понедельник, 26 января 2015 г.

L-3 Cincinnati Electronics: Приемник/декодер команд CRD-124/207

Рассмотрен приемник/декодер команд CRD-124/207, разработанный для работы на ракетных ускорителях космических аппаратов.
Секция приемника представляет собой супергетеродинный FM приемник с однократным преобразованием   частоты диапазона от 400 до 450 МГц на ПЧ 21,4 МГц. Обнаружение тональных частот HA-кода (High-Alphabet-код) осуществляется с помощью микропроцессора и связанных с ним схем.


Приемник/декодер команд CRD-124/207. Общее описание

Приемник/декодер команд CRD-124/207
Модель CRD-124/207 от L-3 Cincinnati Electronics представляет собой приемник/декодер команд, специально разработанный для работы на твердотопливных ракетных ускорителях при запуске космических аппаратов (1).

Описание составных частей приемника/декодера команд CRD-124/207

Обнаружение тонального сигнала

Обнаружение тональных частот HA-кода (High-Alphabet-код) осуществляется с помощью микропроцессора и связанных с ним схем.

Аудиосигнал, выделяемый приемной секцией блока, оцифровывается и обрабатывается с помощью алгоритма КИХ-фильтра (FIR), представляющего собой управляемый кварцевый генератор с температурным уходом частоты менее 1 Гц.

Порог обнаружения тонального сигнала подстраивается под сигнальные и шумовые характеристики тонального сигнала. Это обеспечивает отличную эффективность обнаружения тонального сигнала.

Ввод кода

Энергонезависимая память содержит в блоке хранения 5 кодов типа HA. Блок хранения представляет собой программируемую матрицу с  KYK-13 - электронным устройством передачи данных (совместимое COMSEC оборудование) и обеспечивает автоматическую дополнительную проверку в программном устройстве при приеме нового кода.

Командные выходы

Командные выходы декодера ARM, FIRE и SPARE направляются индивидуально к соответствующим Arm, Fire1, Fire 2 входам, резервным регистрам-защелкам и  командным выходам с перекрестной коммутацией.

Приемник

Секция приемника представляет собой супергетеродинный FM приемник с однократным преобразованием на фиксированную частоту любой выбранной частоты из диапазона от 400 до 450 МГц.

SAW фильтры, включенные в состав преселектора приемника, и промежуточная частота (IF) 21,4 МГц обеспечивают исключительное качество характеристик приемника.

Декодирование

Декодирование сообщений осуществляется с помощью микропроцессора и связанных с ним схем. Обнаруженная кодовая последовательность символов, состоящих из двух одновременно передаваемых звуковых тонов, сравнивается с ранее записанным кодом миссии. Если сравнение удовлетворяет заданным условиям, генерируется выходной командный сигнал.

Превосходная функциональность командного приемника/декодера CRD-124/207 

Модель CRD-124/207 командного приемника/декодера от L-3 Cincinnati Electronics разработана для замены модели CRD-111/202 со всеми функциями, до этого выполнявшимися распределительными блоками твердотопливных ракетных ускорителей (SRB).

Командный приемник/декодер CRD-124/207 принимает радиочастотные (RF) команды, распознает и декодирует их, отправляет и получает запрограммированные команды для перекрестного соединения и запуска цепи выхода подрыва.


CRD-124/207 также обеспечивает командный интерфейс предохранительно-взводящему устройству (S&A device) системы самоликвидации (RSS) и устанавливает статус команды и технические данные измерительной системы.

Телеметрия

Управляемая микропроцессором, автоматическая система регулировки уровня напряжения и температуры блока предназначена для обеспечения точной работы аналогового телеметрического выхода.

Линейность от нуля до 5,0 В и температурная стабильность телеметрического сигнала обеспечивает индикацию уровня входного РЧ сигнала приемника с точностью в пределах ± 2 дБ.

Кроме того, обнаружение "пилот-сигнала" является качественным и обеспеченным телеметрической индикацией его поступления. Другие аналоговые и дискретные телеметрические сигналы предназначены для обеспечения индикации статуса выходных функций.

Дополнительные функции

Некоторые дополнительные функции, введенные в состав блока командного приемника/декодера DR-124/207, включают в себя:
  • электровзрывную цепь постоянного тока (DCFC) для обеспечения пиротехнической функции (функции подрыва);
  • встроенное тестирование (BIT) цепи пиротехнического заряда и нагрузки;
  • ключ активации предохранительно-взрывного устройства;
  • защелку электропитания;
  • применение команды "POWER ON" для подключения первичного источника к защелке взрывного устройства, приемнику и декодеру.
Требования к электропитанию

Ток потребления от источника электропитания постоянного тока с напряжением 28 В в режиме Standby менее  200 мА. Фиксирующийся переключатель питания является неотъемлемой частью блока, которому может быть предписано установить режим электропитания или сброса. Все входы электропитания изолированы от корпуса блока.

Механическая упаковка

Блок заключен в алюминиевый корпус. Монтажная поверхность содержит четыре отверстия диаметром 0,281 дюйма по углам нижней поверхности корпуса.

Технические характеристики: CRD-124/207

Характеристики входных сигналов
Типчастотно модулированные сигналы команд в диапазоне УВЧ 
Формат командHA-коды команд в виде одиннадцати символьной последовательности
Определение cимволовкаждый символ состоит из двух звуковых тональных сисгналов с продолжительностью 20/3 мс
Частоты тональных сигналов
Тон  Частота
1.     7,35 кГц
2.     8,4 кГц
3.     9,45 кГц
4.    10,50 кГц
5.    11,55 кГц
6.    12,60 кГц
7.    13,65 кГц
8.    пилот-тон 15,45 кГц
РЧ секция
Частотный диапазонот 400 до 450 МГц
Пороговая чувствительностьминус 104 дБм
Максимальный используемый уровень РЧ сигнала+13 дБм
Рабочая полоса частот± 45 кГц (мин.)
Импеданс антенны50 Ом
Стабильность частоты местного генератора0,0025 %
Точность настройки0,005 %
Шаг перестройкиопределяется управляемым кварцевым генератором
ПЧ секция
Промежуточная частота21,4 МГц
Избирательность
• полоса пропускания по уровню 3 дБ: 180 кГц (мин.);
• полоса пропускания по уровню 60 дБ: 360 кГц (макс.)
Коэффициент захватаболее 0,8
Аудио секция
Характеристика усилителя НЧот  5 кГц до 16 кГц по уровню 1 дБ
Искажения усилителя НЧменее 2 %
Аудиовыходотсутствует
Девиация частоты± 30 кГц пик/тон
Секция детектора/декодера
Число тональных каналов7 High-Alphabet тонов
Число одновременно используемых тоноввключает тоны сообщения в коде HA и пилот-тон
Реализация тонального фильтрацифровой фильтр, управляемый микропроцессором
Полоса пропускания тонального каналаэффективная ширина полосы пропускания 150 Гц
Логическая схемауправляемый с помощью микропроцессора программируемый декодер
Ввод кодапрограммируемая матрица с портативным устройством для загрузки KYK-13 и адаптером
Верификация кодапосле ввода нового кода
Памятьэнергонезависимая
Команда действияблок обеспечивает вывод команды только тогда, когда входной код соответствует предварительно сохранённому в памяти коду
Выходная секция
Типы выходатранзисторный ключ
Обеспечиваемый ток выхода
• выход взрывателя (Fire Output): 6 A;
• выходы системы управления подрывом: менее 1 мА
Ток утечки выхода50 мкА (макс.)
Изоляция выхода100 Ом (мин.)
Помехоустойчивостьда, программируемый, переменный порог
Телеметрические выходы
• Команда пилот-тона0 при отсутствии команды и 4,5 В при наличии команды
• Уровень РЧ сигналаточная телеметрия от 0 до 5 В
• Контроль нагрузки электровзрывной цепи (DCFC)
 - Индикация проверки сопротивления:
   выключено: 0,8 Ом или меньше;
   включено: от 1,0 до 2,0 Ом;
   выключено: 2,2 Ом и более
 - Тест нагрузки:
   включено: в интервале 20 мс после команды FIRE 
 - Сброс: после снятия команды ARM
   выключено: по умолчанию и при токе в цепи электровзрывателя (DCFC) в пределах менее 5,25 А или более 7,0 А или при продолжительности функции DCFC менее 5 мс или более 15 мс
• Контроль напряжения батареианалоговый выход, от 0 до 40 В постоянного тока
• Контроль входного токааналоговый выход, от 0 до 1,25 А
• Защелка взрывателя
 включено=28 В;
 отключено=0 В
• Функция цепи электровзрывателя DCFC активирована
 включено=28 В (таймер задержки выхода);
 отключено=(таймер задержки выхода отсутствует)
• Декодер ARM
 включено=28 В;
 отключено=0 В
• Декодер FIRE (подрыв)
 включено=28 В;
 отключено=0 В
• Декодер SPARE (резервный)
 включено=28 В;
 отключено=0 В
• Состояние предохранительно-взводящего устройства (S&A)
 включено=28 В;
 отключено=0 В
Источник электропитания
Напряжение электропитанияот 24 до 38 В источника постоянного тока
Потребляемая мощность ток потребления в режиме ожидания менее 200 мА
Изоляция источника питанияда, от DC источника к DC-конвертеру
Электромагнитные помехи
Подавление радиопомехв соответствии с MIL-STD-461E
Подавление АМ100 % при входном сигнале 3 мкВ и более
Подавление помех зеркального каналаподавление 60 дБ (мин.), 100 дБ (типовое значение)
Подавление побочных каналов приемаподавление 80 дБ (мин.), 100 дБ (типовое значение)
Экологические характеристики
Рабочая температураот 20 до 160 ˚C
Температура храненияот минус 40 до 165 ˚C
Влажность100 %
Ударыпиковое значение 1875 g (от 50 до 10 Гц.)
Вибрация19,0 grms (случайные частоты)
Наличие наддуване требуется
Срок годности10 лет
Ускорение4 grms
Физические характеристики
Объем~ 300 cu.in./4,9 л
Размеры(8.00 "L х 8.60" W х 4,325 "H)/(203 х 218 х 110) мм с разъемами
Масса10.12 lbs./4,6 кг (типовое значение)
Монтажное положениелюбое
Внешние регулировкиотсутствуют
Типы разъемов
J1 ВЧ входMIL-C-39012, Type TNC
J2 Ввод кодаNB8H10-6PW
J3 Питание/Команда/Изм.NB0H20-41PN
J4 Команда/Изм.NB0H18-32PN
J5 Пиротехнический блокNB0H8-98PN
J6 Перекрестная коммутация I/ONB0H14-19PN
J7 Выход S&ANB0H10-6PN
J8 Испытательный разъемNB8H14-19PW

Габаритный чертеж приемника/декодера команд CRD-124/207


Источники информации:

  1. CRD-124/207 - L-3 Cincinnati Electronincs, 2005. [Электронный ресурс]. URL: http://www.cinele.com/images/space_datasheets/crd-124-207.pdf  (дата обращения: 24.01.2015).

0 коммент.:

Отправить комментарий