
книги из ГПНТБ / Михайлов Б.А. Авиационные радиоэлектронные комплексы и их эксплуатация
.pdfнятием мер по борьбе с помехами в отдельных радиоустройст вах можно предусмотреть более действенные меры по цространственному и частотному разносу этих устройств. Если указан ные меры оказываются не эффективными, применяют запирающие сигналы для отключения различных приемных устройств комплекса при излучении мощных передатчиков (система бланкирования).
Обобщенная схема взаимных помех средств РЭК приведена на рис. 1 .3 . Здесь показаны помехи на гармониках несущей частоты, на модулирующей частоте, помехи на частоте повто рения импульсов и ее гармониках; помехи по боковым лепест кам диаграммы направленности. Вопросы электромагнитной сов местимости отдельных элементов сложных современных радио
электронных комплексов требуют детальной проработки, особенно применительно к конкретным летательным аппаратам.
Важное значение для нормальной работы комплекса имеет уменьшение влияния электростатического электричества на его отдельные элементы. Электростатические помехи особенно велики при полете самолета в наэлектризованной облачности (перисто-слоистых и кучево-дождевых облаках вертикального
развития). Вследствие интенсивной электризации поверхности самолета частицами атмосферных осадков потенциал его электро статического заряда может достигать несколько сотен тысяч вольт. При этом может возникнуть коронный разряд, который создает значительный уровень радиопомех с наибольшей интен сивностью в диапазоне длинных и средних волн. Однако спектр этих помех весвма широк, он может также распространяться до диапазона УКВ, что приводит в ряде случаев к подавлению устройств, работающих в этом диапазоне. Для борьбы с этими помехами на задних кромках крыла и стабилизатора устанав ливаются разрядники статического электричества специальной конструкции, способствующие снижению потенциала электро
статического заряда до величины, при которой коронный разряд невозможен ^.рис. 1 .4 ). Кроме того, осуществляется металли зация всех крупных узлов и блоков самолета. Металлизацией называется электрическое соединение металлических частей самолета и агрегатов оборудования для создания между ними
20
Помеха на |
гармониках |
Помехи по бокобым лепесткам |
несущей |
частоты |
диаграммы направленности антенны |
Помеха от перекрытия |
Помет на частоте повторения |
рабочих диапазоноб |
импульсоВ и ее гармониках |
Р и с . |
1.3 |
*22
надежного контакта, что позволяет выровнять потенциал этих частей и предотвратить возможные искрения. Металлизации подлежат все металлические конструкции и детали площадью, большей 0,2 м2, и протяженностью больше 0,5 м. Переходные сопротивления блоков авиационной аппаратуры должны быть меньше 600 мком, а для амортизированных блоков меньше
2000 мком. Примеры металлизации |
блоков радиоэлектронных |
|
устройств приведены на рис. 1 .5 . |
Для устранения помех, |
созда |
ваемых электродвигателями, реле |
и другими агрегатами, |
при |
меняются защитные электрические фильтры, в целях предотвра щения возможного возникновения и прохождения таких помех. Наиболее распространенным для этой цели является емкостный фильтр, в котором конденсаторы подключаются параллельно ра ботающему агрегату (ри с.1 .6 ). В ряде случаев применяются и более сложные фильтры (ри с.1 .7 ). Методы уменьшения влияния атмосферных помех на радиоаппаратуру летательных аппаратов рассматриваются в курсах, относящихся к отдельным видам ра диооборудования.
В зависимости от свойств отдельных устройств, входя щих в радиоэлектронный комплекс, оии могут взаимно допол нять друг друга. Выход из строя одного или нескольких устройств вследствие радиопротиводействия со стороны про тивника или эксплуатационной надежности может быть ском пенсирован другими средствами. .Естественно, что подавление комплекса средствами радиопротиводействия противника су щественно затрудняется вследствие значительного расширения частотного диапазона, в котором работают объединенные ра диоэлектронные датчики информации. Однако такой принцип работы радиоэлектронного оборудования возможен только при централизованном автоматическом управлении всеми бортовыми средствами. В состав комплекса, как было показано выше, за частую, креме радиоэлектронных, входят также и необходимые нерадиоэлектронные средства йз числа приборного и электро оборудования летательного аппарата.
Рассмотрим для примера принцип обработки информации в бортовом навигационно-пилотажном радиоэлектронном комплек-
23
Р и с . 1. 7
24
се, предназначенном для автоматического автономного само летовождения. Фунциональная схема такого узкоцелевого комп лекса, иллюстрирующая каналы получения информации, пока зана на рис. 1 .8 . Такой комплекс позволяет непрерывно опре делять местонахождение самолета в ортодромической системе
Р и с . 1. 8
координат, осуществлять обработку информации от всех датчи ков, подключенных ко входу счетно-решающего прибора (СРП), и обеспечивает движение самолета по заранее выбранной траек тории. СРП может быть построен либо по аналоговому, либо по цифровому принципу. Рассмотрим аналоговый СРП. Непрерывное определение текущих координат самолета ( х тс , у тс ) произ водится в результате^счисления пути при решении уравнений
х тс= jw sin (/ 0+oc) d t |
; |
Ot |
(i-i) |
Утс = оJ Wcos(fo + OL) d t ’ |
25 |
где |
с* |
- |
угол |
сноса; |
|
|
||
|
h |
■ |
/ - Я |
! |
|
|
||
|
J |
- |
курс |
самолета; |
|
|
||
|
J3 |
- угол |
между^плоскостью главной ортодромии и мери |
|||||
|
|
|
|
дианом; |
|
|
|
|
|
|
IV |
- вектор путевой скорости. |
|
||||
|
|
Векторный треугольник путевой скорости, воздушной ско |
||||||
рости |
и скорости |
ветра в ортодромической системе координат |
||||||
( х |
, |
у |
) |
показан |
на рис. |
1 .9 . Данные о VIи ос в |
счетно-ре |
|
шающий прибор поступают от |
допплеровского датчика |
путевой |
26
скорости и утла скоса (ДИСС), который является первым кана лом получения информации. Сравнение измеренных текущих коор динат самолета с координатами заданной траектории позволяет вырабатывать сигналы управления для автоматического пилоти рования самолета по заданному маршруту.
Однако определение путевой скорости и угла сноса осу ществляется с ошибками, свойственными ДИСС. Поэтому в рас сматриваемом комплексе вторым каналом получения информации является панорамная радиолокационная станция обзора земной поверхности, с помощью которой имеется возможность коррек тировать траекторию самолета. С этой целью в память СРП вносятся координаты заранее определенных радиолокационно контрастных ориентиров (РЛО), которые могут наблюдаться на экране РЛС. Режим коррекции по данным РЛС поясняется
рис. I . 10. СРП в результате счисления пути выдает данные о местоположении самолета, характеризуемые координатами Хщ , yTCf. В это время истинное положение самолета определяется координатами хТСг, уТСг. Эти координаты в определенный мо мент времени могут быть измерены параллельно по заранее вы бранному ориентиру с помощью РЛС. Радиолокационная станция позволяет определить дальность между самолетом и ориентиром
В и его азимут в . Таким образом, можно определить место положение самолета относительно радиолокационного ориентира
с координатами хрло , урло |
, используй системы уравнений |
|
В r sin (j0 4 |
в) — хрло х тСг , |
|
|
|
(1. 2) |
B r cos(f0 + e ) = y p/IO- y rC2 |
||
и |
|
; |
ВГ = U sin g ? |
||
|
|
(1.3) |
Н = B c o s д> |
, |
где Н - высота полета самолета; Вг - горизонтальная дальность.
Счетно-решающий прибор определяет значения В гх и
Р и с . 1 .10
28
а также две координаты до ориентира, полученные в результа те счисления пути (.рис. 1 .10).
—хрпо ~ З-TCf |
г |
V - , |
(Л4> |
^УР/10 УтС{ ’
Сравнение данных радиолокационных измерений и координат, по лученных из уравнений (1 .4 ), позволяет определить ошибку в местоположении самолета, накапливаемую по первому каналу по ступления информации, и учесть ее при управлении самолетом
А х = Х ~ Л ГХ
Ц.5)
Ау = Y ~ В Гу
Обнаружение наземных ориентиров и определение по ним коорди нат самолета с помощью РЛС может осуществляться вручную оператором или автоматически. По известному ориентиру с по мощью РЛС можно определять также параметры ветра и, следо вательно, резервировать канал допплеровского измерителя путевой скорости и угла сноса. Принцип измерения параметров ветра по радиолокационному ориентиру, в частности, заключа ется в определении разностей "штилевого" и фактического пу тей самолета за время измерения (рис. I . I I ) . Под "штилевым" понимается путь, который прошел бы самолет при отсутствии ветра. Штилевые значения координат самолета хштси ^ ^ о п р е деляются с помощью системы счисления пути в результате ин тегрирования воздушной скорости, если полагать
Wx |
Vx |
V sin |
j |
wy |
= vy |
= Vcosfo |
* |
Фактические координаты самолета к моменту окончания измере ния ветра могут быть определены по отношению к известному ориентиру, например, визирной системой РЛС. Составляющие
29