- •Методические указания по подготовке к работе
- •Описание лабораторной установки
- •2.1.Назначение дисс
- •2.2.Частота Допплера при горизонтальном полёте
- •2.3.Спектр допплеровских частот
- •2.4.Основные типы дисс
- •2.5.Влияние крена и тангажа на точность дисс
- •2.6.Составляющие ошибок дисс
- •2.7.Принципы построения дисс с непрерывным зондирующим сигналом
- •2.7.1. Дисс с нулевой промежуточной частотой и немодулированным сигналом
- •2.7.2. Дисс с двойным преобразованием частоты и немодулированным сигналом
- •2.7.3. Двухчастотный дисс с двойным преобразованием частоты
- •2.7.4. Дисс с непрерывным частотно-модулированным сигналом
- •Спектр частот преобразованного сигнала
- •Слепые высоты
- •Функциональная схема частотно-следящего фильтра
- •Методика выполнения лабораторной работы
- •Библиографический список
2.5.Влияние крена и тангажа на точность дисс
Самолётные ДИСС строятся в предположении горизонтального полёта самолёта. Но при этом крен или тангаж самолёта приводят к ошибкам. Угол тангажа с измеряется в вертикальной плоскости между продольной осью самолёта и горизонтальной плоскостью, угол крена с - это угол поворота самолёта вокруг продольной оси (рис. 13).
Рассмотрим влияние крена и тангжа на примере четырёхлучевой самолётной Х-системы с неподвижным закреплением антенн (рис. 12.а). Из формул (4) видно, что абсолютные значения частот Допплера при горизонтальном полёте для симметричных лучей 1,3 и 2,4 в этом случае одинаковы. Поэтому в приёмнике, с целью уменьшения ошибок, выделяются средние частоты
Формулы (4) позволяют получить систему уравнений.
(5)
Решим эту систему относительно неизвестных αс и Wп ;
(6)
Определение αс и Wп по формулам (6) производится в вычислителе ДИСС, Из формул (6) видно, что точность ДИСС при крене и тангаже зависит от устойчивости значений FД13 - FД24 и FД13 +FД24.
На рис. 14 показаны смещения лучей относительно исходных положений при крене и тангаже в случае, когда угол сноса равен нулю. При крене (рис. 14.а, крен вправо) ось вращения самолёта совпадает с вектором Wп, лучи перемещаются по изодопплеровским линиям, значения FД13 и FД24 не изменяются и ошибок не возникает. При положительном тангаже все лучи сместятся вперёд (рис. 14.б). Частоты FД1 и FД2 увеличатся, а FД3 и FД4 уменьшатся. Однако средние частоты FД13 и FД24 изменятся мало, поскольку приращения частот отдельных лучей взаимно компенсируются. Ошибки возникают лишь при больших углах тангажа, когда приращения частот для передних и задних лучей начинают сильно различаться.
На рис. 15 показано смещение лучей вследствие крена и тангажа при угле сноса, отличном от нуля. В этом случае при крене ось вращения самолёта не совпадает с вектором путевой скорости, лучи будут перемещаться по гиперболам, которые пересекают изодопплеровские гиперболы (рис. 15,а). При положительном тангаже все лучи сместятся вперёд параллельно продольной оси самолёта (рис. 15,б). В обоих случаях смещения лучей с изодопплеровских линий будут приводить к ошибкам в определении допплеровских частот. Однако средние частоты FД13 и FД24 будут изменяться в меньшей мере, чем частоты отдельных лучей,
поскольку приращения частот для передних и задних лучей будут противоположны по знаку.
Поэтому говорят, что четырёхлучевая Х-система является устойчивой к крену и тангажу самолёта. Сходными свойствами обладает трёхлучевая -система. При больших углах крена и тангажа, когда ошибки становятся недопустимо большими, по сигналам, поступающим от датчиков крена и тангажа, ДИСС переводится в режим "память". При этом он выдаёт измеренные ранее скорость и угол сноса, когда углы крена и тангажа не превышали допустимые значения. При необходимости высокой точности в прецизионных ДИСС осуществляют стабилизацию антенной платформы по крену и тангажу или вводят поправки от датчиков крена и тангажа в вычислительное устройство, определяющее Wп и αс по формулам.