民机通信导航与雷达-第五章-通信系统课件.ppt

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1、第五章第五章 通信系统通信系统本章学习要点本章学习要点本章学习要点本章学习要点了解通信系统的用途与分类；了解通信系统的用途与分类；理解甚高频通信系统的基本原理；理解甚高频通信系统的基本原理；理解高频通信系统的基本原理；理解高频通信系统的基本原理；理解选择呼叫系统的基本原理；理解选择呼叫系统的基本原理；理解内话机系统的基本原理；理解内话机系统的基本原理；理解客舱广播系统的基本原理；理解客舱广播系统的基本原理；理解话音记录器的基本原理；理解话音记录器的基本原理；理解应急电台的基本原理；理解应急电台的基本原理；课时分配课时分配6学时学时本章主要内容本章主要内容第一节第一节 通信系统的用途与分类通信系

2、统的用途与分类第二节第二节 甚高频通信系统甚高频通信系统第三节第三节 高频通信系统高频通信系统第四节第四节 选择呼叫系统选择呼叫系统第五节第五节 内话机系统内话机系统第六节第六节 客舱广播系统客舱广播系统第七节第七节 话音记录器话音记录器第八节第八节 应急电台应急电台第一节第一节 通信系统的用途与分类通信系统的用途与分类 一般客机的通信系统用于和地面电台或其他飞机进行通一般客机的通信系统用于和地面电台或其他飞机进行通信联络，以及在飞机内机组人员之间进行通话、向旅客传送信联络，以及在飞机内机组人员之间进行通话、向旅客传送话音和娱乐音频信号。话音和娱乐音频信号。v一、通信系统的分类一、通信系统的分

3、类通信系统包括通信系统包括：高频通信（）、甚高频通信（）、高频通信（）、甚高频通信（）、选择呼叫（）、客舱广播（选择呼叫（）、客舱广播（PAPA）、飞行内话、）、飞行内话、旅客娱乐（录像、电视、音乐）、旅客服务、勤务内话、客旅客娱乐（录像、电视、音乐）、旅客服务、勤务内话、客舱内话和话音记录系统。舱内话和话音记录系统。如图如图5-15-1所示。所示。图图5-1 通信系统方框图通信系统方框图v二、通信系统的用途二、通信系统的用途高频通信系统高频通信系统：用于飞机与地面电台或与其他飞机之间进用于飞机与地面电台或与其他飞机之间进行调幅和单边带通信联络。它的传播特性适用于行调幅和单边带通信联络。它的传

4、播特性适用于远距离通信，远距离通信，频率范围为频率范围为29.999 M29.999 Mz z。甚高频通信系统：甚高频通信系统：用于用于视线距离内的调幅通话视线距离内的调幅通话联络，频率范联络，频率范围为围为118118136136HzHz。选择呼叫系统：选择呼叫系统：是供地面人员向某一指定的飞机进行呼叫的是供地面人员向某一指定的飞机进行呼叫的机载译码设备。地面发出的音频信号通过所选用的高频通信机载译码设备。地面发出的音频信号通过所选用的高频通信系统或甚高频通信系统传输到飞机上，并以灯光和音响告知系统或甚高频通信系统传输到飞机上，并以灯光和音响告知飞行员地面台的呼叫信息。飞行员地面台的呼叫信息

5、。客舱广播系统：客舱广播系统：供驾驶员或机上服务员通过客舱喇叭向旅客供驾驶员或机上服务员通过客舱喇叭向旅客进行广播和播放音乐。进行广播和播放音乐。旅客娱乐系统：旅客娱乐系统：用于向旅客放映录像、电视以及传送伴音信用于向旅客放映录像、电视以及传送伴音信号。录像、电视伴音信号和客舱广播及音乐节目均通过多路号。录像、电视伴音信号和客舱广播及音乐节目均通过多路调制送往每个旅客的耳机。调制送往每个旅客的耳机。旅客服务系统：旅客服务系统：可可使每个旅客通过该系统呼叫服务员和开使每个旅客通过该系统呼叫服务员和开/关装在头顶上的阅读灯。关装在头顶上的阅读灯。勤务内话系统：勤务内话系统：供机组成员和地勤人员进行

6、联络，以及飞机供机组成员和地勤人员进行联络，以及飞机各维护点之间的联络。各维护点之间的联络。客舱内话系统：客舱内话系统：是可以完成多个站位，全部自动的按钮拨号是可以完成多个站位，全部自动的按钮拨号电话，它给飞行员和服务员提供最大的机内通话能力，它能电话，它给飞行员和服务员提供最大的机内通话能力，它能把飞行员或服务员的呼叫自动转换到所呼叫的站位，并可通把飞行员或服务员的呼叫自动转换到所呼叫的站位，并可通过客舱广播系统对旅客进行广播，它还有自动呼叫优先顺序过客舱广播系统对旅客进行广播，它还有自动呼叫优先顺序及广播优先顺序电路。这样就可优先传递紧急的及广播优先顺序电路。这样就可优先传递紧急的 信号，

7、例如驾驶舱超控服务员进行重要广播。信号，例如驾驶舱超控服务员进行重要广播。驾驶舱话音记录器：驾驶舱话音记录器：用于记录机组人员与地面的通信和驾用于记录机组人员与地面的通信和驾驶舱内的谈话情况，供飞机出现问题时作参考驶舱内的谈话情况，供飞机出现问题时作参考。第二节第二节 甚高频通信系统甚高频通信系统v一、组成与工作概况一、组成与工作概况基本任务：基本任务：供飞机与地面台站、飞机与飞机之间进行双向话供飞机与地面台站、飞机与飞机之间进行双向话音和数据（数据功能仅在新型飞机上才具备）通信联络。音和数据（数据功能仅在新型飞机上才具备）通信联络。工作方式：工作方式：甚高频通信系统采用调幅工作方式，其工作的

8、频甚高频通信系统采用调幅工作方式，其工作的频率范围率范围由由118.000118.000至至151.975MHz151.975MHz（实际使用至（实际使用至136MHz136MHz）频道）频道间隔的间隔的25KHz25KHz。传播方式的特点传播方式的特点 ：由于频率很高，其表面波衰减很快，传由于频率很高，其表面波衰减很快，传播距离很近，通信距离限制在视线距离内，所以它以空间波播距离很近，通信距离限制在视线距离内，所以它以空间波传播方式为主；电波受对流层的影响大；受地形，地物的影传播方式为主；电波受对流层的影响大；受地形，地物的影响也很大。响也很大。一般甚高频通信的接收和发射都用调幅方式。一般甚

9、高频通信的接收和发射都用调幅方式。发射机最小发发射机最小发射功率为射功率为2020。接收机灵敏度为输入。接收机灵敏度为输入（信噪比（信噪比B B）.组成：每套系统由一部收发机，控制盒和天线组成。组成：每套系统由一部收发机，控制盒和天线组成。如图如图5-25-2所示。所示。图图5-2 甚高频系统的供电和与其他系统的交连甚高频系统的供电和与其他系统的交连甚高频通信系统天线甚高频通信系统天线：是辐射和接收射频信号的装置。天：是辐射和接收射频信号的装置。天线通常是刀型天线，长度通常为线通常是刀型天线，长度通常为12 in12 in。天线与发射电路。天线与发射电路的阻抗是匹配的，天线通过同轴电缆与甚高频

10、收发组件相的阻抗是匹配的，天线通过同轴电缆与甚高频收发组件相连。甚高频发射机的输出阻抗为连。甚高频发射机的输出阻抗为。VHVH通信控制盒：通信控制盒：保证了收发机的正常工作和为测试系统保证了收发机的正常工作和为测试系统提供输入。它包括以下部分：提供输入。它包括以下部分：（1 1）两个同轴旋钮：）两个同轴旋钮：用于选择工作频率。旋钮上方有两用于选择工作频率。旋钮上方有两个频率显示窗，从指示的数字就可知道所选的频率。个频率显示窗，从指示的数字就可知道所选的频率。（2 2）转换开关）转换开关：用以选择两个预选频率中的一个频率。：用以选择两个预选频率中的一个频率。（3 3）试验按钮：）试验按钮：用于检

11、查接收机工作是否正常用于检查接收机工作是否正常。当按下当按下时，静噪门限电压降低，即噪音抑制电路不起作用，耳机时，静噪门限电压降低，即噪音抑制电路不起作用，耳机内能听到噪音，用以测试接收机。内能听到噪音，用以测试接收机。VHVH收发机收发机的前面板上装有一个的前面板上装有一个“静噪断开静噪断开”按钮，它按钮，它与控制盒上的试验开关并联，此外还有与控制盒上的试验开关并联，此外还有“耳机耳机”、“话话筒筒”两个插孔。两个插孔。静噪按钮供工作者通过操作静噪控制电路来测试接静噪按钮供工作者通过操作静噪控制电路来测试接收机。两个插孔用于在不使用内话系统的情况下直接在收机。两个插孔用于在不使用内话系统的情

12、况下直接在收发机测试收发机。面板上还有一个收发机测试收发机。面板上还有一个“发射功率发射功率”指示指示灯。当输出功率超过时，灯。当输出功率超过时，指示灯亮。指示灯亮。当发射机受当发射机受到调制时，到调制时，指示灯闪亮。指示灯闪亮。在最新生产的收发机上，用功在最新生产的收发机上，用功率电压驻波比指示器和功率指示器控制开关代替了发率电压驻波比指示器和功率指示器控制开关代替了发射功率指示灯。射功率指示灯。图5-3 甚高频系统各部件图甚高频系统各部件甚高频系统各部件外形外形如图如图5-35-3所示。所示。v二、甚高频信号的发送与接收二、甚高频信号的发送与接收（一）电源（一）电源 收发机所需的收发机所需

13、的2828直流电压直流电压由汇流条加来。由汇流条加来。2828直流电直流电压用于收发机内部并加到电压调节器，当按下发话按压用于收发机内部并加到电压调节器，当按下发话按钮时，电压调节器为发射机提供直流电压。钮时，电压调节器为发射机提供直流电压。（二）频率选择（二）频率选择 频率选择是用控制盒上的频率选择是用控制盒上的两个同轴转动的旋钮两个同轴转动的旋钮完成的。旋完成的。旋钮利用五中取二原理为频率合成器提供两根地线，而频率合钮利用五中取二原理为频率合成器提供两根地线，而频率合成器把五中取二的信息提供给调谐电压并产生相应的频率加成器把五中取二的信息提供给调谐电压并产生相应的频率加至发射或接收部分。至

14、发射或接收部分。（三）发射方式（三）发射方式 通过在音频选择板上选择并通过在音频选择板上选择并按下按下按钮，使按钮，使系统进入发射方式并提供各种控制，即为话筒提供地线，接系统进入发射方式并提供各种控制，即为话筒提供地线，接 通发射继电器，使噪音电路不工作和使调压器产生通发射继电器，使噪音电路不工作和使调压器产生话筒直流电压，这个电压还转换话筒直流电压，这个电压还转换，和，和电门。当空勤人员讲话时，电门。当空勤人员讲话时，音频进入话筒，经音频选择板、音频进入话筒，经音频选择板、内话附件盒加至收发机内的音频变压器。从频率合成器来内话附件盒加至收发机内的音频变压器。从频率合成器来的射频信号被音频调制

15、并放大，随后经发射继电器将被调的射频信号被音频调制并放大，随后经发射继电器将被调制的射频由同轴电缆送至天线发射出去。制的射频由同轴电缆送至天线发射出去。这个射频还被检这个射频还被检测作为自听信号加至内话系统。如果发射功率大于，测作为自听信号加至内话系统。如果发射功率大于，电平检测器输出正向功率，使发射功率灯亮。电平检测器输出正向功率，使发射功率灯亮。（四）接收方式（四）接收方式 在接收方式时由天线接收的射频信号经同轴电缆输送在接收方式时由天线接收的射频信号经同轴电缆输送至收发机，随后经过收发转换开关的常通触点到接收部分至收发机，随后经过收发转换开关的常通触点到接收部分.射频信号先加至射频预选回

16、路，此回路受频率合成器来的射频信号先加至射频预选回路，此回路受频率合成器来的 调谐电压的控制，始终保持在所需的频率上。调谐电压的控制，始终保持在所需的频率上。预选器的输预选器的输 出与由频率合成器输出的本振信号进行混频，得出的中频出与由频率合成器输出的本振信号进行混频，得出的中频 信号输送至自动增益放大器，去控制中频电路的总增益。信号输送至自动增益放大器，去控制中频电路的总增益。当接收到有用信号时，当接收到有用信号时，混频后的中频信号经中频放大器、混频后的中频信号经中频放大器、检波器送至音频放大器，音频放大器把音频信号分别送至选检波器送至音频放大器，音频放大器把音频信号分别送至选择呼叫系统和飞

17、行内话系统择呼叫系统和飞行内话系统。当输入信号中没有有用音频时，当输入信号中没有有用音频时，中频输出信号向音频放中频输出信号向音频放大器加一个截止偏压，使音频放大器不工作，耳机内无噪音。大器加一个截止偏压，使音频放大器不工作，耳机内无噪音。当接收到临界信号时，当接收到临界信号时，可使噪音抑制电路接通或断开。可使噪音抑制电路接通或断开。面板上的噪音抑制断开按钮可将噪音门限降至零，这样就接面板上的噪音抑制断开按钮可将噪音门限降至零，这样就接通音频放大器，使机组能听到接收机的噪音，用来检查接收通音频放大器，使机组能听到接收机的噪音，用来检查接收机是否正常工作。机是否正常工作。VHFVHF系统原理框图

18、如图系统原理框图如图5-45-4所示。所示。v三、电路工作原理三、电路工作原理（一）频率选择（一）频率选择甚高频通信的频率范围甚高频通信的频率范围由由118.000118.000至至151.975MHz151.975MHz，每位都，每位都在在0 09 9范围内。范围内。目前使用的甚高频控制盒调谐频率方式有两种：一种是目前使用的甚高频控制盒调谐频率方式有两种：一种是老老式的五中取二原理式的五中取二原理，它是用控制盒上同轴转动的旋钮，即用，它是用控制盒上同轴转动的旋钮，即用各钮上的不同接地排列组合，以五中取二，把控制盒上的各钮上的不同接地排列组合，以五中取二，把控制盒上的十十进制频率转换成二进制的

19、逻辑进制频率转换成二进制的逻辑去控制收发机内的译码器和可去控制收发机内的译码器和可变分频器达到调谐的目的；另一种变分频器达到调谐的目的；另一种新式的调谐方式新式的调谐方式是在控制是在控制盒内通过五中取二方法把十进制盒内通过五中取二方法把十进制频率转换频率转换为为BCDBCD码，再把码，再把BCDBCD码转换为一个码转换为一个3232位的调谐数据，再经控制盒与收发机之间的位的调谐数据，再经控制盒与收发机之间的ARINCARINC数据总线加至收发机内的数据总线加至收发机内的429429接收机，最后去控制频率接收机，最后去控制频率合成器产生所需频率。合成器产生所需频率。1.1.五中取二原理五中取二原

20、理 用控制盒旋钮的用控制盒旋钮的5 5个接线片的不接地排列组合即个接线片的不接地排列组合即 =10 =10 就可把控制盒上的十进制频率转换成二进制的就可把控制盒上的十进制频率转换成二进制的“”或或“0 0”输出。输出。图5-5 排列组合连接图 从图从图5-55-5看出，用看出，用5 5根频根频率控制线率控制线ABCDEABCDE可可以有十种连线。所谓五中取以有十种连线。所谓五中取二是对某一数码来说采用其二是对某一数码来说采用其中哪两根接地的方法，从而中哪两根接地的方法，从而构成十种连线方式。构成十种连线方式。五中取二调谐的表如表五中取二调谐的表如表1 1所示。所示。由表由表5-15-1可以看出

21、当十进制为某数可以看出当十进制为某数 值时，值时，ABCDEABCDE哪两个点应哪两个点应 接地，例如选择接地，例如选择5 5，则，则C C和和D D应接地。应接地。CDCD的接地信号加至转换器的输入的接地信号加至转换器的输入 端，经变换后即可得到输入逻辑即端，经变换后即可得到输入逻辑即 BCDBCD信息。信息。在甚高频收发机中五中取二，二进制编码被转化为在甚高频收发机中五中取二，二进制编码被转化为BCDBCD信息是经频率合成器完成的。在二进制编码转换成信息是经频率合成器完成的。在二进制编码转换成BCDBCD信息信息的电路之间有一级反相器。反相器的功用是把五中取二信息的电路之间有一级反相器。反

22、相器的功用是把五中取二信息转换成逻辑电路所需的电平。转换成逻辑电路所需的电平。注：表示接地表5-1 五中取二调谐表表5-2 反向的五中取二输入信息和BCD编码的输出信息图5-6 逻辑转换器 每个控制线上的输入（接地或开路）加至反相器（如图每个控制线上的输入（接地或开路）加至反相器（如图5-75-7左边所示）。当控制线接地时，二极管左边所示）。当控制线接地时，二极管 被正向偏置，被正向偏置，的基极电压为的基极电压为0V0V。由于晶体三极管。由于晶体三极管 是不工作的，所以其是不工作的，所以其输出为正电压（输出为正电压（5V5V），我们定义它为逻辑），我们定义它为逻辑1 1。如果控制线未接地，则如

23、果控制线未接地，则 反向偏置，反向偏置，正向偏置，正向偏置，导通，在导通，在 上产生一个正电压，它加至上产生一个正电压，它加至 的基极上，的基极上，使之工作在饱和状态，这样输出端变为地电位，（即经使之工作在饱和状态，这样输出端变为地电位，（即经 集集电极发射机接地），我们定义它为逻辑电极发射机接地），我们定义它为逻辑0 0。一个开路控制线定义为逻辑一个开路控制线定义为逻辑0 0，这些逻辑信号加至逻辑，这些逻辑信号加至逻辑电路，把二进制编码转换成所需的电路，把二进制编码转换成所需的BCDBCD编码信息，对于所选编码信息，对于所选频率的每个十进制需要频率的每个十进制需要5 5根控制线，表根控制线，

24、表5-25-2左边示出了反相的左边示出了反相的五中取二信息，以及个位和五中取二信息，以及个位和1/101/10兆赫位的兆赫位的BCDBCD信息，在这两信息，在这两个十进制内控制线个十进制内控制线B B不需要转换。不需要转换。对于对于BCDBCD的个位数字的四根线称为的个位数字的四根线称为1 1，2 2，4 4和和8MHz8MHz线，线，当选择当选择1MHz1MHz频率时，逻辑频率时，逻辑1 1加在加在1MHz1MHz线上，当逻辑线上，当逻辑1 1在在4 4，2 2和和1MHz1MHz线上存在时线上存在时,，表明个位兆赫频率为，表明个位兆赫频率为7 7。可见。可见各个各个BCDBCD线上的数相加

25、即为频率数。线上的数相加即为频率数。由于由于1010HzHz频率位数上的频率范围为频率位数上的频率范围为0 0至至5 5，所以其，所以其编码只要编码只要位位就够了（因为就够了（因为B B编码的三位数最大编码的三位数最大为为7 7），即），即HzHz位的线只要三根线（位的线只要三根线（1010，2020和和4040HzHz）就够了，因此对十进制的）就够了，因此对十进制的10MHz10MHz位的控制线不需位的控制线不需要要E E控制线。控制线。同理对同理对0.0250.025，0.0500.050或或0.0750.075HzHz的频率选择仅要的频率选择仅要和两根线就可得到。和两根线就可得到。随后这

26、些五中取二的输出（或）分别加到收发机随后这些五中取二的输出（或）分别加到收发机内译码器和可变分频器去。到内译码器和可变分频器去。到可变分频器的目的是去控制可变分频器的目的是去控制次数，到译码器去的目的是经译码器变换后去控制谐波产次数，到译码器去的目的是经译码器变换后去控制谐波产生器和压控振荡器。生器和压控振荡器。2.2.数字式频率选择原理数字式频率选择原理 在年代中期，由于甚高频系统应用了计算机技术，在年代中期，由于甚高频系统应用了计算机技术，因此各个计算机之间的信息交换，即控制盒与收发机之间因此各个计算机之间的信息交换，即控制盒与收发机之间的数据传输就得采用专门的方法来实现。的数据传输就得采

27、用专门的方法来实现。一般计算机与外部信息交换（常称一般计算机与外部信息交换（常称 为通信）通常有两种方式为通信）通常有两种方式(如图如图5-85-8)：并并行通信行通信数据的各位同时传数据的各位同时传 送；送；串行串行通信通信 数据一位一位地顺数据一位一位地顺 序传送，如图序传送，如图5-85-8所所 示示。图5-8 并行通信与串行通信（a）并行通信 （b）串行通信并行通信中数据有多少位就要有同样的数量的传送线，而并行通信中数据有多少位就要有同样的数量的传送线，而串行通信只要一条线即可传送，所以串行通信可以节约传串行通信只要一条线即可传送，所以串行通信可以节约传输导线，降低成本。因此，飞机上通

28、常采用串行通信的方输导线，降低成本。因此，飞机上通常采用串行通信的方式式甚高频控制盒与收发机之间甚高频控制盒与收发机之间 采用的采用的串行通信串行通信是符合是符合ARINCARINC 429 429数据总线规范的。数据总线规范的。429429规规 范就是飞机电子系统之间数范就是飞机电子系统之间数 字式数据传输的标准格式。字式数据传输的标准格式。飞机上使用飞机上使用429429总线的电子总线的电子 设备均应遵守这个规范，这设备均应遵守这个规范，这 样才能保证电子设备之间数样才能保证电子设备之间数 据通信的标准化、通用化。据通信的标准化、通用化。在在429429规范里规定了从所选定规范里规定了从所

29、选定图5-9 典型的ARINC 429 LRU的总线连接 输出接口发送信息的方法。各组件之间的连接线使用由两输出接口发送信息的方法。各组件之间的连接线使用由两根线绞接在一起再加上屏蔽保护的专用线。根线绞接在一起再加上屏蔽保护的专用线。2929总线只能单总线只能单向传输（朝一个方向）数据，如图向传输（朝一个方向）数据，如图5-95-9所示。所示。数字式数据在数据总线上的传输通常可使用二进制或二数字式数据在数据总线上的传输通常可使用二进制或二-十进制编码格式中的任一种。实质上就是通过在十进制编码格式中的任一种。实质上就是通过在ARINC429ARINC429总线上发送各种电脉冲来传送总线上发送各种

30、电脉冲来传送ARINC429ARINC429数字式数据，我们数字式数据，我们称每个单独的电脉冲为（称每个单独的电脉冲为（bitbit）。）。按照按照429429总线的规定，每个字格式（二进制或总线的规定，每个字格式（二进制或二二-十进制）由十进制）由3232位组成，各位的用途如下：位组成，各位的用途如下：1 18 8位是标号位（位是标号位（LABELLABEL）。）。它标记出包括在这个传送它标记出包括在这个传送字内的信息的类型，也就是传送的代码的意义是什么。字内的信息的类型，也就是传送的代码的意义是什么。如传送的是如传送的是VHFVHF信息，则标号为八进制数信息，则标号为八进制数030030；

31、若是若是DMEDME数据，则标号为八进制数数据，则标号为八进制数201201。9 9一一1010位是源终端识别位是源终端识别(SDI)(SDI)。它指示信息的来源或信。它指示信息的来源或信息的终端，例如一个控制盒内的调谐字要送至个甚息的终端，例如一个控制盒内的调谐字要送至个甚高频收发机，就需要标出信息的终端，即把调谐字输高频收发机，就需要标出信息的终端，即把调谐字输送至那个甚高频接收机。送至那个甚高频接收机。1111到到2828（Data FieldData Field）。）。根据字的类型可根据字的类型可2828或或2929位是位是数据数据确定为是确定为是1111到到2828还是还是1111至

32、至2929。它所代表的是标号。它所代表的是标号所确定的特定数据，如标号为所确定的特定数据，如标号为030030，则，则1111到到2929位为频率位为频率数据，使用的是数据，使用的是BCDBCD数据格式，即位数据格式，即位1111到到2929。2929或或3030到到3131位为符号状态矩阵位（位为符号状态矩阵位（SSMSSM）。）。根据字的类根据字的类型号为型号为2929或或3030到到3131。它指出数据的特性，如南、北、。它指出数据的特性，如南、北、正、负等或它的状态。在甚高频内使用正、负等或它的状态。在甚高频内使用3030到到3131位（位（BCDBCD码）。码）。3232位为奇偶校验

33、位（位为奇偶校验位（P P）。）。它用于检查发送的数据是否它用于检查发送的数据是否有效。检查方法是当由有效。检查方法是当由1 1位到位到3131位所出现的高电平的位位所出现的高电平的位数（即数（即1 1的数）的总和为偶数时，则在第的数）的总和为偶数时，则在第3232位上为位上为“1 1”；如果所出现的高电平的位数为奇数时，则显示；如果所出现的高电平的位数为奇数时，则显示为为“0 0”。如果在第。如果在第3232位的编码与上述情况不符，则表位的编码与上述情况不符，则表明此组编码数据不正确。明此组编码数据不正确。在发送每组数据后有四位零周期，它是隔离符号，在发送每组数据后有四位零周期，它是隔离符号

34、，以便发送下一组数据。通过这四位隔离符号间隙，可以便发送下一组数据。通过这四位隔离符号间隙，可同步每组数据。接在这个间隙后开始发射的第一位即同步每组数据。接在这个间隙后开始发射的第一位即表明新的一组数据开始。表明新的一组数据开始。由上可知，为了能把控制盒频率调谐字数据输往收发，必由上可知，为了能把控制盒频率调谐字数据输往收发，必须把由控制盒频率旋钮产生的并行的频率选择须把由控制盒频率旋钮产生的并行的频率选择BCDBCD编码转换为串编码转换为串行行BCDBCD编码格式（即调谐字），以输往收发组，其电路方框图见编码格式（即调谐字），以输往收发组，其电路方框图见图图5-105-10。图5-10 由频

35、率选择电门提供的所选频率的BCD编码到ARINC429输出方块图频率选择电门频率选择电门 ，和和 ，把所选频率的把所选频率的BCDBCD编码加至并行输入串行输出移位寄存器编码加至并行输入串行输出移位寄存器 ，（左则）和（左则）和 ，（右侧），利用这些寄存器和奇偶（右侧），利用这些寄存器和奇偶产生器产生器 和和 ，以及导线的各输入就可提供一个，以及导线的各输入就可提供一个3232位的位的调谐字。这个调谐字将由数据多路调制器和串行发送器进调谐字。这个调谐字将由数据多路调制器和串行发送器进行处理，然后经控制盒和收发机之间的行处理，然后经控制盒和收发机之间的ARINC429ARINC429总线输送总线

36、输送至收发机。表至收发机。表5-35-3示出了示出了3232位调谐字的全部含义。位调谐字的全部含义。表5-3 32位调谐字 在甚高频收发机内并行输入串行输出移位寄存器使用的是在甚高频收发机内并行输入串行输出移位寄存器使用的是40214021型位静态移位寄存器。它实际是一个位并行或串行型位静态移位寄存器。它实际是一个位并行或串行输入串行输出的移位寄存器，由输入串行输出的移位寄存器，由8 8个个D D型主从触发器组成，型主从触发器组成，并行串行控制端用以确定是串行还是并行输入。并行串行控制端用以确定是串行还是并行输入。，为为输出端。见图输出端。见图5-115-11。图5-11 4021型静态移位寄

37、存器 （二）收发机电路（二）收发机电路 特点：特点：甚高频系统内的收发机是全固态收发机。甚高频系统内的收发机是全固态收发机。组成：组成：电源、频率合成器、接收机、调制器和发射机。电源、频率合成器、接收机、调制器和发射机。包括有一块晶体控制的包括有一块晶体控制的振荡器振荡器的的甚高频频率合成器甚高频频率合成器，由于使，由于使用了固态锁相环路和转换电路，所以可导出用了固态锁相环路和转换电路，所以可导出多个精确的射频多个精确的射频输出频率。输出频率。在甚高频接收机的射频预选器内装有在甚高频接收机的射频预选器内装有压变电容器压变电容器（变容二极（变容二极管），用它作为电子调谐而取代了老式的机械调谐。发

38、射机管），用它作为电子调谐而取代了老式的机械调谐。发射机内的射频放大器使用了内的射频放大器使用了宽带技术宽带技术，从而取消了老式收发机的，从而取消了老式收发机的机械调谐。调制器电路能把话筒音频输入放大到调制发射机机械调谐。调制器电路能把话筒音频输入放大到调制发射机所需的电平。固态的收一发电门为收发机的工作提供了所需所需的电平。固态的收一发电门为收发机的工作提供了所需的转换速度和可靠性。的转换速度和可靠性。图5-12 收发转换原理图1.1.发射接收转换工作原理发射接收转换工作原理 (1)(1)接收方式接收方式 由于没有由于没有1616直流电压加至直流电压加至 的基极的基极,使使 关断关断,从而使

39、从而使 导通。导通。经经 提供地通提供地通路路,使使 为正向偏置而导通为正向偏置而导通,因而信号可进入接收机。因而信号可进入接收机。(2)(2)发射方式发射方式 1616直流电压使直流电压使 导通，导通，由由 来的逻辑经来的逻辑经 ，和低通滤波器使和低通滤波器使 中的中的 正向偏置，导通。而正向偏置，导通。而 反向偏置，截止，使天线与接收反向偏置，截止，使天线与接收机断开。见图机断开。见图5-125-122.2.预选器电路预选器电路预选器电路用于对天线接收的频率进行选频以得到所需的频预选器电路用于对天线接收的频率进行选频以得到所需的频率，如图率，如图5-135-13。预选器电路是一个三极滤波器

40、，调谐是由变。预选器电路是一个三极滤波器，调谐是由变容二极管进行。容二极管进行。图5-13 预选器原理图3.3.平衡混频器平衡混频器平衡混频器把预选器的输出与频率合成器注入的频率进行平衡混频器把预选器的输出与频率合成器注入的频率进行混频以产生混频以产生 H H差频，即中频。差频，即中频。混频器使用的是两个双门混频器使用的是两个双门M M场效应管。场效应管。图5-14 混频器 中放和检波器4.4.2020z z中放和检波器中放和检波器 2020中频放大级由中频放大级由两个带通滤波器两个带通滤波器和和五级放大五级放大器器组成。带通滤波器保证接收机的组成。带通滤波器保证接收机的选择性，选择性，放大器

41、提供放大器提供100dB100dB的增益。的增益。5.5.音频电路音频电路 组成：组成：噪音限制器、压缩器、有源滤波器和功率放大器噪音限制器、压缩器、有源滤波器和功率放大器.作用：作用：噪音限制器和压缩器噪音限制器和压缩器 ：在所接收的信号调制幅度从：在所接收的信号调制幅度从40%40%变化到变化到90%90%时保持音频输出电压变化值在时保持音频输出电压变化值在3dB3dB之内之内.有源滤波器：在频率从有源滤波器：在频率从300Hz300Hz到到2.5KHz2.5KHz变化时保持理变化时保持理想的平坦响应（土想的平坦响应（土1 1）。）。音频功率放大器：音频功率放大器：第一级放大器第一级放大器

42、 提供提供7V7V电压电压增益去激励输出放增益去激励输出放大器大器 。放大器。放大器 用把音频电平用把音频电平升至升至100100W W输出电输出电平，然后输出信号经平，然后输出信号经 耦合，以提供耦合，以提供600600的平衡输出至后插头。的平衡输出至后插头。6.6.静噪电路静噪电路组成：组成：三个探测器、一个能关断、接通音频功率放大器三个探测器、一个能关断、接通音频功率放大器 的开关（如图的开关（如图5-165-16）。）。图5-15 音频电路(1)(1)静噪开关静噪开关 静噪开关实际是一个静噪开关实际是一个电路，它由电路，它由运算放大运算放大器器 和和有关的部件有关的部件组成组成。被连接

43、成被连接成有正回馈的高增益的有正回馈的高增益的电路，它能提供触发电路，它能提供触发器转换功能。器转换功能。滤波器输出加至高增滤波器输出加至高增益噪音放大器益噪音放大器 。正电压加至静噪开关，正电压加至静噪开关，使音频功率放大器不使音频功率放大器不工作，抑制音频输出。工作，抑制音频输出。图5-16 接收机静噪电路原理图(1)(1)静噪开关静噪开关 静噪开关实际是一静噪开关实际是一个电路，它由个电路，它由运算运算放大器放大器 和和有关的部件组成有关的部件组成。被连接成有正回馈被连接成有正回馈的高增益的电路，的高增益的电路，它能提供触发器转它能提供触发器转换功能。换功能。(2)(2)载载波噪音比静噪

44、感波噪音比静噪感测器测器 感测器使用接感测器使用接收机正常产生收机正常产生图5-16 接收机静噪电路原理图 的噪音以提供输出电压，这个输出电压导致静噪开关工作的噪音以提供输出电压，这个输出电压导致静噪开关工作抑制接收机音频输出。抑制接收机音频输出。感测器由一个高通滤波器，噪音放感测器由一个高通滤波器，噪音放大器和由两个并联二级管组成的限幅器和积分器组成。大器和由两个并联二级管组成的限幅器和积分器组成。（3 3）噪音限幅器）噪音限幅器 噪音限幅器电路防止载波噪音比感测恢复工作之前，噪音限幅器电路防止载波噪音比感测恢复工作之前，以及在接收到的发射结束时听到所产生的噪音。该电路由以及在接收到的发射结

45、束时听到所产生的噪音。该电路由一个低通滤波器和一个高增益放大器组成。一个低通滤波器和一个高增益放大器组成。（4 4）载波超控静噪感测器。）载波超控静噪感测器。载波超控静噪感测器具有超控载波噪音静噪感测器的载波超控静噪感测器具有超控载波噪音静噪感测器的功能。当接收到的信号强度为功能。当接收到的信号强度为 20mV20mV或更大时，电路将使音或更大时，电路将使音频放大器工作而不管载波噪音静噪是否工作。频放大器工作而不管载波噪音静噪是否工作。7.7.调制器调制器组成：组成：由压缩器和防止过调的限制器组成。由压缩器和防止过调的限制器组成。作用：把话筒音频信号输入放大到调制发射机所需的电平作用：把话筒音

46、频信号输入放大到调制发射机所需的电平 。调制器的工作就像一个接受话筒音频信号输入的可变电调制器的工作就像一个接受话筒音频信号输入的可变电压串联调压器电源。压串联调压器电源。（1 1）预放大器）预放大器 话筒音频信号输入经变话筒音频信号输入经变压器耦合，低通滤波器滤波压器耦合，低通滤波器滤波加至预放大器，预放大器由加至预放大器，预放大器由 和和 组成，它可以提组成，它可以提供足够大的电压增益以激励供足够大的电压增益以激励器。器。（2 2）预激励器）预激励器 预激励器级产生额定的预激励器级产生额定的调制器输出电压，它提供信调制器输出电压，它提供信号电压增益，预激励器包括号电压增益，预激励器包括图5

47、-17 调制器放大电路 调制器限幅器电路。调制器限幅器电路。调制器额定输出电压是由加至调制器额定输出电压是由加至 的基极电压来控制的基极电压来控制的。当发话按钮按下时，接通的。当发话按钮按下时，接通16V16V发射机串连调压器，该电发射机串连调压器，该电压加至压加至 和功率放大器和功率放大器PABPABADJADJ电阻之间。电阻之间。基极电压基极电压可在可在2.32.33.0V3.0V之间变化，以控制调制器的额定输出电压。之间变化，以控制调制器的额定输出电压。额定电压和峰值峰值信号幅值如图额定电压和峰值峰值信号幅值如图5-175-17所示。所示。的集电极电路对负信号峰值进行限幅。限幅值是的集电

48、极电路对负信号峰值进行限幅。限幅值是由跨接在由跨接在 至地之间的至地之间的16V16V直流发射电压来建立的。该分直流发射电压来建立的。该分压电路为压电路为 的阴极提供的阴极提供5.2V5.2V直流偏压。通过直流偏压。通过 可防止可防止负信号峰值降到负信号峰值降到3.9V3.9V以下。以下。（3 3）激励器和功率放大器）激励器和功率放大器 由由 到到 组成的激励器和功率放大器级为发射机激组成的激励器和功率放大器级为发射机激励器和功率放大工作励器和功率放大工作提供所需的功率增益。提供所需的功率增益。其额定电压和信其额定电压和信号幅值如图号幅值如图5-175-17所示。所示。（4 4）压缩器电路）压

49、缩器电路 音频压缩电路能在不用音频压缩电路能在不用限幅器的情况下，在输入信限幅器的情况下，在输入信号有效值从号有效值从0.1250.1252.5V2.5V变化变化时保持近似恒定的载波调制。时保持近似恒定的载波调制。实际上它的作用就是实际上它的作用就是自动使自动使音频放大量减少，防止音频音频放大量减少，防止音频信号太强时引起过调。信号太强时引起过调。由调由调制检波器制检波器 ，控制放大，控制放大器器 和和 和桥式衰减和桥式衰减二极管二极管 ，和，和 组成（如图组成（如图5-185-18）。）。图5-18 调制器压缩器电路 8.8.频率合成器频率合成器 频率合成器就是具有一定频率合成器就是具有一定

50、频率间隔频率间隔、多频率点多频率点的可的可变频率变频率的的标准信号产生器标准信号产生器。它的频率稳定度是由一块晶体或几块。它的频率稳定度是由一块晶体或几块晶体所决定的，因此可晶体所决定的，因此可得到和主控晶体振荡器相同的频率得到和主控晶体振荡器相同的频率稳定度。稳定度。甚高频通信系统使用的是一块甚高频通信系统使用的是一块晶体的晶体的频率合成器，称为频率合成器，称为单单锁相环路合成器锁相环路合成器，接收时它产生注入频率加至混频器作为，接收时它产生注入频率加至混频器作为本机振荡频率使用；发射时它产生发射机激励频率，本机振荡频率使用；发射时它产生发射机激励频率，频道频道间隔为间隔为25KHz25KH