Радиокомпас арк-9
Компас APК-9 предназначен для использования на легких транспортных самолетах в вертолетах. Он обеспечивает решение всех навигационных задач, которые могут решаться с помощью типовых радиокомпасов. В радиокомпасе АРК-9 используется незначительное число (всего 7) радиоламп, и широко применены полупроводниковые диоды и триоды.
Основные характеристики компаса:
1) дальность действия при пеленговании источника мощностью 500 Вт
на высоте 1000 м 150–180 км;
2) диапазон рабочих частот I50–1300 кГц;
3) потребляемая электроэнергия: 27 В, 2 А и 115 В, 400 Гц, 1 А.
В комплект радиокомпаса входят: приемник, блок рамочной антенны, блок питания, пульт управления, ненастроенный антенный блок, ненаправленная антенна, до трех указателей курсовых углов и дистанционный переключатель волн. Структурная схема радиокомпаса приведена на Рис. 9.
Приемник радиокомпаса состоит из собственно приемника с телефонным и компасным выходами, а также включает в себя компасную часть. Ненастроенный антенный блок предоставляет собой однокаскадный ламповый УВЧ и предназначен для предварительного усиления сигналов с ненаправленной антенны. В качестве сигнала второго гетеродина при приеме тонально не модулированных телеграфных сигналов используется сигнал от источника питания частотой 800 Гц (вторая гармоника напряжения бортовой сети). Блок рамочной антенны включает в себя рамочную антенну,
двигатель вращения рамки, сельсин-датчик, компенсатор радиодевиации и тахогенератор системы демпфирования (гашения) колебаний ротора электродвигателя.
Блок питания состоит из трансформаторов и выпрямителей, выдающих переменные и постоянные токи различных напряжений.
Пульт управления обеспечивает дистанционное управление радиокомпасом в процессе его настройки и в режиме основной работы. Среди органов управления следующие: переключатель режимов, тумблер включения вращения рамки влево или вправо, регулятор громкости, переключатель режимов работы «ТЕЛЕФОН» – «ТЕЛЕГРАФ», элементы настройки и переключения диапазонов и стрелочный индикатор выходного сигнала.
Радиокомпас AРK-9 можно предварительно настроить на любые две частоты (канала) его рабочего диапазона, после чего каждая из настроенных частот включаются установкой в соответствующее положение дистанционного переключателя волн. Для настройки каждого канала (канал Б и канал Д) имеются две ручки декадной настройки и ручка точной настройки. С помощью одной ручки переключаются частотные поддиапозоны, а также устанавливаются сотни килогерц частоты. Другая ручка декадной настройки предназначена для установки десятков и единиц герц частоты. Переключение диапазонов и настройка производится электромеханической системой.
Структурная схема радиокомпаса APK-9
Радиокомпас арк-10
Радиокомпас АРК-10 предназначен для решения всех типовых задач, решаемых другими радиокомпасами. Кроме этого он обеспечивает непрерывное определение расстояния до пеленгуемого радиопередатчика. В радиокомпасе используются незначительное число радиоламп и широко применены полупроводниковые диоды и триоды.
Основные характеристики компаса:
1) дальность действия при пеленговании передатчика мощности 500 Вт на высоте 5000 м около 220 км;
2) диапазон рабочих частот 120–1340 кГц;
З) количество предварительно настроенных частот 9;
4) чувствительность приемника не хуже 10–12 мкВ;
5) потребляемая электроэнергия: 27 В, 1,5 А и 115 В, 400 Гц, 1 A;
6) вес 28 кг.
В комплект радиокомпаса входят:
1) блок направленной антенны (рамки);
2) усилитель сигнала рамки;
3) коммутатор фазы (балансный модулятор);
4) ненаправленная антенна;
5) контур сложения;
6) приемник;
7) управляющая схема;
8) звуковой генератор;
9) двигатель вращения рамки;
10) система дистанционной передачи угла поворота рамки (сельсинная система и индикатор курса);
11) счетно-решающий прибор и индикатор измерения дальности.
Структурная схема радиокомпаса приведена на Рис. 10. Как видно из рисунка, схема незначительно отличается от схем других компасов. В приемнике применено двойное преобразование частоты, что улучшает избирательность приемника. Для приема тонально немодулированных сигналов используется отдельный гетеродин.
Как отмечалось выше, особенностью радиокомпаса АРК-10 является наличие системы измерения дальности. Система состоит из косинусного потенциометра блока рамочной антенны, блока дальности и счетчика дальности, а также датчика воздушной скорости самолета. Счетно-решающее устройство использует информацию с выхода радиокомпаса и выхода датчика воздушной скорости и реализует метод счисления пути для определения расстояния. Для счисления необходимо знание в каждый момент времени величины воздушной скорости и курсового угла выбранной радиостанции. Напряжение, пропорциональное величине воздушной скорости, с выхода датчика скорости подается на косинусный потенциометр блока рамочной антенны. Поскольку косинусный потенциометр поворачивается электродвигателем рамки вместе с ротором сельсин-датчика, то с него снимается напряжения, пропорциональное косинусу курсового угла радиостанции.
Кроме этого выходное напряжение потенциометра пропорционально входному, т.е. пропорционально величине воздушной скорости. Выходное напряжение, пропорциональное скорости и косинусу курсового угла, поступает в блок дальности на интегрирующий двигатель, имеющий ту особенность, что его частота вращения прямо пропорциональна величине питающего напряжения. Таким образом, число оборотов двигателя за временной промежуток пропорционально пройденному самолетом расстоянию в направлении на радиостанцию или от нее.
Принцип работы системы измерения дальности поясняется Рис. 11. Пеленгуемая радиостанция располагается в точке О, самолет в начальный момент счисления – в точке А, начальное расстояние ОА должно быть известно. При перемещении самолета в точку В происходит увеличение дальности на величину СВ (предполагается, что ОА=ОС). Отрезок СВ рассчитывается как произведение CB = AB⋅cosφ = AB⋅cos(КУР) в косинусном трансформаторе. Система позволяет измерять дальность при полете по любому криволинейному маршруту, однако приемлемая точность (около 5%) обеспечивается только в областях значений курсовых углов, отличающихся от 0 или 180° не более чем на ± 30°.
Структурная схема радиокомпаса APK-10
Принцип определения дальности
Диаграмма направленности антенны