28. Радиосистема ближней навигации vor/dme. Принцип определения угла и расстояния, состав наземной и бортовой аппаратуры.

Радиосистемой ближней навигации (РБН) называют систему, состоящую из наземных радиомаяков и бортового оборудования и обеспечивающую в пределах зоны действия информацию об азимуте и (или) дальности корабля на его борту. Азимут и дальность определяются относительно радионавигационной точки, в которой расположен радиомаяк и координаты которой известны. Дальность действия аэронавигационных РБН зависит от высоты полета самолета и составляет не менее 400 км при высоте полета более 10000 м.

В системе VOR /DMЕ для определения азимута используются частоты 108–118 МГц. В настоящее время эксплуатируются так называемые стандартные радиомаяки VOR (very high omnidirectional radio range), реализующий фазовый метод. Излучаемый сигнал формируется антенной системой, имеющей в горизонтальной плоскости слабо выраженную направленность. Вращение диаграммы направленности с частотой 30 Гц приводит к амплитудной модуляции принимаемого сигнала с этой же частотой. В точке с произвольным азимутом θ фаза огибающей амплитудно-модулированного сигнала запаздывает относительно фазы такого же сигнала, принимаемого в северном направлении (опорного сигнала), на величину θ. Опорный сигнал, излучаемый маяком, имеющий частоту 30 Гц и фазу, независящую от азимута точки приёма и равную фазе азимутального сигнала при θ=0, излучается маяком путём частотной модуляции поднесущего колебания. Этот дважды модулированный сигнал является единственным излучаемым азимутальным маяком сигналом.

Оборудование азимутальных радиомаяков VOR состоит из антенной системы, передающего устройства и контрольно-юстировочной аппаратуры. Электронные устройства собраны на полупроводниковых приборах и конструктивно оформлены в виде съемных функциональных модулей (блоков), размещенных в аппаратной кабине. Кабина располагается под антенной системой РМ. Возможно использование одного или двух комплектов аппаратуры (второй комплект резервный). Предусмотрены дистанционное управление и контроль за работой маяка.

Антенная система маяка состоит из ненаправленной антенны (НА) и антенны вращающегося поля (АВП). Антенны выполнены методом печатного монтажа и представляют собой единую конструкцию из двух скрещенных диполей длиной около 0,17λ (АВП) и четырех сегментов, расположенных между диполями (НА). Сегментная НА имеет ДНА, отклоняющуюся от идеальной окружности не более чем на 0,25 дБ. Каждый из диполей АВП питается от электронного гониометра балансно-модулированными колебаниями со сдвигом по фазе модулирующих колебаний частоты 30 Гц на 90°. Благодаря этому создается вращающаяся с частотой 30 Гц диаграмма направленности, имеющая форму восьмерки. В радиомаяках VOR ранних конструкций применяются вращающиеся антенны. Антенны НА и АВП размещаются на высоте около 2 м над металлическим противовесом диаметром 5 м. Противовес служит для уменьшения влияния местных объектов в непосредственной близости от АРМ. Возможна установка двух комплектов антенн друг над другом, что обеспечивает выигрыш в 5 дБ по излучаемой мощности. Антенны НА и АВП окружены решеткой из вертикальных металлических стержней, имеющих длину 1,8 м и расположенных по окружности радиусом 1 м. Решетка служит для подавления паразитной вертикальной составляющей поля примерно на 20 дБ. В состав антенной системы входит контрольная антенна (КА), которая представляет собой диполь, устанавливаемый у края противовеса, и служит для приема сигналов маяка с целью последующего контроля параметров радиомаяка. Передающее устройство состоит из задающего генератора и усилителя мощности, который обеспечивает мощность 25 Вт и может работать параллельно с таким же усилителем для увеличения мощности до 50 Вт. В состав передатчика входят источники модулирующих частот 30 и 9960 Гц и датчик сигналов опознавания. Амплитудный модулятор обеспечивает также передачу речевых сигналов. На частотный модулятор подаются колебания частоты 30 Гц (сигнал опорной фазы), получаемые в электронном гониометре.

Контрольно-юстировочная аппаратура состоит из контрольного устройства, осуществляющего прием и демодуляцию сигналов, схемы управления, служащей для контроля азимута, измеренного в точке установки КА, определения соответствия параметров сигналов допускам и выработки сигнала «Авария» при нарушениях работы, а также сигнала на выключение питания радиомаяка или на переход, на резервный комплект.