3.1 Радиодальномеры

Рисунок 3.23 – Устройство радиодальномера:

ПРД – передатчик; ПРМ – приемник; РНТ – радионавигационная точка.

Дальностьравна

,, где

- время;

- скорость.

Существует необходимость определения времени. Однако в виду его малости напрямую этого сделать не удается. Поэтому прибегают к косвенному методу,определяя изменения какого-либо параметра электромагнитных колебаний за это время.

3.1.1 Фазовый радиодальномер

Рисунок 3.24 – Устройство фазового радиодальномера:

ГВЧ – генератор высокой частоты; ГМЧ – генератор модулирующей частоты; ИФ – измеритель фазы; ПРМ – приемник; Д – дальность.

Это самый точный метод определения дальности (до1 см.).

;

, где

- сдвиг по фазе в ретрансляторе и приемнике.

- круговая частота,- циклическая частота.

.

, где

- можно учесть при тарировке.

,

, где

- масштабный коэффициент.

Ошибка дальностиравняется

.

Для ее уменьшения необходимо уменьшать .

При ,.

.

Возникает искажение фазиз-за наводок от антенны, для устранения которого применяют частоту.

Рисунок 3.25 – Искажения фаз.

3.1.2 Импульсный радиодальномер

Рисунок 3.26 – Устройство импульсного радиодальномера:

ГПИ – генератор периодических импульсов; ИМ – импульсный модулятор; ГЖР – генератор ждущей развертки; ГВЧ – генератор высокой частоты; ППР – переключатель приема передачи; ПРМ – приемник; ЭЛТ – электронно-лучевая трубка.

, где

;

- скорость развертки.

,

, где

- масштабный коэффициент.

Для уменьшения ошибки дальностинеобходимо уменьшать масштабный коэффициент.

Максимальная дальность определяется размерами электронно-лучевой трубки.

3.2 Радиовысотомеры

3.2.1 Частотный радиовысотомер

Рисунок 3.27 – Устройство частотного радиовысотомера:

ГМЧ – генератор модулирующей частоты; ГВЧ – генератор высокой частоты; ИЧ – измеритель частоты; ПРМ – приемник; РНТ – радионавигационная точка; Д – дальность.

Рисунок 3.28 –

, где

- девиация частоты;

;.

Дальностьравна

- масштабный множитель.

Модулирующую частоту нельзя делать большой, т.к. сжимается период модуляции, а в результате сжимается и диапазон измерения высот. Увеличение модулирующей частоты ведут до определенных пределов с однозначными отсчетами.

3.3 Угломерные устройства

3.3.1 Радиопеленгаторы

Амплитудные методы определения угловых координат:

• метод максимумов;

• метод минимумов;

• метод сравнения;

• метод равносигнальной зоны.

а) Метод максимумов

Рисунок 3.29 – Диаграмма направленности Рисунок 3.30 – Амплитудная характеристика

для определения угловых координат – график зависимости .

методом максимумов.

Малая крутизна пеленгационной характеристики в районе максимума, из-за которой точность определения угловой координаты не очень высокая.

б) Метод минимумов

Этот метод лежит в основе радиокомпасов.

Рисунок 3.31 – Диаграмма направленности Рисунок 3.32 – График зависимости .

для определения угловых координат

методом минимумов.

Поворот антенны происходит до тех пор, пока сигнал не пропадет.

- поворот антенны.

в) Метод сравнения

Рисунок 3.33 – Двухлепестковая диаграмма Рисунок 3.34 – График зависимости .

направленности для определения угловых

координат методом сравнения.

.

г) Метод равносигнальной зоны

Рисунок 3.35 – Двухлепестковая диаграмма направленности для определения угловых координат методом равносигнальной зоны.

3.3.2 Фазовые радиопеленгаторы

Рисунок 3.36 – Устройство фазового пеленгатора: Рисунок 3.37 – Определение угла .

УВЧ – усилитель высокой частоты;

РНП – радионавигационный передатчик (пеленгатор).

,,.

, где

,.

,;

;

.

,

.

Если - ошибка угла направления, приили.

Реально получить большую фазу на борту ЛА нельзя.

3.3.3 Фазовый радиомаяк

Фазовый радиомаяк – это наземное устройство, состоящее из стержней – рефлекторов, расположенных через каждые, и двух цилиндров из радиопрозрачного материала.

Рисунок 3.38 – Устройство фазового радиомаяка: Рисунок 3.39 – Кардиоида.

ЭД – электродвигатель; ПРД – передатчик;

КУ – кодирующее устройство.

Рисунок 3.40 – График зависимости :

- период промодулированного сигнала.

Точность определения азимутадо. Используютсядециметровые волны.

Рисунок 3.41 – Устройство фазового радиомаяка:

ПРМ – приемник; Ф – фильтр; ДКУ – декодирующее устройство.

Принцип действия

Когда максимальные кардиоиды направлены на север, кодирующее устройство модулирует передатчик серией импульсов, служащих началом отсчета. Через каждые , когда микромаксимум совпадает с направлением на север, посылаются очередные серии импульсов, отличающиеся друг от друга их количеством. Принятые на борту сигналы детектируются, поступают на два фильтра, разделяющие их на частотыи. Колебания с частотойслужат для грубого отсчета, а- для точного.