Klicka här för att komma till AEF:s Startsida!

 

 

Flygradio Fr-21

M3955-021000

 

INNEHÅLL

Allmänt

Konstruktion

Funktion

Prestanda

Underhåll

 

 

Flygradio Fr-21 i FPL35F

(Ursprungliga)

 

Allmänt

Utvecklingen av halvledare gick mycket snabbt under 60-talet och vid mitten av decenniet fanns integrerade kretsar tillgängliga som möjliggjorde konstruktion av en digital frekvenssyntes samt tillräckligt kraftfulla transistorer för sändarslutsteg. AGA tog då med egna medel fram en ny generation flygradio, Fr-21, som i dubbelinstallation ersatte Frm15-Fr16-Fr17 i FPL35E och F. Systemet gavs en utformning så att ingen modifiering av flygplan erfordrades vid utbytet, samtidigt som mångkanalkapacitet erhölls för datamottagning. Med Fr-21 gavs föraren möjlighet att förutom förvalda kanaler även göra frekvensinställning manuellt.

 

Det var den dynamiske tekniske direktören Karl-Erik Granqvist som tack vare sina personliga kontakter med enskilda ingenjörer och tillverkare i USA hade tillgång till det absolut senaste inom halvledartekniken.

Granqvist var en respekterad medlem av ingenjörs­organisationen IEEE och kunde under sina många besök därstädes hämta nya komponenter direkt ur produktionen med tillhörande prestandaspecifikationer. När Granqvist återvände från sina resor kunde det mycket väl hända att han plockade upp en påse komponenter ur kavajfickan till sina utvecklingsingenjörer.

Tillgång till avancerade räknare, spektrumanalysatorer, polyscope etc. saknades och t.ex. DC/DC och DA-omvandlare fick man konstruera själva på labbet.

I denna som idag tycks ganska ”puritanska” miljö skapades den först militära frekvenssyntesstationen i västvärlden.

En oscillator där en (1) kristall via en s.k. PLL (phase locked loop) snabba räknekretsar MECL och en stabil VCO svarade för samtliga oscillatorfrekvenser över frekvensområdet VHF.

På sändarsidan konstruerades bredbandssteg som saknade rörliga delar.

Vissa av komponenterna höll inte MIL-specifikation vad avser t.ex. temperaturområdet och fick därmed kompenseras i kretsuppbyggnaden för detta.

Tveksamheten inför de nya komponenterna var stor inom FMV kvalitets- och tillförlitlighetsorganisation men accepterades till sist och som det senare visade sig var dessa kretsar (Bl.a. MECL) de komponenter som under Fr-21 livscykel haft minst felutfall.

En långt driven moduluppbyggnad resulterade i en enkel systemkonfiguration för ett flertal flygplan och helikoptrar.

 

Fr-21 fick en vidsträckt användning i helikoptrar, transportplan och specialflygplan och att Fr-21 var en mycket modern station bevisades av att norska flygvapnet köpte den för omutrustning av deras Albatross spaningsflyg. Enligt deras utsago var Fr-21 då den enda riktigt moderna utrustningen på världsmarknaden.

 

Flera Fr-21 utrustningar exporterades till andra länder, bl.a. till Jugoslavien.

 

I FPL35S (Suomi) och 35OE (Osterreich) ingick i princip samma utrustning som i FPL35F.

 

Totalt tillverkades c:a
 

  • 1200 Sändtagare
  • 400 Högeffektsteg
  • 600 Lågeffektsteg
  • 400 Manöverenheter
  • 400 Anpassningsenheter


Fr-21 levererades till flygvapnet med start 1967.

 

Fr-21 Sändtagare

 

 

Fr-21 Sändtagare utan lock

Konstruktion

Radiostationen förekom i olika varianter tillsammans med annan flygradio. Förutom talkommunikation kunde Fr-21 även användas för styrdatamottagning (samt även för inter-kommunikation med markorgan, tråjal)

Utrustningen var uppbyggd kring en sändtagare, som kompletterades med effektsteg och manöverenhet.

 

Ingående enheter var:

Sändtagare Fr-21

Sändtagaren innehåller

  • En komplett mottagare,
  • En digital frekvenssyntetisator,
  • En FM modulerbar styroscillator för sändarstegen
  • En frekvensinställare.
     

På sändtagarens frontpanel inställdes godtycklig frekvens samt modulation.

Enheten kunde fjärrstyras och hade en snabb kanalväxlingstid

 

Fr-21 Högeffektsteg och Fr-21 Lågeffektsteg

Lågeffektsteg Fr-21

Lågeffektsteget innehåller en bredbandig effektförstärkare och AM modulator.

Nominell uteffekt 5 W.

Högeffektsteg Fr-21

Högeffektsteget innehöll:

  • En bredbandig effektförstärkare
  • En AM-modulator
  • En likriktarenhet för omvandling av 3 x 200 Hz 400V till likspänningar
  • Alt DC-försörjning.
     

Högeffeksteget fanns i tre varianter anpassade till matningsspänning och antenninstallation.

Nominell uteffekt 20 W.

Fr-21 Manöverenhet 1

 

Fr-21 Manöverenhet 1

 

Manöverenhet 1C Fr-21

 

Markteleförstärkare

 

 

Manöverenhet 1 Fr-21

Manöverenheten innehåller

  • Förvalda kanaler för både talkommunikationsstationen och datamottagningsstationen
  • Mikrofon- och hörtelefonförstärkare
  • Olika manöverorgan.
     

Enheten var försedd med s.k. frekvensstavar som programmerades genom att flytta små tungor för ”etta” alt ”nolla” se bild

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Markteleförstärkare

En förstärkare med anslutning till mekaniker och Stril, m.fl. placerades i vingens undersida.

Denna var så konstruerad att den till markfunktionen anslutna marktelekontakten automatiskt lossade då FPL påbörjade rullning från ”högstaläget” 

 

Anpassningsenhet Fr-21

 

 


Frekvensinställare Fr-21

 

 

Anpassningsenhet

Enheten tillverkades i olika utförande för resp konfiguration (FPL/Hkp) innehållande

  • Antennfilter
  • Antennomkopplingsfunktioner
  • Filterkretsar för filtrering av +28V likspänningen.

 

 

 

 

Frekvensinställare

För inställning av frekvens i klartext och modulationstyp. Utvecklades för vissa flygplan och helikoptrar.

 

Funktion

Fr-21 fanns i olika varianter och förekom också tillsammans med annan flygradio:

 

Fr-21E och Fr-21 F var avsedda för talkommunikation och styrdatamottagning i FPL35F och i 35 E (ej styrdata).

Utrustningen bestod av:

  • Två sändtagare Fr-21
  • Ett lågeffektsteg Fr-21
  • Ett högeffektsteg Fr-21
  • En manöverenhet 1 Fr-21
  • En markteleförstärkare


Utrustningen var så uppdelad att den ena sändtagaren tillsammans med högeffektsteget bildar A-system och normalt användes som talkommunikationsradio. Den andra sänd-tagaren bildade B-system d.v.s. reserv tillsammans med lågeffektsteget och användes som styrdatamottagare (ej FPL35E).

Manöverenheten var gemensam för de båda systemen.

 

A-systemet strömförsörjdes från flygplanets växelspänningsnät (3 x 200V 400Hz) och B-systemet från flygplanets +28 V likpänningssnät.

A-systemets uteffekt var 20 W medan B-systemets uteffekt var 5 W.

Flygplan 35F var utrustad med två antenner, en rundstrålande och en bakåtriktad.

I normalfallet kunde man använda en antenn för vardera systemet där system A (talkommunikation) var ansluten till den rundstrålande och system B (datamottagning) till den bakåtriktade.

Med antennvalsomkopplaren på manöverenheten kunde system B parallellkopplas med kommunikationen över den rundstrålande antennen.

I läge Reserv växlade A- resp B-systemet funktion varvid A-sändtagaren blev styrdatamottagare.och Reservfunktion.

 

Från manöverenheten hade flygföraren tillgång till följande funktioner:

  • Kanalval av förinställda kanaler för talkommunikation
  • Kanalval av förinställda kanaler för styrdatamottagning
  • Reglering av ljudnivå för hörtelefon
  • Tillslag av kommunikationsutrustningen
  • Inkoppling av tråjalsändning
  • Antennval för datamottagning
  • Normal/reserv- omkoppling

 

Fr-21B-13, fanns tillsammans med Fr-13 i FPL 35 D.

Fr 13 var då ordinarie flygradio för talkommunikation och Fr-21B reservradio för talkommunikation och som data-mottagare för styrdata

Efterhand tillfördes 35D hela Fr-21 35F-systemet när 35F omutrustades med Fr-28.

 

Fr-21 ME2 tillfördes 35D och F (se Fr-21 Me2)

 

Fr-21B-8, innehöll Fr-21 Sändtagare, Lågeffektsteg och Anpassningsenhet tillsammans tillsammans med Fr-8 och benämndes då Fr-21B-8. Fanns i FPL29

.

Fr-21D innehöll Fr-21 Sändtagare, Lågeffektsteg och Anpassningsenhet och var avsedd för installation i Hpk 6 och användes även för vissa markinstallationer.

 

Fr-21C i Hkp4 med +28V likspänningsmatat Högeffetksteg och kylfläktmonterad monteringsbädd

 

MERA i FPL32E (störFPL) innehöll ett flertal sändtagare och effektsteg

 

Fr-21-17. Som ersättning för Fr-17 i Sk60.

Högeffektsteg med en sändtagare monterat på lågeffekt-steget (som i 35E) men där lågeffektsteget enbart innehöll en frekvenskodomvandlare från Fr-17-kod till Fr-21 sändtagar-kod och vissa filterkretsar

Ett fåtal enheter tillverkades

 

      Fr-21/21 ingick även i fpl 35C med 2st Sändtagare, 2st Lågeffektsteg 2st Anpassningsenheter och en särskild Manöverenhet 1-C och ersatte därvid Fr13-14 (start år 1987)

 

Fr-21 TP avsedd för Tp-fpl mfl innehöll sändtagare högeffektsteg med kylfläktmonterad monteringsbädd  och anpassningsenhet och i vissa fall med  Frekvensinställare då benämnd FR21 S i FPL 32D och E.

 

Prestanda:

Frekvensområde 100 – 159,95 MHz

Kanalseparation 50 kHz.

35 st sändtagare modifierades på 80-talet till 25 kHz kanalseparation.

Fpl 35C hade en av vardera 50-resp 25 kHz-station

Frekvensnoggrannhet ±20 x 10-6 (Max 3,2 kHz)

Modulering AM, FM

Kanalväxlingstid 50 ms 

Mottagaren

Känslighet S+N/N > 10dB vid 4 µV, 1000 Hz, 30 %

Lf-karakteristik Tal: 350-3500 Hz, Data 350-8000 Hz

Sändaren

Nominell uteffekt:      Högeffektsteg 20 W

Nominell uteffekt:      Lågeffektsteg 5 W

Moduleringsgrad AM Min 80 %

FM ± 7 kHz

 

Underhåll:

Underhållet utfördes av förband på A-nivå med hjälp av Teletestbil 35(Servicebil 405).

Provningsenhet FR med Testsändare för styrdata användes därvid för kontroll av Fr-21 Sändare och Mottagare, Manöverenhet2 Fr-21 och kontroll av FD10,alt FD11 och Signalanalysatorn (REF FHT Flygvapnets Styrdatasystem).

På förbandets flygvst (avd 6) användes Provbänk FR/FD för prestandamätning  och felsökning av resp utbytesenhet varvid felaktig modul/komponent kunde bytas.

Centralt underhåll utfördes av cv/CVA i Arboga.

 

Källor:

FV Beskrivning Fr-21

Civing Ingemar Pellbäck f.d. utvecklingschef på AGA, BAAB och Celsius Tech

 

Sammanställt av Lars V Larsson AEF

 

Senast uppdaterad 2017-12-19