4.8.2. Принцип работы измерителя коэффициента разнослышимости

Измеритель коэффициента разнослышимости (рис.4.16) предназначен для решения следующих задач:

измерение коэффициента разнослышимости (частот 1300 и 2100 Гц) сигнала посадки;

постоянный контроль заданных параметров зоны радиомаяка (нуля или крутизны);

выдача сигнала «Авария» при отклонении этих параметров от заданных норм.

С выхода УКЗ НЧ сигнал, состоящий из сигнала частоты 1300 Гц напряжением U₁ и сигнала частоты 2100 Гц напряжением U₂, поступает в блок ИКР.

Величина значений U₁ и U₂ будет зависеть от места размещения антенны КВП относительно линии глиссады сверху или снизу и удаления от линии глиссады.

КРС сигналов посадки U₁ и U₂ определяется формулой

Определение КРС по данной формуле в блоке ИКР производится двумя методами.

Первый метод (метод разделения частот).

Входной сигнал усиливается, затем частоты 1300 и 2100 Гц выделяются своими фильтрами, усиливаются, выпрямляются, и полученные выходные напряжения преобразуются в отношение разности напряжений U₁ и U₂, измеренной прибором ИП1 на выходе детектора, к сумме этих напряжений, измеренной прибором ИП1 на выходе коммутатора.

Второй метод.

Измерение КРС производится методом компенсации разности выходных напряжений между U₁ и U₂ путем изменения величины коэффициентов передачи (усиления) этих сигналов. При этом добиваются равенства амплитуд напряжений на выходе усилителей (1300 и 2100 Гц) с помощью переменных резисторов в каждом из этих каналов, которые механически связаны с отсчетным устройством. Лимб отсчетного устройства проградуирован непосредственно в % КРС (65-0-65).

Прибор ИП1 в этом случае служит нуль-индикатором при измерении равенства напряжений на выходе схемы измерения, т.е. замеряют равенство U₁ = U₂ .

Отсчетное устройство выполнено таким образом, что при повороте его оси происходит одновременное увеличение коэффициента усиления в одном канале (U₁) и уменьшение усиления в другом канале (U₂) и наоборот. По положению лимба отсчетного устройства определяется значение % КРС сигнала посадки.

Схема переключения и установки входного сигнала имеет четыре выхода. На вход ПРИЕМНИК поступает сигнал непосредственно с выносного устройства контроля зоны. На вход БМК поступают калиброванные сигналы с блока модулятора-калибратора при калибровке ИКР. Вход АПЕРТУРА используется для проверки работоспособности фидерного тракта и измерения КРС в суммарном канале в режимах работы фидерного тракта 0% КРС и 33% КРС. Вход ВНЕШНИЙ предназначен для подачи сигнала посадки на ИКР в случае наладки, ремонта или автономном его использовании.

Входной сигнал посадки поступает на вход ИКР и далее через схему переключения и установки входного сигнала на входной усилитель.

При выборе входа ПРИЕМНИК измерение КРС производится по верхней шкале отсчетного устройства, при выборе входов БМК и АПЕРТУРА – по нижней шкале.

С выхода входного усилителя сигнал поступает на однозвенные двухконтурные полосовые LС-фильтры. Коэффициент передачи фильтров меньше единицы, поэтому после фильтров стоят усилители 1300 Гц и 2100 Гц. Далее выходные напряжения с усилителей поступают на соответствующие выпрямители напряжений.

С выпрямителей напряжения частот 1300 и 2100 Гц сигналы поступают на вход коммутатора. Коммутатор представляет собой два полупроводниковых ключа, работающих на одну нагрузку. Постоянные напряжения пропорциональны амплитудам частот 1300 и 2100 Гц, постоянно присутствуют на входах коммутатора и поочередно подключаются на выход управляющим напряжением с частотой 800 Гц. Управляющее напряжение представляет собой прямоугольные импульсы типа меандр, поступающие с генератора 800 Гц. Положительный импульс управляющего напряжения пропускает на выход напряжение с выпрямителя 1300 Гц, а отрицательный – напряжение с выпрямителя 2100 Гц. Постоянная составляющая этого сигнала пропорциональна сумме напряжений , а переменная составляющая – их разности .

С выхода коммутатора сигнал поступает на согласующий усилитель и одновременно через переключатель УРОВЕНЬ ВХОДА-КОНТРОЛЬ на измерительный прибор ИП1. Переключатель УРОВЕНЬ ВХОДА-КОНТРОЛЬ позволяет подключить к прибору ИП1 разность напряжений сигналов, снимаемую с фазочувствительного детектора, или сумму , снимаемую с коммутатора.

Согласующий усилитель предназначен для усиления и согласования выходного сопротивления коммутатора с последующими входами, кроме того, в усилителе происходит разделение переменной и постоянной составляющей сигнала посадки.

Постоянная составляющая, пропорциональная сумме входных напряжений в режиме допускового контроля, подается на компаратор для установки порога срабатывания.

Переменная составляющая, пропорциональная разности входных напряжений , через переключатель КОНТРОЛЬ поступает на усилитель разности.

Переключатель КОНТРОЛЬ предназначен для ступенчатого изменения пределов измерения измерительного прибора ИП1.

Переключатель В6 ДОПУСК и резистор R 155 предназначены для изменения пределов плавной установки порога аварийной сигнализации.

С выхода усилителя разности сигнал поступает на фазочувствительный детектор и на компаратор (схему сравнения). Фазочувствительный детектор представляет собой ключевую схему.

Управляющее напряжение в виде прямоугольных импульсов поступает с генератора 800 Гц. Выходные сигналы с усилителя разности проходят на выход детектора только при положительном импульсе управляющего напряжения.

Если выносная контрольная антенна по крутизне находится справа от линии (по направлению посадки самолета), то в сигнале посадки будет преобладать напряжение частоты 1300 Гц и на выходе детектора появятся импульсы положительной полярности сигнала 1300 Гц, которые через переключатель УРОВЕНЬ ВХОДА-КОНТРОЛЬ поступят на измерительный прибор ИП1. Стрелка прибора отклоняется вправо. Величина отклонения стрелки будет пропорциональна величине КРС сигнала посадки.

Если выносная контрольная антенна по крутизне находится слева (по направлению посадки самолета) от линии курса, то в сигнале посадки преобладает напряжение частоты 2100 Гц. На выходе детектора появятся импульсы отрицательной полярности. Стрелка прибора ИП1 отклонится влево.

При установке выносной контрольной антенны строго на линии глиссады амплитуды частот модуляции 1300 и 2100 Гц будут равны и стрелка прибора ИП1 установится на нуле.

Сигнал «Авария КРС» при уходе параметров зоны радиомаяка за допуск («О» или «S») выдается компаратором. Компаратор обеспечивает постоянный контроль за данной величиной КРС, которая определяется отношением: , для чего на один вход компаратора подается опорное напряжение, равное сумме составляющих сигнала посадки . На второй вход компаратора подается разность составляющих сигнала посадки с усилителя разности при использовании ИКР для контроля как «О», так и «S». Когда амплитуда переменного напряжения на выходе компаратора станет равной или больше заданного опорного выражения , срабатывает пороговое устройство и с помощью реле выдается сигнал «Авария КРС» в виде +27 В на БАР-Г.

Самоконтроль работоспособности ИКР выполняет схема готовности, на входы которой постоянно поступают напряжения с выпрямителей 1300 и 2100 Гц. В случаях неисправности одного из частотных каналов 1300 и 2100 Гц или отсутствия на входе ИКР одного из напряжений частот 1300 и 2100 Гц схема выдает сигнал «Авария ИКР».

Генератор 800 Гц формирует управляющее напряжение в виде прямоугольных импульсов типа меандр, следующих с частотой 800 Гц, которое поступает одновременно на вход фазочувствительного детектора и коммутатора.

В коммутаторе постоянное напряжение с выхода выпрямителей 1300 и 2100 Гц преобразуется в переменный сигнал, в фазочувствительном детекторе импульсы генератора обеспечивают выделение преобладающей по уровню переменной составляющей сигнала посадки 1300 и 2100 Гц.

Блоки ИКР питаются стабилизированным напряжением +80 В, 27 В. Первичным источником питания является сеть 220 В 400 Гц.