Halvledarintroduktion i radiolänk genom RL-42

Av Hans-Göran Johansson

 

Allmänt

 RL-42 anskaffades från Selenia Italien under 1964 med start av leverans från Selenia Neapel 1966

Det fanns tre varianter av analogt basband

A: 6-108 kHz 24 kanaler,

B: 60-552kHz 120 kanaler och 60-1300 kHz 300 kanaler

 

Det fanns även en kanal på 6-8 kHz avsedd för planerat övervakningssystem. TM-10 levererades samtidigt från en underleverantör (Isler?) till Selenia

RL-42 får betraktas som ett utvecklingsprojekt eftersom detta var den första radiolänken på 2 GHz (1,9-2,3 GHz) som var helt bestyckad med halvledare.

 RL-42A gjordes endast för 1,9-2,1 GHz

Genereringen av 2GHz-signalen skedde i flera steg. Grundfrekvensen på oscillatorn (pumpen) låg på en frekvens runt 60 MHz med en hög effekt på ca 10 W. Oscillatorn var FM-modulerad med basbandet.

 Signalen från "pumpen" multiplicerades genom en olinjär krets innehållande en varaktordiod för alstring av övertoner. Multipliceringen gjordes i två steg, först 8 ggr därefter 4 ggr d.v.s sammanlagt 32 ggr.

 Effekten ut från sändaren var ca 1W

På mottagarsidan alstrades en 2 GHz signal på samma sätt för nedkonvertering av inkommande signal till standard mellanfrekvens på 70 MHz.

Sveptrimning krävdes av varaktorkedjorna till aktuell frekvens med viss bandbredd. Separata HF-filter fanns på såväl ut som ingång till antennen

 

Varaktordioden

Från Wikipedia

"Varaktorn är egentligen en spänningsstyrd kondensator, även kallad kapacitansdiod eller varicap. Den används bl.a i spänningsstyrda oscillatorer, parametriska förstärkare och frekvensmultiplikatorer.

En frekevensmultiplikator är en elektronisk krets som genererar en utsignal som är en multipel av insignalen. Frekvensmultiplikatorn består av en ickelinjär krets som distorderar inmatad signal och följaktligen genererar multiplar av insignalen. Ett bandpassfilter filtrerar ut den önskade multipelfrekvensen och tar bort icke önskvärda multiplar."

 

Leveranskontroll

Kontroll på fabrik hos Selenia i Neapel startade i början på 1966 och genomfördes enligt föreskrifter från leverantören. Vi övervakade och utförde kompletterande mätningar.

Utrustningen var vid leverans intrimmade till aktuell signalfrekvens och färdiga för installation och driftsättning.

Eftersom detta var den första halvledarbestyckade utrustningen med möjlighet för upp till 300 FDM kanaler krävdes en del ny mätteknik såsom NPR-testning (NOISE POWER RATIO). Kallades senare vitbrusmätning.

 Sista kontrollen gjordes i maj 1967.

 

Utbyggnad

Utbyggnaden startade omgående efter leverans. De första installationerna gjordes inom RAPRI-nätet (RL-42A) samt som anslutningslänk till RGC

 

Driftsättning

Utrustningarna var "i princip" klara för att tas i drift direkt på platsen. Inställda på rätt frekvens. Det var "bara" att starta upp utrustningar och rikta in antennerna. Vad jag kommer ihåg var uteffekten på sändarna för låg. Nya enheter beställdes. Under semestern 1967 var jag själv i Norra Sverige för att driftsätta en anslutning till ett RGC. Fungerade ej. Beställde nya enheter från förrådet .

Efter semestern började diverse undersökningar och disk med i första hand med Magnetic AB som var representant för Selenia.

 

Problem från driftsättning

Tyvärr visade det sig vid driftsättningen att det fanns stora problem med stabiliteten. Det konstaterades att varaktor-kedjorna inte var stabila, åldrings- och temperaturkänsliga.

Lågspaningsradarn PS-15 levererades från Selenia i Neapel under samma tid som RL-42.
Radarn hade även den problem med varaktorer. Se klipp från "Spaningsradar PS-15. Historik, ErfarenheterPS-15:

"En annan återkommande felorsak var multiplikatorkedjan med effektförstärkaren i Staloenheten. Visserligen var den byggd på halvledarteknik men som innehöll varaktordioder med begränsad livslängd. Den var dessutom mycket komplicerad och svår att trimma. Den innehöll bl.a. 98 trimpunkter och

genomsnittsreparationstiden var 190 tim. Dessutom var varaktordioderna mycket dyra. Dessa reparationer utfördes givetvis på c-verkstad."

 

Driftuppföljningar gjordes av de först uppsatta RL-42 länkarna för beslut om åtgärder/modifieringar

 

Drifterfarenheter och kommentarer från Bengt Eliasson

"RL-42 var ganska kinkig vid sveptrimmning. Vi fick kolla dom efter 6 månader för eventuell korrigering. Men sen kunde dom gå 5 år utan anmärkning. Dom gick bara till c:a 60 MHz med transistorer, sen var det mutiplikatorer med dioder. Var man oförsiktig vid sveptrimmningen hördes en knäpp som om man tappat en knappnål. Då hade en diod havererat."

 

Åtgärder/Modifieringar

 Försök gjordes att sveptrimma utrustningarna på platsen.

 Speciella trimkurser infördes.

 

Trimningsanvisningar för RL42A Sändare:

"Sändarkedjan i RL-42 A är relativt smalbandig och intrimmas till aktuell signalfrekvens . Denna intrimning är svår att utföra.

Någon speciell trimordning kan inte anges eftersom de ingående enheterna många gånger uppför sig olika vid trimning. Det krävs alltså erfarenhet och en viss känsla för trimning för att erhålla ett bra resultat."

 

 RL-42 BC kom att modifieras medan RL-42A trimmades på platsen direkt i stativet för att behålla en konstant värme.

 Installationsrutinerna förändrades så att före installation skulle utrustningar passera c-vst för "Verkstadsinmätning"

 

Se klipp från RL-42 underhållsföreskrift:

"Avsnitt 5 i denna föreskrift behandlar inmätning i enlighet med föreskrift F1281-424876. Detta medför att inmätningen delas in i två delar, en verkstadsdel och en fältdel.

Vid verkstadsinmätningen kontrolleras utrustnings- och systemvärden.

Efter avslutad verkstadsmätning transporteras utrustningen till avsedd anläggning och monteras i avsett stativ. Därefter utförs fältinmätning. Denna omfattar kontroll av antennsystemet samt mätningar över hoppet.

Sändare, mottagare och antennfilter är vid leverans från fabrik intrimmade till frekvenser enligt uppgjord frekvensplan. Intrimning av utrustningen till rätt HF-frekvens ska därför inte utföras vid driftsättningen."

 

Slutsatser

RL-42 var den första helt halvledarbestyckade radiolänken. Den hade många "barnsjukdomar". RL-42 BC modifierades och fungerade därefter bra. RL-42A fick sveptrimmas ett antal gånger i driftmiljön på anläggningen och fungerade därefter tillfredställande

Vid anskaffning RL-43 som var efterföljare till RL-42 lades ett stort arbete ner på att skriva den tekniska specifikationen för upphandlingen. Underhållsmässigheten var en viktig del. Besök gjordes hos presumtiva leverantörer (Lenkurt i Canada och Nippon Electric i Japan) i samband med utvärdering offerter. Utbytbarhet och trimning av enheter studerades speciellt.