsamplituden och polariteten ställs in med amplitudomkopplaren.

Kalibreringspulsgeneratorns PLUG- IN enheter.

PLUG-IN enheterna är från höger räknat:

• Kraftenhet, KE

• Markeringspulsgenerator, MPG

• Fördröjd synkpulsgenerator, FSPG

• Synkpulsgenerator, SPG

PLUG-IN enheterna skjuts in i enheten framifrån. Enheternas kortkontakter sitter på ett moderkort som har alla förbindningar mellan enheterna.
På enheternas paneler finns in- och utgångar samt manöverorgan.

Markeringspulsgenerator, MPG

Generering av 3 och 1,3 MHz sker i kristallstyrda oscillatorer och delas ner så att sex olika km och åtta nm signaler erhålls. En av dem väljs och förstärks innan den matas ut över frontpanelens BNC-kontakt. Pulsamplitud och polaritet ställs in med amplitudomkopplaren. Från markeringspulsgeneratorn matas en 10 kHz signal till synkpulsgeneratorn.
 

Kilometermarkeringar

Blockschema frekvensdelning km.

Signalen 3 MHz frånkristalloscillatorn kopplas till räknaren. Räknaren är kopplad i fyra steg, vart och ett med delningen enligt blockschemat ovan. Därmed erhålles sex signaler, vardera motsvarar ett avstånd i km. Den sjunde signalen 10 kHz används vid generering av synkpuls.
 

Nautiska milmarkeringar

Blockschema frekvensdelning nm.

Generering av !,3 MHz till nm markeringar sker på samma sett som i km oscillatorn. Delningen sker i fyra steg och åtta olika frekvenser matas till markeringspulsomkopplaren. Se blockschemat för nm ovan.
 

Utgångsförstärkare

Blockschema utgångsförstärkare.

I utgångsförstärkarens ingångssteg förstärkes signalen från TTL nivå till 10V, för att driva fasskiftaren. Fasvändaren är en transistor där signal tas ut över både emitter (rättvänd) och kollektor (fasvänd). Positiv markeringspuls tas från transistorns emitter och kopplas till drivsteget. Drivsteget lämnar+12V pulser till emitterföljaren. Emitterföljaren är två parallella transistorer monterade på kylfläns för att ge möjlighet till stort effektuttag. Emitterkretsen är till för skydd och uppsnabbning av transistorerna.
Negativ markeringspuls tas från transistorns kollektor och kopplas till drivsteg och emitterföljare som är uppbyggda som kretsarna för positiv puls. De negativa markeringspulserna matas till amplitudomkopplaren.
Dämparesteget är så konstruerat att in- och utimpedans är konstant oberoende av utamplitud.
 

Synkpulsgenerator, SPG

Yttre synksignal
Ingångsförstärkare
Ingångsförstärkarens höga impedans 1MΩ kan omkopplas till 50Ω med en strömställare på panelen Rin. Inkommande synksignal kan AC- kopplas så att ingångsförstärkaren blir okänslig för insignalens likspänningsnivå. Signalen kan också dämpas 10 gånger med omkopplaren NIVÅ.
 

Inre synkpuls

Från markeringspulsgeneratorn matas en 10 kHz signal till synkpulsgeneratorn. Signalens tidsläge bestäms av omkopplarens markeringspuls så att generering av synkpuls och markeringspuls sker från samma oscillator (km eller nm). Genom att dela signalen erhålls nio frekvenser. En förstärkes och matas ut över amplitudomkopplaren.
Om synkpulser önskas i takt med yttre källa kan denna anslutas på synkpulsgeneratorns ingång IN.
Inre eller yttre synkpulser delas sedan i logikkretsarna enligt blockschemat nedan och förstärks i utgångsförstärkaren.
 

Blockschema frekvensdelning synkpuls.

Fördröjd synkpulsgenerator, FSPG

I fördröjd synkpulsgenerator fördröjs ovannämnda synkpuls. Detta kan ske i fasta steg samt steglöst. Även denna signal matas genom utgångsförstärkare med amplitudomkopplare.

Fördröjningskrets för fördröjd synkpuls. Enheten består av två monostabila vippor och utgångsförstärkare. Monovippans tidskonstant ställs in med omkopplaren FÖRDRÖJD SYNKPULS.
 

Mätuttag vid bakpanelen

Tidbasgeneratorns signaler för avstånd km och nm är utdragna till bakpanelens mätuttag.

TIDBASGENERATOR
Avstånd km: f= 2,99793 MHz
Avstånd nm: f=1,29511 MHz

FREKVENSDELARE
Avstånd km/nm.
Synkpuls
 

Kraftenhet

Generatorn är avsedd för nätdrift 110 VAC eller 220 VAC, 50 - 400 Hz. Nätspänningen transformeras ner till fem olika sekundära spänningar som helvågslikriktas. Kraftenheten lämnar fem stabiliserade likspänningar +5V, +12V, +24V, -12V och -24V.
Transformator, +5V stabilisator, likriktardioder, nätsäkringar, nätintag mm är monterade på kalibreringspulsgeneratorns bakpanel.
Matningsspänningarna stabiliseras med serieregulatorer som är placerade på PLUG - IN enhetens kretskort.
 

Mekanisk och elektrisk uppbyggnad

Kalibreringspulsgeneratorn är uppbyggd på en ram med täckplåtar. Under transport och lagring skyddas frontpanelen och bakpanelen av täcklock med snäpplås. I locken finns plats för nät och anslutningskablar.
På bakpanelen finns nätanslutning, 110/220 VAC omkopplare, nätsäkringar och fyra mätuttag.

PLUG-IN enheterna skjuts in i enheten framifrån. Enheternas kortkontakter sitter på ett moderkort som har alla förbindningar mellan enheterna.
På enheternas paneler finns in- och utgångar samt manöverorgan.
 

Specifikation

Sammanställt av: Göran Gustafsson AEF. Tekniskt ansvarig och medverkan vid utveckling och tillverkning.

Källor:

FFV manual KPG 7

AEF artikel: Kalibreringsgenerator KPG 8
Privat arkiv.

Senast uppdaterad: 2020-05-21.