Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Эксплуатация авиационного радиоэлектронного оборудования

..pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
10.16 Mб
Скачать

мутацией: двукратным преобразованием частоты и двумя коммутируемыми фильтрами. Второй усилитель промежуточной частоты доводит уровень сигна­ ла до значения, необходимого для нормальной работы детектора, с выхода которого снимаются низкочастотные сигналы, несущие информацию об угло­ вой координате точки приема и звуковые сигналы опознавания или канала связи.

В КРП применена усиленная схема АРУ, которая управляет коэффици­ ентом усиления по высокой и промежуточным частотам.

Навигационное устройство УН-2Г1 предназначено для разделения и пре­ образования низкочастотных сигналов, поступающих с КРП. Устройство со­ стоит из трех отдельных каналов, каждый из которых обеспечивает соответ­ ствующий режим работы аппаратуры «Курс МП-2».

Бортовая навигационно-посадочная аппаратура «Курс МП-70» включает (рис. 3.7): два навигационно-посадочных устройства УНП, каждое из кото-

ЮШАФУ

01П АЧ>У to m Л<РУ

Рис. 3.7. Структурная схема РСП «КУРС МП-70»:

УНП-1

и

УНП-2 — блоки

навигационно-посадочного устройства;

 

Вч.К и Нч.К — высоко­

частотный и низкочастотный тракты преобразования и усиления сигналов КРМ или VOR

СЧ — синтезаторы частоты каналов

курса

и глиссады;

VOR — схема

преобразования мо­

дулирующих сигналов радиомаяка

VOR;

БП — блок

посадки,

прсобр.-мующий

и

моду­

лирующий сигналы КРМ и ГРМ в выходные сигналы

каналов курсм ТГ глиссады;

БУГ —

блок преобразования и усиления сигналов

ГРМ;

ИА — прибор измершеля азимута; ПУ -—

пульты

управления;

СК — селекторы курса; СР — селектор режимов;

БР — блок

резерви­

рования; БВК - блок встроенного

контроля; КСП — схема

формирования

контрольных

сигналов

КРП в

режиме

«СП-50*;

KVOR — схема формирования

контрольных

сигналов

в режиме

«VOR»;

Г — схема

формирования

контрольных

сигналов,

имитирующих

формат

сигналов

ГРМ; K1LS — схема формирования

контрольных

сигналов в

 

режиме

«ILS*;

КС — коммутатор

сигналов;

МРП — маркерный

приемник;

Ф — полосовой

фильтр;

См — смеситель;

УПЧ — усилитель

промежуточной частоты;

К. Гет — контрольный гете­

родин;

Гет — гетеродин,

КГ — контрольный генератор

частот 400, 1300, 3000 Гц,

УНЧ—

усилитель

низкой частоты; Д — детектор,

СС — спусковые схемы

радиомаяков.

Гот. Г-1,

Гот. Г-2. — цепи

сигналов

готовности каналов глиссады 1-го

и 2-го

комплектов.

Гот. К-1,

Гот. К-2 — цепи

сигналов

готовности каналов курса 1-го и 2-го комплектов, EK- I,

Ек-* —

цепи выходных сигналов

каналов

курса 1-го и 2-го комплектов,

НПП — навигационно-по­

садочные

приборы;

САУ

система

автоматического управления;

АФУ

антенно-фидер­

ное устройство

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рых выполняет функции курсового и глиссадного приемников, устройства об­ работки сигналов; блок встроенного контроля, где сосредоточены низкочастот­ ные элементы встроенного контроля и выбора режима контроля; блок резер­ вирования, обеспечивающий автоматическую коммутацию одного из двух УНП независимо по трактам курса или глиссады; маркерный радиоприем­ ник; два пульта управления; два селектора курса и селектор режимов.

Основные параметры аппаратуры «Курс М П -70» (табл. 3.2) соответст­ вуют нормам на бортовую аппаратуру, обеспечивающую посадку при метео­ минимуме III категории.

Навигационно-посадочное устройство функционально разделяется на кур­ совой и глиссадный приемники.

Т а б л и ц а 3.2. Основные параметры аппаратуры «Курс МП-70» Значение параметра в каналах

Параметр

 

 

 

 

 

 

курса

 

Частотный

диапазон,

108... 117,95

МГц

 

частотных

ка­

Число

40

 

налов

 

 

 

 

 

 

Относительная

 

ста­

 

 

бильность частоты

гете­

10~4

 

родина,

%

 

 

мкВ

 

Чувствительность,

5

ном)

 

 

 

 

 

 

(/к = 0,8/ 1C.

Крутизна

характери­

 

 

стики

бортового

прием­

 

 

ника в режиме:

 

 

90±9 мкА

«ILS»

 

 

 

 

 

 

0,093 РГМ

 

 

 

 

 

 

«СП-50»

 

 

 

150± 15 мкА

 

 

 

17,5

%

Стабильность нуля вы­

 

 

ходного сигнала,

мкА, в

 

 

режиме:

 

 

 

 

4

 

«ILS»

 

 

 

 

«СП-50»

 

 

дБ

4

 

Избирательность,

75

 

Полоса

пропускания

 

 

ВЧ

тракта

на

уровне

40

 

6 дБ, кГц

 

 

входе,

 

Напряжение на

 

 

при котором АРУ обеспе­

 

 

чивает

изменение выход­

 

 

ного

сигнала

не

более

5...104

10%,

мкВ

 

 

 

глиссады

329.3...335

40

3,5-10-4

10 (/к = 0,8/г. ном)

79±8 мкА

0,093 РГМ

79±8 мкА

0,093 РГМ

6

6

70

маркерном

75

3 (по ча­ стоте моду­ ляций)

3,5-10 -3

500 (в ре­ жиме «По­ садка») и 200 (в ре­ жиме «Маршрут»)

60

150

30

о

о

Курсовой приемник выполнен по супергетеродинной схеме с двойным пре­ образованием частоты и синтезатором частоты в качестве первого гетеродина. Для повышения избирательности КРП в его входных цепях и усилителе высо­ кой частоты применимы фильтры, перестраиваемые с помощью варикапов и

матриц перестройки на фиксированных частотах в диапазоне

108,25

117,75

МГц с интервалом 0,5 МГц. В усилитель первой промежуточной

частоты

включены кварцевые фильтры сосредоточенной селекции. В

КРП применена

усиленная АРУ, которая управляет коэффициентом усиления по высокой и промежуточным частотам.

Низкочастотная часть КРП обрабатывает продетектированные сигналы радиомаяков VOR и КРМ, работающих по принципу СП-50. Схемы обработ­ ки сигналов VOR и СП-50 частично объединены. Принципы преобразования сигналов в основном те же, что и в аппаратуре «Курс МП-2», за исключением: в качестве частотного детектора использована схема преобразования в импульс­ ное напряжение с емкостным накопителем; в канале VOR применена обратная связь по скорости с помощью тахогенератора, связанного с ротором двигателя измерительной схемы.

Глиссадный приемник выполнен по супергетеродинной схеме с одним преобразованием частоты. В качестве гетеродина применен синтезатор часто­ ты. Во входных цепях используются полосовые фильтры на спиральных резо­ наторах, а в усилителе промежуточной частоты — кварцевые фильтры. Це­ пи усиленной АРУ охватывают усилители высокой и промежуточной частот и смеситель.

Блок посадки преобразует продетектированные сигналы КРМ и ГРМ, работающих по принципу ILS, в сигналы постоянного тока, поступающие на бортовые индикаторы и в САУ; сравнивает сигналы, получаемые с двух иден­ тичных низкочастотных каналов, и вырабатывает сигналы готовности во всех режимах работы аппаратуры «Курс МП-70».

Блок встроенного контроля обеспечивает проверку работоспособности аппаратуры «Курс МП-70» по каналам:

курса ILS и СП-50 — контроль нуля, отклонение влево, отклонение вправо;

глиссады ILS и СП-50 — контроль нуля, отклонение вверх, отклонение вниз;

VOR азимут 0 и 180°, полет на РМ, полет от РМ.

Низкочастотные стимулирующие сигналы вырабатываются и коммутиру­ ются в каналах курса I LS и СП-50, глиссады I LS и СП-50, VOR. Основными элементами для этого служат генераторы напряжений 30, 60, 90, 150 Гц и сумматоры. С помощью коммутатора в схему УНП поступает только один из сформированных сигналов в зависимости от выбранного режима проверки.

Маркерный радиоприемник выполнен по супергетеродинной схеме с од­ ним преобразованием частоты. Входной полосовой фильтр на спиральных резо­ наторах обеспечивает необходимое подавление зеркального канала. Чувстви­ тельность МРП при выборе режима работы «Маршрут» или «Посадка» изменя­ ется путем изменения коэффициента преобразования. Коэффициент усиле­ ния по промежуточной частоте регулируется схемой АРУ. Низкочастотная часть МРП состоит из усилителя, фильтров 400, 1300, 3000 Гц, трех исполни­ тельных устройств, включающих лампы световой сигнализации, и усилите­ ля телефонного канала для звуковой сигнализации.

3.4. РАДИОСИСТЕМЫ ПОСАДКИ САНТИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА

Принцип измерения углового положения

ВС основан на измерении в

бортовом устройстве временного интервала /ф 0

между двумя импульсами И —

— А и И — Б (рис. 3.8), появляющимися на выходе приемника при облуче­ нии ВС узконаправленной антенной радиомаяка во времени прямого и обрат­

ного хода луча этой антенны. Углы в горизонтальной и вертикальной плоско­ стях соответственно равны:

 

Ф--= а, ф ( ' ф - г о„);

0 =

м е ( /е

- 7'ое).

 

где 7 ^

— временной интервал между импульсами И — А

и И — Б при

нахождении

ВС в вертикальной плоскости, содержащей ось

ВПП; Го0 —

временной

интервал между импульсами И — А

и И Б при нахождении

ЛА на выбранной экипажем глиссаде;

Мф

и MQ — масштабные коэффици­

енты, равные половине скорости сканирования луча антенны.

Отсчет времени в бортовом устройстве начинается с момента приема

стартового

импульса

И — 0. Он передается ненаправленной антенной РМ

во время

излучения

так называемой преамбулы, предшествующей началу

сканирования луча в прямом направлении. На борту фиксируется момент /ц, соответствующий середине цикла сканирования луча. Интервал времени Тц между И—0 и моментом /ц не зависит от углового положения ВС и назы­ вается кодовым интервалом. Определенный кодовый интервал позволяет опо­ знать принадлежность принятой бортовым устройством информации (азимут с прямым курсом посадки, азимут с обратным курсом посадки, угол места при снижении или выравнивании).

Угломерные радиомаяки содержат передатчик, управляемый сигналами с КДП, антенную систему, устройства контроля и управления. Наиболее от­ ветственным элементом РМ, определяющим точность системы, является антен­ ная система. В антенных системах TRSB находят применение фазированные антенные решетки, отражательные и линзовые антенны.

Фазированные антенные решетки (ФАР) состоят более чем из 80 модулей, каждый из которых имеет собственный излучатель и фазовращатель. Антен­ ны защищены от воздействия осадков обтекателями.

Управление положением луча в пространстве осуществляется электрон­ ным методом. Управляющие сигналы в цифровой форме подаются на фазовра­ щатель ФАР. Одновременное изменение фазовых сдвигов на некоторую посто­ янную величину обеспечивает поворот фронта волны, а следовательно, и ДНА на угол примерно 0,5° При точном контроле амплитуды и фазы колеба­ ний, питающих отдельные модули ФАР, обеспечивается узкая ДНА в рабо-

Рис. 3.8. Схема измерения углов в МСП TRSB:

а — зона сканирования луча антенны (заштрихованные границы зоны); б. — временная, диаграмма сканирования луча; в отсчет времен в бортовом устройстве-

Рис. 3 9 Структурная

схема бортового тракта

обработки сигналов

системы

MLSTRSB:

 

 

 

<Р — угол в горизонтальной

плоскости; 0! н 02 — углы

в вертикальной плоскости

при сни

женин и выравнивании; ИД — информация дополнительная

чей плоскости при малом уровне боковых лепестков и достаточно широкая ДНА в плоскости, перпендикулярной рабочей. Так, например, при размерах ФАР, равных 3,66 м в горизонтальной и 1,22 м в вертикальной плоскостях, ширина ДНА в азимутальной плоскости около Г и в угломестной плоскос­

ти — несколько десятков градусов.

Отражательные антенны представляют собой ряд облучателей и отражатель., выполненный в виде части тороидальной поверхности высотой около 2 м и с апертурой около 8 м. Для изменения углового положении ДНА при­ меняется электронное переключение облучателей. Ширина ДНА отражатель­ ных антенн в рабочей (обычно азимутальной) плоскости равна 1 ...3°.

Линзовые антенны могут применяться в аппаратуре угломестного радио­ маяка выравнивания. Антенны обеспечивают ДНА шириной 0,5°

Бортовое оборудование MLS является устройством обработки сигналов (рис. 3.9). В его состав входят дешифратор, формирователи сигналов и строби­ рующих импульсов и измеритель.На рис.3.10 представлены эпюры напряже­ ний схемы формирования в соответствующих точках.

Дешифратор Дш предназначен для выделения из передаваемого РМ сиг­ нала дополнительной информации. При измерении угловых координат на­ ибольшее значение имеет выделяемая Дш информация о начале отсчета време­ ни (И — 0) и кодовый интервал, характеризующий положение центра цикла сканирования. Последняя информация используется для предварительной установки (ПУ-1 ПУ-4) счетчиков Сч-1 Сч-4. Сигнал на дешифратор подается с выхода промежуточной частоты линейной части приемника ЛЧП (усилители высокой и промежуточных частот).

Схема формирования сигналов СФС преобразует принимаемые колоколо­ образные импульсы в прямоугольные, длительность которых соответствует ширине принимаемых сигналов на уровне —4 дБ. На СФС подается видео- •сигнал с детектора Д приемника.

Схема формирования стробирующих импульсов ФСИ (см. рис. 39) слу­ жит для получения сигналов, открывающих электронный ключ ЭК-1 в мо­ менты, когда ожидается прием сигналов PM l . С этой целью импульсом И-0 •с дешифратора открывается ключ ЭК-4, и счетные импульсы с генератора ГСИ

1 Рассматриваемому режиму должен предшествовать поиск сигналов и его

.выделелие на фоле ломех.

начинают поступать на Сч-4. По сигналу с Дш в Сч-4 предварительно вводит­ ся число, соответствующее интервалу времени Тц. По мере поступления счет­ ных импульсов, записанное в Сч-4 число уменьшается и в момент /ц становит­ ся равным нулю. При этом формирователь ФИ выдает импульс И-Ц.

Импульс И — А, соответствующий прямому ходу луча антенны РМ, от­ крывает схему управления СУ-3 счетчика Сч-3, и последний начинает счет импульсов до прихода сигнала с ФИ. При поступлении этого сигнала СУ-3 переключается на списывание числа в Сч-3. Показания счетчика СЧ-3 умень­ шаются до нуля. При некотором заданном остаточном числе в Сч-3 вырабаты­ вается сигнал на запуск формирователя строб-импульсов ФСИ. Таким образом формируется строб-импульс С— Б, симметричный относительно мо­ мента /ц, с импульсом И-A, и исключаются возможность приема ложных сиг­ налов и помех, в том числе и отраженных от местных предметов.

Счетчик Сч-2 служит для формирования строб-импульса С-А, и симмет­ ричного импульса И-Б. В этот счетчик предварительно вводится число, соот­ ветствующее интервалу Тц. Схема СУ-2 открывается импульсом И-Ц сере­ дины цикла, и число в Сч-2 начинает уменьшаться. Обратный счет заканчива­ ется в момент поступления сигнала И-Б. Число в счетчике Сч-2 сохраняется до прихода сигнала И-0 в следующем цикле сканирования. При приеме И-0

вновь начинается

обратный

счет, в конце которого формируется строб-им­

пульс С-А.

 

 

 

 

 

 

Схема измерения предназначена для получения в цифровой форме инфор­

мации о промежутке времени

0 между центрами принимаемых при скани­

ровании луча сигналов. Источником

такой информации

является

счетчик

Сч-1. Счетные импульсы поступают через схему управления СУ-1,

причем в

интервале между

импульсами И-A и

И-Б на Сч-1 подаются счетные импуль

 

■■

т т \

 

/Т\

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

J

________ ‘

 

и -а

ЬУ

 

И-Б

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5 Гец

Гсц

0,5Fщ

 

 

 

 

 

 

1

 

 

.....1__________________ I

I

 

 

 

П_____________________

 

 

 

t

 

 

 

 

— <

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

Тц

 

 

 

 

t

 

 

г '

_______О—-----------

 

- —<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

Ь

 

 

 

■^ Г—к

 

 

 

 

 

-

L

Рис. 3.10. Эпюры сигналов в схеме

бортового

тракта

отработки

системы

MLSTRSB

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.11. Принцип действия DMLS:

а — зон а

ази м у т ал ь н о го

р а д и о м а я к а

РМ А ;

КА — к о м м у ти р у ем ая

ан тен н а;

ОА — оп орная

ан тен н а;

v — с к о р о сть

к о м м у тац и и

и зл у ч а тел е й ; фс — угловое

отклон ен и е ВС; б — з а ­

ви сим ость

д о п л ер о в ск о го

сд в и га ч асто ты

от у глового о ткл о н ен и я В С;

в — отсчет ч а ­

стоты в б о ртовом и зм ер и тел е

сы с основной частотой FCH, а во время действия этих импульсов — с час­ тотой 0,5 FCtH. Предварительная установка ПУ-1 этого счетчика использует­ ся для введения констант Т0(р и Тов, т. е. для получения сигналов, пропор­

циональных угловым отклонениям ВС от траектории посадки.

Все элементы бортового оборудования могут использоваться поочеред­ но для определения углов в азимутальной и угломестной плоскостях. Исклю­ чение составляют счетчик Сч-2 и схема СУ-2, число которых должно соответ­ ствовать числу угломерных каналов. Таким же должно быть и число выход­ ных устройств (запоминающие устройства, индикаторы и т. п.). Для переклю­ чения последних служит коммутатор К.

Определение углового положения ВС в системе DMLS основано на изме­ рении доплеровского сдвига частоты, который возникает в результате поочередного излучения колебаний элементами линейной антенной решетки (рис. 3.11). Коммутация этих элементов создает имитацию движения излуча­

теля

вдоль антенны. Каждому углу <р (или 0) относительно нормали

к апер­

туре

антенны соответствует

доплеровская

частота

 

 

 

 

^доп = (&/^изл) sin ф (0) =

/*доп max sin ф (0),

 

ны

 

где v — скорость «движения» источника излучения;

Я.изл — длина вол­

излучаемых колебаний;

Fflon max — максимальная

доплеровская

часто­

та,

составляющая для азимутальных РМ

21,67 кГц,

а для угломестных

43,34 кГц.

 

 

 

 

Передатчик предназначен для получения колебаний, питающих комму­ тируемую и опорную антенны во время передачи угломерной информации и мо­ дулированного сигнала на поднесущей частоте для передачи дополнительных данных, а также колебаний для питания специальных антенн клиренса, при­ ем излучения которых позволяет определить на борту сторону уклонения от заданной траектории, т. е. получить сигнал типа «Лети вправо (влево)» вне зоны действия основных измерителей угловых координат.

Принципиальное значение в системе DMLS имеет стабильность частоты наземных источников колебаний, используемых для выделения угломерной

Рис. 3.12. Структурная схема бортового тракта обработки сигналов в систе­ ме DMLS:

Ф — уго л

в го р и зо н тал ьн о й

п лоскости ; 0, и

02— у гл ы в в е р т и к ал ь н о й п ло ско сти при сн и ­

ж ении и

вы р авн и ван и и : И Д

— и н ф о р м ац и я

д о п о л н и тел ь н а я

информации. Данная проблема решается применением общих для всех вы­ ходных колебаний источников высокой частоты, охваченных системой автоподстройки частоты по кварцевому генератору. Частота 83,2 кГц и поднесу­ щая 41,6 кГц получаются от стабилизированных генераторов, работающих на частотах 15; 150832 и 15, 0416 МГц.

Антенная система состоит из трех антенн, конструктивно объединенных на общей раме. Коммутируемая антенна представляет собой обычно волно­ водно-щелевую решетку, число и взаимное расположение излучателей ко­ торой зависят от требуемых ширины луча и размеров сектора, обслуживае­ мого РМ маяком. Так, например, в азимутальном РМ ширина луча около Г в секторе ± 40° обеспечивается при 24 излучателях, расположенных на расстоя­ нии 0,57 X друг от друга. Апертура антенны 54, \7Х. Время переключения излу­ чателей в одном направлении 2,5 мс. Излучатели имеют разнос по вертикали, что позволяет сформировать ДН с резким провалом под малыми углами места. По концам решетки размещаются антенна опорного канала и антенна передачи данных.

Доплеровский сдвиг частоты определяется в бортовом устройстве при сравнениичастотсигналов, принимаемых от коммутируемой и опорной антенн. Опорная антенна не коммутируется. Применение отдельного опорного сигна­ ла позволяет исключить влияние движения ВС на точность угломерных ка­

налов.

Для облегчения выделения небольшой

по значению доплеровской

частоты

колебания

указанных антенн

сдвигаются по частоте на

F0 -

■- 83,2

кГц (рис. 3.8, б). При этом в бортовом приемнике угломерная инфор­

мация содержится

в выходном сигнале

/Прм -

^о+^допПоскольку

пере,

ключение элементов антенны производится в двух направлениях, то для со­ хранения знака доплеровской частоты при изменении направления пере­ ключения меняется и частота опорного сигнала. В те моменты, когда комму­ тируемая антенна не работает, излучается дополнительная информация на поднесущей частоте 41,6 кГц.

Угловая чувствительность системы определяется крутизной зависимости доплеровского сдвига частоты от изменения углового положения точки приема. Эта крутизна составляет примерно 378,2 Гц/градус для азимутальных радио-

маяков и около 756,4 Гц/градус для угломестных РМ. На линии курса и на глиссаде, проходящей под углом 2,5 ...3°, доплеровский сдвиг частоты равен нулю, и разностная частота на выходе приемника равна 83,2 кГц. По одну сторону от заданной траектории разностная частота возрастает, а по другую уменьшается, что позволяет определить направление отклонения ВС.

Наземное оборудование DMLS содержит передатчик, управляемый сиг­ налами с КДП, антенную систему, устройства контроля и управления. На качество работы системы оказывают наибольшее влияние первые два эле­ мента.

Антенны угломестных РМ аналогичны по конструкции с рассмотренной и отличаются только числом и расположением излучателей. Число излучаю­ щих элементов обычно 32, а расстояние между ними 1,7 к в РМУМ-1 (ширина

луча около Г, апертура антенны 54,17 А.) или 3,4 к для РМУМ-2

(ширина лу­

ча около 0,5°, апертура антенны 108,34). Время переключения

всех излуча­

телей в одном направлении 1,25 мс (РМУМ-1) и 2,5 мс (РМУМ-2). Приведенные параметры антенных устройств могут меняться в зависимо­

сти от конкретных требований к РМ данного аэропорта.

Бортовое оборудование DMLS является устройством обработки сигналов (рис. 3.12). В его состав входят дешифратор, схема слежения за частотой сиг­ нала и измеритель частоты.

Дешифратор Дш предназначен для выделения из передаваемого РМ сиг­ нала основной и вспомогательной информации. Дешифратор, в частности, управляет коммутатором К, с которого информация об углах подается внеш­ ним потребителям.

Схема слежения за частотой сигнала представляет собой узкополосный фильтр, с помощью которого полезный сигнал отделяется от помех, в том числе и от помех, вызываемых отражениями от местных объектов. Сигнал с частотой / Прм = F0 + Fдоп поступает на два квадратурных канала, в каж­

дом из которых имеется фазовый детектор ФД, дифференцирующее устройст­ во ДУ и умножитель Умн. На выходе ФД действуют напряжения 1

ui = Kicos АШ и и2 — К2sin До/,

где Дш — расстойка частот колебаний, подаваемых на ФД с линейной части приемного устройства ЛЧП на F0 = 83,2 мГц.

При дифференцировании этих напряжений

и3= —/С3 Дсо sin До/ и и4=/С4Дш cos Дсо/.

После умножителей сигналы

и6 = /С6 Д(о sin2 Дсо/ и и%= Ке До) cos2 Дсо/

поступают на вычитающее устройство, на выходе которого при Кь К получается сигнал ошибки ы7 = Ki Дсо, значение и полярность которого за­ висят от рассогласования частот /Прм и /у>г, где /у.г — частота управляемого

генератора УГ. В устойчивом состоянии схемы слежения за частотой колеба­ ния УГ совпадают по частоте с принимаемым сигналом и используются л *я измерения частоты. Схемы слежения реализуются как в аналоговом, так и в цифровом вариантах.

Измеритель частоты определяет частоту колебаний УГ в установившем­ ся режиме и может быть построен по любому из известных принципов счета числа переходов через нуль, начиная от простых импульсных счетчиков до сложных цифровых измерителей. Возможна также непосредственная подача частоты колебаний УГ в вычислитель системы траекторного управления.

1 Здесь и ниже К — коэффициенты пропорциональности.

4.1. НАЗНАЧЕНИЕ, СОСТАВ, ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Бортовые радиолокационные устройства — это технические средства по­ лучения информации об удаленных объектах путем приема отраженной (или переизлученной) электромагнитной энергии. БРЛ выполняют следующие за­ дачи: измеряют координаты ВС, высоты полета, путевую скорость, угол сноса, обнаруживают на маршруте встречные ВС и препятствия, метеообразования Они контролируют полет ВС относительно наземных ориентиров на трассе, в зоне аэродрома, при заходе на посадку, предоставляют диспетчеру УВД не­ обходимую информацию, включая данные о бортовом номере, высоте полета и остатке топлива на борту.

Основные

методы получения инф< рмации об

удаленных объектах: облу-

чение объекта

зондирующим сигналом £ 3онд(/) и

прием отраженного сигнала

£ ОТр М

(активная

радиолокация),

облучение

объекта

зондирующим

сигналом,

который принимается бор­

товым радиоустройством,

преобразу

ется

и излучается в

виде

ответного

сигнала

£ отв(/) (вторичная радиоло­

кация или активная

радиолокация с

активным

 

ответом).

 

 

Дальность до объекта D опреде­

ляют

путем измерения

временного

сдвига tD зондирующего и принимае­

Рис. 4.1. Структурная схема РЛ.

С инхр. — с и н х р о н и зато р :

ИМ — и м пульсн ы й

м о д у л я то р ;

И Г С В Ч — и м п ульсн ы й

ген ер а

тор

С В Ч ;

АП — антен н ы й

п ер екл ю ч ател ь;

А — ан тен н а;

См — см еси тел ь;

М Г — м ест ­

ный

гетер о д и н ; А П Ч — б л о к

авто п о д стр о й -

кн

частоты ;

А РУ — ав т о м а т и ч ес к а я

je ry -

л н р о в к а у си л ен и я; Д — д етек то р ;

ВУ — в и ­

д ео у си л и тел ь;

ГП И — ген ер ато р

 

п р я м о ­

у гольн ы х

и м п ульсов;

Г Л И Т — ген ер ато р

л и н ей н о и зм ен яю щ его ся

то к а;

С СО — си ­

стем а сел екц и и ; С Д П Т

— устрой ство

д и с к ­

р етн ого п р ео б р азо в ан и я

с и г н а л а;

ОС — о т ­

к л о н яю щ ая

си стем а; БВА — бл о к

в р ащ ен и я

ан тен н ы

 

 

 

 

 

 

 

мого отраженного сигнала, так как скорость, распространенная ЭМП. принимается постоянной: tD= 2D!

Угловые координаты определяют, используя направленные свойства ан­ тенны РЛС. Скорость перемещения объекта относительно РЛ определя­ ют с помощью эффекта Доплера.

По функциональному назначении>

БРЛ подразделяют на метеонавигационные (МНРЛ), доплеровские из мерители скорости и угла сноса (ДИСС) и самолетные ответчики (СО)

Структурная схема РЛ (рис. 4.1) Работа РЛ синхронизируется специ­ альным устройством Синхр. Синхро­ низирующие импульсы со стабиль­ ным периодом повторения Тп запус­ кают импульсный модулятор ИМ Импульсы модулятора подаются в им пульсный генератор СВЧ (ИГСВЧ), генерирующий короткие мощные ра­ диоимпульсы. Последние через ан­ тенный переключатель АП, который служит для развязки цепей приемни­ ка и передатчика, поступают в ан­ тенну и излучаются в пространство Отраженный от объекта радиоим­ пульс принимается антенной, далее

Соседние файлы в папке книги