Альтернативой системе сложения могло бы быть использование резервирования замещением, когда имеется специальный дополнительный резервный элемент (например, целый полукомплект), включаемый при отказе рабочего При этом и при аварии поддерживалась бы номинальная мощность передатчика и не требовались бы дополнительные устройства сложения Из общей теории надежности известно, кроме того, что ненапружанное резервирование, например замещением, дает выигрыш по наработке на отказ (при наличии восстановления) в пределе, вдвое больший, чем постоянное нагруженное Однако применительно к мощной радиоаппаратуре система сложения обладает следующими сравнительными достоинствами практически все оборудование полезно работает все время (т е используется весьма эффективно), требуемая номинальная мощность передатчика в случае надобности может быть получена с помощью менее мощных ЭВП, количество оборудования и, следовательно, его масса, габариты и стоимость увеличиваются (по сравнению с аналогичной аппаратурой без резерва на полную мощность в одном комплекте) не более чем на 30-40%, а промышленный КПД станции снижается всего на 2-37о и, наконец, переход в аварийный режим практически не сопровождается изменением условий работы полукомплекта, оставшегося в действии Между тем опыт эксплуатации мощного передающего оборудования показал, что наибольшее число отказов происходит как раз в момент его включения (в данном случае ненагруженного или частично нагруженного резерва) и в первые минуты работы В силу изложенного применение резервирования замещением в мощной аппаратуре нецелесообразно Вместе с тем оно вполне рационально для маломощного предварительного тракта передатчика, в особенности выполненного на транзисторах (тогда резерв может быть ненагруженным) Упрощенная

структурная схема передатчика по каналу изображения, сочетающая систему сложения мощных (ламповых) полукомплектов (с собственными устройствами питания, охлаждения и т д) и резервирование замещением для л1аломощного тракта (с его элементами питания и прочее), представле--на на рис 10 1 При этом к маломощному тракту может быть отнесено большее или меньшее число каскадов Так, например, в отечественных УВЧ передатчиках изображения с модуляцией на выходной частоте [10 22] в маломощный тракт, кроме возбудителей и устройств видеочастотной коррекции (для которых и ранее всегда предусматривалось резервирование заме-298

о*о-"--

Л разделитель чному фильтру

Рис 10 1 Упрощенная структурная схема передатчика по каналу изображения

/ - маломощный тракт 2 - источники питания маломощного тракта 3 - полукомплект мощных каскадов 4 - источники питания мощных каска дов 5 - мост сложения полукомтектов 6 - бал тастная нагрузка

щением), включаются и умножители частоты, и шредварительные УВЧ усилители, а в рассматриваемых ниже наиболее современных передатчиках с модуляцией на промежуточной частоте - вообще все элементы видео-, промежуточной и радиочастот, которые могут быть построены на транзисторах

Если при проектировании достаточно данных для предварительного расчета надежности всех элементов передатчика с их устройствами питания, охлаждения и управления, то наиболее рационально распределить аппаратуру между маломощным трактом и мощными полукомплектами так, чтобы получить эти системы примерно равной надежности Естественно, однако, что желательно (с конструктивной и эксплуатационной точек зрения) вводить в состав формируемого маломощного тракта только каскады, более или менее однородные по оборудованию (например, транзисторные и на низковольтных маломощных лампах) Учитывая такое соображение, в некоторых случаях разделяют маломощный тракт на два последовательных, независимо резервируемых блока, при этом и наработка на отказ дополнительно повышается

В настоящее время [10 2, 10 3] и в СССР, и за рубежом в тетродных телевизионных радиостанциях, построенных по системе сложения мощностей, объединяют источники питания постоянным током полукомплектов передатчиков по каналам изображения и звукового сопровождения При этом сокращается количество выпрямителей, значительно упрощаются системы УБС и силового питания с соответствующим повышением надежности оборудования и облегчением эксплуатации В таком случае, конечно, отсутствует возможность так называемого «перекрестного резервированиям, когда вещание продолжается при одновременном выходе из строя одного полукомплекта капала изображения и одного полукомплекта канала звука в разных полукомплектах станции Но с точки зрения надежности подобная возможность была бы не очень существенна, так как интенсивность отказов в более простом тракте звукового сопровождения практически значительно меньше, чем в тракте изображения При аварии с каким-либо источником питания, естественно, одновременно выходят из строя и полукомплект качала изображения, и полукомплект канала звука, но это не может рассматриваться как недостаток данной структурной схемы, так как и при длительном отказе только одного из этих полукомплектов второй все равно приходится отключать для со хранения заданного соотношения выходных мощностей по указанным каналам Применение объединенных источников питания позволило иметь в современных тетродных телевизионных станциях два разделительных фильтра (для совместной работы каналов изображения и звука)-по одному на каждый полукомплект станции - и одно мостовое устройство - для сложения мощностей этих схемно законченных полукомплектов При таком построении существенно (по крайней мере, вдвое) сокращается необходимое число мощных высокочастотных переключателей, осуществляющих подключение полукомплектов передатчиков в обход мос-

тов сложения на антенну или на ее эквивалент и соответственно дополнительно повышается надежность комплекса аппаратуры Структурная схема телевизионной станции, соответствующая изложенным прогрессивным принципам, представлена на рис 10 2. Отметим, что в маломощных трактах каналы изображения и звукового сопровождения могут иметь и раздельные источники питания.

В клистронных телевизионных радиостанциях также используется (в частности, за рубежом) построение передатчиков изображения и звука по системе сложения мощностей клистронных усилителей в соответствии со структурной схемой рис. 10.2. Однако

-, i-,1 тиком-! Ъ Щплект I

Кантон

TTiTiOJIyhOM \

Ю\ плот I

Рис 10 2 Структурная схема тетродной телеаиаионной радиостанции (сложение мощностей схемно законченных (МОЩНЫХ полукомплектов, резервирование замещением маломощного тракта).

/ - возбудитель канала изображения; 2 - ЧМ возбудитель, 3 - маломощные каскады канала изображения, 4 -маломощные каскады канала звукового сопровождения; 5 - источники питания маломощных каскадов; 6 - полукомплект мощных каскадов канала изображения, 7 - то же, канала звукового сопровож деиия, 8 - общие источники питания мощных каскадов 9 - разделительный фильтр, /О - балластная нагрузка, - мост сложения полукомплектов

С целью сокращения числа применяемых в аппаратуре сравнительно дорогостоящих клистронов во многих случаях для выходной части более рациональна структурная схема рис. 10.3, кратко рассмотренная в 10.2; 10.3]. Следует отметить, что все три клистрона здесь однотипны и в канале звукового сопровождения мощность прибора просто недоиспользуется. При выходе из строя одного из клистронов канала изображения (или же канала звука) мосты (уравнительный и сложения) автоматически обходятся. В отступление от схемы рис. 10.3 возможно применение двух несколько более мощных высоковольтных выпрямителей для питания всех трех клистронов; это приводит к дополнительному сокращению количества единиц и габаритов аппаратуры, но немного усложняет коммутацию питания при переходе к работе на половинном уровне мощности. Если при заданной мощности н наличном ассортименте приборов достаточно иметь в каналах изобра-300