Назначение радиовысотомера. Радиовысотомер малых и больших высот. Принцип действия радиовысотомера и его работа по указанной схеме.

Радиовысотомеры (РВ) предназначены для измерения истинной высоты полета летательного аппарата. Они относятся к классу автономных радионавигационных установок, так как не требуют для образования канала измерения дополнительного наземного оборудования.

Для измерения высоты используются частотный и временной (импульсный)методы. Соответствующие РВ называют частотными и импульсными. В зависимости от максимальной измеряемой высоты различают РВ малых и больших высот.

Радиовысотомеры малых высот(до 1500 м) применяют главным образом для управления ЛАв вертикальной плоскости в системах захода на посадку и автоматической посадки. Используются, в основном, РВ с изучением непрерывных частотно-модулированных колебаний. Большинство РВ малых высот дают информацию не только о текущей высоте полета, но ио достижении самолетом установленной заданной высоты полета (или опасной высоты), а также о своей работоспособности. Эта информация обычно в виде постоянных напряжений поступает на индикаторы РВ и ввычислитель системы управления ЛА.

Радиовысотомеры больших высот(до 30 км) применяют как вспомогательное навигационное средство при аэрофотосъемке местности и для других целей. Данные РВ используют излучение импульсныхколебаний.

Частотный метод измерения высоты основан на частотной модуляции (ЧМ) излучаемых колебаний.

Низкочастотный генератор ГНЧ (см.рис.)вырабатывает модулирующее напряжение, которое управляет частотой высокочастотных колебаний генерируемых передатчиком Прд. Отраженный от земной поверхности сигнал поступает на балансный смеситель БС, куда подается также часть мощности излучаемых ЧМ колебании. Частоты принимаемого и излучаемого колебаний отличаются друг от друга, так как за время t_H мгновенная частота излучаемого колебания изменяется из-за модуляции частоты. Сигнал разностной частоты выделяется усилителем низкой частоты УНЧ и поступает на измеритель частоты ИЧ с которого снимается напряжение U(Н), пропорциональное высоте полета.

 

 

Принцип работы радиокомпаса, его место в курсовых системах. Комплексирование радиокомпаса с другими указателями курса.

Радиоко́мпас (автоматический радиокомпас, АРК) — самолётный радиопеленгатор для автоматического определения направления на наземные передающие радиостанции (широковещательные и радиомаяки).

Действие самолётных радиопеленгаторов основано на одновременном приёме сигналов радиостанции на две антенны — рамочную и открытую. Открытая антенна представляет собой вертикальный штырь или провод, и характеристика направленности её является окружностью. Сила приёма на такую антенну одинакова независимо от направления приходящего радиосигнала. Если плоскость рамки совпадает с направлением на радиостанцию, то сила приёма максимальна; если плоскость рамки перпендикулярна направлению на радиостанцию, то сила приёма равна нулю. При дальнейшем повороте рамки сигнал появится вновь (перевёрнутый по фазе) и достигнет максимума, когда плоскость рамки вновь совпадёт с направлением на радиостанцию. При одновременном приёме на обе антенны суммарная диаграмма силы приёма изобразится кардиоидой. При соответствующем подборе параметров антенн кардиоида однозначно определяет направление на радиостанцию, однако минимум, определяемый кардиоидой, недостаточно ярко выражен. Для того, чтобы устранить этот недостаток, ЭДС от рамочной антенны подают на балансный модулятор, то есть на электронный переключатель, который несколько десятков раз в секунду изменяет на 180° фазу сигнала рамочной антенны.

 

Выходной сигнал поступает на электродвигатель, автома­тически отрабатывающий рамку в положение пеленга.Сельсин-датчик передает положение рамки на указатель. Указатель радиокомпаса показывает курсовой угол радиостанции, принимаемой радиокомпасам. Азимутальную шкалу указателя курса поворачивают с помощью кремальеры, помещен­ной сбоку. Если азимутальная шкала установлена так, что против индекса находится нуль, то стрел­ка укажет курсовой угол радио­станции. Если против индекса установить деление, соответст­вующее истинному курсу самоле­та, то стрелка покажет истинный пеленг радиостанции.

В комбинированных указате­лях и навигационно-плановых приборах азимутальная шкала может быть дистанционно связа­на с компасом, и тогда по одной шкале можно отсчитать три пара­метра: курс, курсовой угол ра­диостанции и истинный радио­пеленг

Назначение и виды курсовых систем. Состав КС и ее работа по указанной схеме.

Для определения курса самолётов была создана самая многочисленная группа курсовых приборов и систем, основанных на различных физических принципах.

Назначение курсовых систем. Курсовые системы типа КС предназначены для определения и указания курса ЛА и углов его разворота, а также для указания пеленгов и курсовых углов радиостанции, для определения магнитного или гироскопического курса при любых углах крена и тангажа ЛА и определения курсовых углов и пеленгов радиостанций.

Виды курсовых систем:

Курсовые системы типа КС

Курсовые системы типа КС предназначены для определения и указания курса ЛА и углов его разворота, а также для указания пеленгов и курсовых углов радиостанции. Курсовые системы типа КС имеют три режима работы: гирополукомпаса (ГПК), магнитной коррекции (МК) и астрокоррекции (АК). Режим ГПК является основным режимом, Благодаря стабилизации гироузлов по крену в курсовых системах КС исключена карданная погрешность при кренах ЛА. В режиме ГПК система одновременно выдает гироскопический (ортодромический), магнитный и истинный курсы.

Курсовые системы типа КСИ

Курсовые системы типа КСИ предназначены для определения магнитного или гироскопического курса при любых углах крена и тангажа ЛА и определения курсовых углов и пеленгов радиостанций.

Курс ЛА определяется с помощью датчика с индукционным чувствительным элементом. Благодаря стабилизации гироузлагироагрегата по крену и тангажу по сигналам гировертикали в курсовых системах типа КСИ исключена карданная погрешность. Основным режимом работы КСИ является режим гирополукомпаса. Режим МК (при нажатой кнопке согласования) используется для начальной выставки системы по магнитному меридиану.

Курсовые системы типа ТКС-П

Точная курсовая система ТКС-П предназначена для определе­ния курса самолета, а также угла сноса, пеленга радиостанции и путевых углов самолета при работе соответственно с измерителем угла сноса и путевой скорости, автоматическим радиокомпасом (АРК) и навигационным вычислителем.

Курсовые системы типа ТКС-Ппо принципу действия аналогичны курсовым системам КС и от курсовых систем этого типа отличаются выгодно тем, что имеют в 2-3 раза меньше величины ухода гироскопов в азимуте (0,5- град/ч, в то время как у курсовых систем типа КС допускается 2 град/ч) [8].

Основные отличия курсовых систем типа ТКС-П и КС:

а) в системах типа ТКС-П переключение потребителей с одного гироагрегата на другой выполняется отдельно от переключения канала коррекции, в системах типа КС — одновременно;

б) независимо от положения переключателей при работе си­стемы типа ТКС-П. в режиме ГПК оба гироскопа работают в режи­ме ГПК, а в системах типа КС гироскопы работают один в режиме ГПК, другой — в режиме МК.

На рисунке изображена структурная схема курсовой системы, в которой на единый указатель работает магнитный датчик (МД), астрономический датчик (АД), гирополукомпаса ГА и радиокомпас АРК. Для уменьшения карданных ошибок наружная рамка гиропо­лукомпаса стабилизируется от гировертикали (ГВ), коррекция ко­торой отключается при длительно действующих горизонтальных, ускорениях с помощью выключателя коррекции (ВК).

Для компенсации «уходов» в азимуте из-за вращения Земли гирополукомпас корректируется сигналами, пропорциональными вертикальной составляющей скорости вращения Земли.

Комплексная (единая) курсовая система является также датчиком курсовых сигналов для различных ее потребителей на летательном аппарате (навигационный координатор, автопилот).