Зарубежные военно морские специалисты считают, что современные корабельные пеленгаторы должны быть всеволновыми, точно и однозначно определять пеленги на передатчики, кратковременно работающие на близких частотах, использовать различное дополнительное оборудование, расширяющее их возможности, быть компактными и потреблять мало электроэнергии. В наибольшей степени этим требованиям удовлетворяют канадские пеленгаторы серии 100 и западногерманские «Телегон», состоящие на вооружении ВМС многих капиталистических стран.
Радиопеленгаторы серии 100 (канадская фирма «Дженерал пресижн индастриз»), включающие несколько моделей, перекрывают диапазон от ультракоротких до сверхдлинных аолн (1,8—30 000 м). Их приёмные устройства, как сообщает зарубежная печать, выполняются в одно-, двух- и трёхканальных вариантах; для ускорения поиска сигналов к ним могут придаваться панорамные приставки. Наиболее важным элементом пеленгаторов этой серии является высокостабильный, синхронизированный по фазе синтезатор частот, позволяющий быстро настраивать приёмное устройство на нужную частоту с помощью декадных переключателей. Значение частоты настройки отображается в цифровой форме на специальном табло.
Пеленгатор модели 109 (один из серии 100) оснащён трёхканальным приёмным устройством, перекрывающим УКВ—СДВ диапазоны (рис. 1). Он имеет отдельные антенны для СДВ — СДВ и УКВ диапазонов. Первая (СДВ — КВ) состоит из двух скрещенных переключающихся многовитковых рамок и группы сбалансированных вертикальных диполей для определения значности пеленга. Вторая (УКВ) включает 16 отдельных наклонных полудиполей (четыре группы по сторонам квадрата), которые могут образовывать систему из двух скрещенных Н-образных или параллельных дипольных групп для приёма вертикально и горизонтально поляризованных сигналов. УКВ антенна смонтирована на трубе, через которую проходят кабели СДВ — КВ антенны, расположенной сверху (рис.2).
Рис. 1. Приёмоиндикатор радиопеленгатора мод. 109 (серия 100)
Принимаемый сигнал раскладывается на ортогональные векторы, которые усиливаются в двух идентичных приёмных каналах и подаются на отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки. На её экране высвечивается линия, показывающая истинный пеленг, или курсовой угол цели. Третий канал предназначен для усиления сигналов, принимаемых всенаправленной антенной. Они подаются на управляющий электрод электронно-лучевой трубки и подавляют половину линии пеленга, направленную в противоположную от цели сторону.
Рис. 2. Антенная система радиопеленгатора мод. 109 (серия 100): 1 — антенна СДВ — КВ диапазонов; 2 — сбалансированные вертикальные диполи; 3 — антенна УКВ диапазона
Приёмное устройство функционирует в режимах мгновенного пеленгования одиночного сигнала, панорамного обзора узкой полосы (при использовании приставки с индикацией вида амплитуда—частота) или широкополосного обзора, что позволяет оператору одновременно наблюдать на экране отметки всех станций, работающих в пределах диапазона поиска, и линии пеленгов на них.
Отметки сигналов высокочастотного участка диапазона обзора на индикаторе высвечиваются красным цветом, а низкочастотного — зелёным. Отметка частоты настройки приёмника высвечивается жёлтым цветом. Это позволяет оператору быстро определить диапазон частот и направление перестройки приёмника для перехвата и пеленгования выбранного источника сигнала.
Звуковой выход всенаправленного канала в любое время может использоваться для радиоперехвата. Этот канал может быть настроен на любой сигнал в пределах диапазона панорамного обзора без нарушения линий пеленгов на индикаторе.
Всеволновый диапазон приёмного устройства делится с помощью трёх высокочастотных блоков на поддиапазоны: 10 кГц — 2 МГц (точность настройки 1 Гц), 2 — 30 МГц и 30 — 180 МГц (точность настройки 10 Гц). Выбор поддиапазона производится автоматически путём нажатия соответствующей кнопки на пульте управления.
Высокочастотные блоки подключены к блоку усилителя промежуточной частоты (выполнен по модульному принципу), который содержит элементы управления шириной полосы пропускания и осуществления панорамного обзора.
Блок синтезатора частот обеспечивает автоматическую настройку приёмного устройства. Синтезатор, синхронизованный по фазе, содержит в качестве основного элемента термостатированный стандарт частоты. Применение декадных переключателей и реле язычкового типа позволяет вручную быстро установить требуемую частоту.
Стабильность внутреннего стандарта частоты и стабильность создаваемых синтезатором выгодных частот составляет 2-10-8 (температурный диапазон 0—60°С). На выходе синтезатора имеется генератор, изменяющий свою частоту ступенями в зависимости от подаваемого напряжения. Синтезатор рассчитан на работу как с внутренним, так и с внешним стандартом частоты.
В приёмоиндикаторе использованы полевые транзисторы и интегральные схемы. С помощью встроенного тест-генератора, сигналы которого подаются в антенную систему пеленгатора, проверяется и регулируется аппаратура, определяются повреждённые узлы.
Радиопеленгаторы типа «Телегон» фирмы «АЭГ—Телефункен» (ФРГ) используются в корабельном и наземном вариантах.
Пеленгатор «Телегон» 4 (PST638) — автоматический двухканальный с визуальным отсчётом, перекрывает диапазон 250 кГц — 30 МГц (10—1200 м), который разбит на 10 поддиапазонов. Точность установки частоты в первом поддиапазоне 0,4 кГц, в последнем — 11,6 кГц. Пеленговаться и прослушиваться могут немодулированные, модулированные по амплитуде, манипулированные по частоте и однополосные сигналы передатчиков. К приёмоиндикатору через специальные разъёмы можно подключать дополнительные устройства.
Пеленгатор «Телегон» 4 включает приёмоиндикатор SIG638, антенны PR638 (для малых кораблей) и PR821 (для больших кораблей).
Приёмоиндикатор SIG638 (рис. 3) имеет схему с автоматическим выравниванием амплитудно-фазовых характеристик каналов. Пеленгатор с этим индикатором обеспечивает инструментальную точность не хуже ±1°, чувствительность 4 — 20 мкВ/м при отношении сигнал/шум 2:1.
Рис. 3. Приёмомндикатор радиопеленгатора «Телегон» 4
Антенна PRC38 (рис. 4, а) содержит два ферритовых стержня с обмотками, расположенных под углом 90° друг к другу и смонтированных на плате из армированного стекловолокном полистирола, в центре которой имеется разъём для подключения соединительных кабелей. Вся система заключена в плоский круглый кожух, также выполненный из стеклопластика.
Рис. 4. Антенные системы пеленгатора «Телегон» 4: а — для малых кораблей (тип PR638); б — для больших кораблей (тип PR821)
На катерах антенна PR638 устанавливается на крыше рубки, а приёмоиндикатор — в рубке (максимальная длина антенного кабеля 1,5 м).
Ферритовая антенна PR821 (рис. 4,6) имеет круглый кожух с конической верхней частью, исключающей осаждение снега и образование льда на ней. Она также содержит два ферритовых стержня с обмотками, расположенных под углом 90° друг к другу. В нижней части кожуха находится приспособление для крепления антенны к мачте. К средней, цилиндрической, части крепятся на равном расстоянии друг от друга четыре диполя, которые образуют вспомогательную антенну, позволяющую определять значность пеленга.
Антенная система PR821 размещается на самой высокой точке корабля (например, на топе мачты), а приёмоиндикатор — в одной из рубок. Максимальная длина специального антенного кабеля 50 м.
Пеленгатор имеет:
- ступенчатый регулятор уровня сигнала на входе приёмника, обеспечивающий измерение относительной силы сигнала при пеленговании в зоне поверхностной волны;
- электромеханические фильтры в слуховом канале промежуточной частоты для получения заданного значения избирательности приёмника;
- клавишный переключатель поддиапазонов;
- шкалу настройки с повышенной точностью отсчёта;
- блок кругового или направленного слухового приёма, обеспечивающий непрерывное прослушивание и запись передач без отключения каналов пеленгования в приёмоиндикаторе.
В состав дополнительного оборудования пеленгатора «Телегон» 4 входят измеритель частоты, панорамная приставка и блок слухового приёма.
Измеритель частоты (электронный счётчик) служит для точного определения частоты настройки приёмного устройства (диапазон 10 кГц—100 МГц, погрешность отсчёта не более ±1 Гц).
Панорамная приставка PAG 724/525 (рис. 5), предназначенная для быстрого поиска сигналов интересующих объектов, создаёт на экране электронно-лучевой трубки изображение принимаемых сигналов в координатах частота—амплитуда; развёртка производится в пределах полосы приёма 20 или 100 кГц.
Рис. 5. Панорамная приставка к радиопеленгатору «Телегон» 4
Блок слухового приёма применяется для прослушивания однополосных передач с подавленной несущей частотой.
В состав дополнительного оборудования может включаться устройство, расширяющее диапазон пеленгатора в сторону более низких (до 9,8 кГц) и более высоких (до 80 или 180 МГц) частот. В последнем случае используются дополнительные антенны в виде Н-образных систем. В пеленгаторе широко применяются полупроводники, питание осуществляется от сети постоянного (24 В) или переменного (110 — 220 В) тока частотой 45 — 480 Гц.
В зарубежной печати отмечалось, что использование в современной военной радиосвязи быстродействующих и кратковременных передач потребовало увеличить скорости определения и прокладки пеленгов. С этой целью создаются быстродействующие пеленгаторы с дистанционным автоматическим управлением.
По мнению иностранных военных специалистов, помимо дистанционного управления, в ближайшем будущем намечается осуществлять автоматическую обработку данных, поступающих от нескольких пеленгаторов. Требование повысить быстродействие пеленгаторов обусловливается применением автоматического способа выравнивания амплитудно-фазовых характеристик каналов приемного устройства.
Пеленгатор «Телегон» 6 — трёхканальный с визуальным отсчётом, разрабатывается фирмой «АЭГ—Телефункен» с 1973 года. Он существенно отличается от предшествующих моделей техническим решением и составом оборудования.
В зарубежной печати сообщалось, что специально для него было создано трёхканальное приёмное устройство Е 1200Н КВ диапазона (1 —30 МГц). С помощью дополнительных устройств пеленгатор может работать в диапазонах 10 кГц—1 МГц, 20 — 80 МГц и 80 — 200 МГц. Планируется расширить диапазон за пределы 200 МГц.
Приёмное устройство выполнено по схеме двойного преобразования частоты (промежуточные частоты 10,7 МГц и 200 кГц). Автоматическая настройка на частоту сигнала производится с помощью запоминающего устройства и управляющего генератора ступенями по 10 Гц. В комплект пеленгатора входят пульт управления и визуальный индикатор на ЭЛТ, шкала которого связана с гирокомпасом корабля.
Пульт управления и визуальный индикатор размещаются на столе оператора, остальная аппаратура пеленгатора смонтирована в передвижном шкафу, Соединённом с пультом управления и индикатором кабелем длиной до 30 м.
«Телегон», как сообщает иностранная пресса, может работать самостоятельно и в составе пеленгаторной сети. В последнем случае пеленгаторы настраиваются автоматически по командам с центрального пеленгатора (которым может быть любой пеленгатор сети). Команды подаются на пеленгаторы, наиболее подходящие в данной тактической ситуации и выбираемые автоматически по специальной программе. Команды на установку частоты, ширины полосы пропускания и других параметров поступают на пеленгатор через командный вход параллельно. Управляемый пеленгатор настраивается автоматически за короткое время. Команды передаются по линии передачи цифровых данных на любые расстояния. В случае одиночного использования пеленгатора или выхода из строя линии передачи данных оператор может настраивать пеленгатор вручную. Значения устанавливаемых параметров при дистанционном и ручном управлении отображаются на индикаторных табло пульта или подсвечиваемых изнутри клавишах.
В пеленгаторе «Телегон» 6 выравнивание каналов по амплитуде сигналов и фазовому углу для уменьшения ошибок пеленговании осуществляется по методу параллельного регулирования каналов при одновременной работе входной части, аналогового и цифрового модулей. Оно производится автоматически при каждом изменении установочных данных (частоты настройки и полосы пропускания).
В цифровом модуле, помимо элементов, необходимых для выравнивания каналов по амплитуде и фазовому углу, имеется переключающее устройство для регулирования чувствительности пеленгатора с помощью логических схем и предотвращающее появление перекрестных искажений и взаимной модуляции. Чувствительность регулируется ступенями по 7дБ в пределах 0—49 дБ.
Пеленгатор «Телегон» 6 содержит устройства для коррекции ошибок, возникающих из-за влияния на антенну корпуса корабля и надстроек. В зарубежной печати сообщалось, что предполагается с этим пеленгатором использовать визуальное индикаторное устройство с памятью и цифровой датчик пеленга. Подобное устройство имеет электронно-лучевую трубку с запоминанием изображения и применяется в условиях пеленгования сверхкратковременных излучений и когерентных сигналов от нескольких одновременно работающих передатчиков, разнесённых в пространстве. Цифровой датчик пеленга позволяет автоматически и быстро отсчитывать и оценивать пеленги. Все виды фигур, высвечиваемых на визуальном индикаторе в виде кодированных сигналов, заложены в запоминающее устройство, благодаря чему пеленги очень быстро усредняются и обрабатываются.