Краткая характеристика радиомаяка VOR 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Краткая характеристика радиомаяка VOR



Задачи, решаемые бортовой аппаратурой в режиме "Навигация" (в дальнейшем "VOR"), изложены в § 3.1. Основной задачей является измерение азимута (магнитного пеленга) на радиомаяк (AM), т. е. угла в горизонтальной плоскости между направлением магнитного меридиана, проходящего через центр тяжести ВС, и направлением на радиомаяк.

Всенаправленный радиомаяк VOR международной системы входит в состав азимутально-дальномерной системы ближней радионавига­ции, которая принята странами - членами ICAO в качестве стандарт­ной системы. Ее азимутальную часть составляют радиомаяки VOR, a дальномерную - DME (distance measuring eguipment, что означает - оборудование измерения дальности).

Радиомаяк VOR предназначен для задания информации о азимуте ВС, работает в диапазоне 108…117,95 МГц и выпускается в двух вариантах: категории А с дальностью действия до 370 км и категории В до 46 км. На несущей частоте он излучает сигналы опорной и перемен­ной фаз частотой 30 Гц. Сигнал опорной фазы излучается антенной, которая формирует круговую диаграмму направленности 2 (рис. 3.14), и фаза его (30 Гц) во всех направлениях относительно маяка постоян­на. Несущая частота сигнала опорной фазы модулируется по амплиту­де напряжением поднесущей частотой 9960 Гц, которая в свою очередь модулирована по частоте напряжением частотой 30 Гц с девиацией частоты Δf = ±480 Гц.

Сигнал переменной фазы излучается антенной, которая формирует диаграмму направленности 1 в виде восьмерки и вращается с частотой 30 об/с (30 Гц). Он амплитудно-модулирован напряжением частотой 30 Гц. За один оборот вращения антенны фаза сигнала переменной фазы изменяется от 0 до 360°. Радиомаяк регулируется так, чтобы в направ­лении на магнитный меридиан, проходящий через место установки радиомаяка, сигналы опорной Uоф и переменной Uпф фаз совпадали, а в других азимутальных положениях отличались бы по фазе. Диаграммы направленности антенн обоих сигналов в пространстве склады­ваются, образуя результирующую 3 с максимумом излучения в направлении 1 на магнитный меридиан. Совпадение фаз сигна­лов в направлении на магнитный меридиан является началом отсчета. В этом направлении фазовый сдвиг равен нулю, в других направлениях (II-IV)

Рис. 3.14. Диаграмма направленности антенн радиомаяка VOR

изменяется от 0 до 360. Таким образом, информация об азимуте самолета содержится в фазовом сдвиге между сигналами опорной и переменной фаз, азимут AM определяется соотношением AM = АС ±180°.

Для опознавания маяков VOR несущая частота манипулируется кодом Морзе сигналом частотой 1020 Гц. Позывные сигналы могут передаваться и голосом с помощью магнитной записи. Кроме того, на несущей частоте может передаваться и сообщение на ВС.

Структурная схема бортовой аппаратуры представлена на рис. 3.15. Высокочастотные сигналы маяка VOR через антенну поступают в устройство УНП на блок БВЧК, который с помощью пульта управления настраивается на частоту радиомаяка VOR. В блоке БВЧК сигналы опорной и переменной фаз усиливаются, преобразуются и детекти­руются. На нагрузке амплитудного детектора выделяется сигнал переменной фазы Uпф частотой 30 Гц, сигнал опорной фазы Uоф, предс­тавляющий собой частотно-модулированное колебание частотой 9960 Гц, модулированное по частоте напряжением частотой 30 Гц, и сигналы опознавания частотой 1020 Гц. Они поступают в блок БНЧК. В блоке БНЧК посредством фильтра 10 кГц и частотного детектора (ЧД) выде­ляется сигнал Uоф частотой 30 Гц, который поступает в следящий (автоматический) и через селектор курса (СК) в селекторный (ручной) каналы. На эти каналы поступает и сигнал Uпф частотой 30 Гц. Кроме того, сигналы Uоф и Uпф используются в устройстве индикации "На-От".

Рис. 3.15. Структурная схема бортовой аппаратуры в режиме "VOR"

Следящий канал измеряет азимут маяка посредством измерения фазового сдвига между сигналами Uоф и Uпф частотой 30 Гц.

Основным элементом канала является фазовый детектор (фазочувствительный выпрямитель) ФД2. На него через усилитель сигнала опорной фазы УОФ2 поступает сигнал Uоф, причем он поступает через фазовращатель ФВ2, который управляется двигателем M1. Фаза выход­ного напряжения фазовращателя пропорциональна углу поворота его ротора. Кроме того, на детектор ФД2 поступает и сигнал Uпф, который выделяется фильтром ФНЧ2 и усиливается усилителем сигнала пере­менной фазы УПФ2.

Детектор ФД2 формирует напряжение ± U у, значение которого зависит от фазового сдвига между сигналами Uоф и Uпф, т. е. от азимута AM. Это напряжение преобразуется преобразователем напряжения ПН в переменное частотой 400 Гц соответствующей фазы и амплитуды, которое усиливается усилителем мощности и поступает на двигатель M1. Если ВС находится в направлении на магнитный меридиан, фазо­вый сдвиг между сигналами Uоф и Uпф равен нулю, равно нулю напря­жение Uу на нагрузке детектора ФД2, и двигатель не отрабатывает. При другом азимутальном положении ВС детектор формирует напря­жение ± U y. которое преобразуется в напряжение частотой 400 Гц, и оно после усиления поступает на двигатель M1. При его вращении изме­няется угловое положение ротора фазовращателя, что приводит к изменению фазы сигнала Uоф. Это происходит до тех пор, пока его фаза не совпадет с фазой сигнала Uпф и напряжение ±Uy не станет равным нулю. Таким образом, угол поворота двигателя M1 и ротора фазовра­щателя пропорционален фазовому сдвигу между сигналами опорной и переменной фаз, т. е. азимуту.

Информация об азимуте от датчика ВС1 типа БСКТ поступает через устройство К на индикаторы ПНП. Одновременно в следящем канале определяется угол КУР (рис. 3.16, а) путем алгебраического сложения (вычитания) азимута AM и курса МК (КУР = AM - МК). Для этого используется дифференциальный датчик ВС2 типа БСКТ, ротор которого поворачивается двигателем на угол, пропорциональный азимуту AM. Статорная обмотка соединена с датчиком курсовой системы или устройства, измеряющих МК (БГМК-2 - блок гиромагнитного компаса самолета Ту-154М и БСФК-1 - базовая система формирования курса самолета Як-42). В роторной обмотке датчика ВС2 формируется напря­жение, пропорциональное КУР, информация о котором передается в РМИ (радиомагнитный индикатор) и ПНП-72.

Рис. 3.16. Определение КУР (а) и полет ВС по заданному азимуту (б)

 

Селекторный канал (см. рис. 3.15) определяет угловое (боковое) отклонение ΔА ВС от линии заданного пути (проходящей через маяк (рис. 3.16, б), которая задается вручную заданным азимутом Азад. Принцип работы основан на сравнении азимута Азад линии пути и текущего азимута на маяк АМТ. Такое сравнение происходит в детекторе ФД1, на который поступает сигнал Uпф содержащий информацию о текущем азимуте АМТ, и сигнал Uоф, поступающей через фазовраща­тель ФВ1. Он конструктивно находится в селекторе курса СКу управ­ляется ручкой "Курс" (см. рис. 3.5) и содержит информацию о задан­ном азимуте Азад линии пути. При полете ВС по линии ЛЗП азимуты АМТ и Азад одинаковы и напряжение ±Uy детектора ФД1, пропорцио­нальное отклонению ДА, равно нулю. При отклонении ВС изменяется азимут АМТ и напряжение ± Uу. Сигнал отклонения DА через устройст­во К поступает на приборы ПНП и системы автоматического управле­ния (САУ-42, АБСУ-154).

Устройство непрерывного контроля параметров (УКП) формирует сигнал готовности "Гот.К" в виде напряжения +27 В. На него посту­пают напряжения Uy с детектором ФД1 и ФД2 селекторного и следяще­го каналов, где они сравниваются, и при нормальной работе бортовой аппаратуры выдается сигнал "Гот.К". Он через устройство коммутации К поступает на бленкеры "К" приборов ПНП, лампы "Kl", "K2" селек­тора режимов и систему АФС "Лилия" самолета Як-42.

Устройство индикации - "На-От" осуществляет визуальную сигна­лизацию полета на маяк и от него. Оно управляется сигналами Uоф частотой 30 Гц селекторного (Азад) и следящего (АМ Т ) каналов, которые снимаются после фазовращателей этих каналов. При полете на маяк эти сигналы синфазны и устройство выдает напряжение сигнализации "На" в виде напряжения +27 В. При пролете маяка азимут AM,, изме­няется на 180°, поэтому изменяется фаза сигнала Uоф следящего канала на 180° и на входе устройства "На-От" сигналы Uоф обоих каналов будут в противофазе, оно выдает напряжение для сигнализации "От". В качестве сигнализаторов используются светосигнализаторы "На" и "От" (самолет Ту-154М) и указатели направления полета с символами "А" (На) и "V" (От) приборов ПНП в виде двухполярного магнито­электрического индикаторного индекса.

В блоке БНЧК отдельные каскады и фазовые детекторы используются в режиме "VOR" и "Посадка" при контроле линии курса посад­ки в системах СП-50М, СП-68 (см. § 3.2). Фазовый детектор следящего (автоматического) канала в режиме "Посадка" используется в конт­рольном, селекторного (ручного) - в основном каналах. Коммутация детекторов осуществляется специальными схемами - коммутаторами. Телефонный канал режима "VOR" общий с курсовым каналом режима "Посадка".

Для использования бортовой аппаратуры в режиме "VOR" на пульте управления устанавливают частоту маяка VOR и селектором курса вводят требуемый азимут линии заданного пути.

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-01-27; просмотров: 848; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.201.16.34 (0.009 с.)