3.3.Принцип действия радиокомпаса

На рисунке 10 изображена блок-схема автоматического радио­компаса.

Рис.10.Блок-схема радиокомпаса:

1 – рамочная антенна; 2 – открытая антенна; 3 – усилитель сигнала рамки; 4 – электронный переключатель; 5 – приемник; 6 – управляющая схема; 7 – звуковой генератор; 8 – двигатель поворота рамки; 9 – сельсин-датчик; 10 – указатель с сельсин-приемником.

Выходной сигнал поступает на электродвигатель, автома­тически отрабатывающий рамку в положение пеленга.Сельсин-датчик передает положение рамки на указатель. Указатель радиокомпаса показывает курсовой угол радиостанции, принимаемой радиокомпасам. Азимутальную шкалу указателя курса поворачивают с помощью кремальеры, помещен­ной сбоку. Если азимутальная шкала установлена так, что против индекса находится нуль, то стрел­ка укажет курсовой угол радио­станции. Если против индекса установить деление, соответст­вующее истинному курсу самоле­та, то стрелка покажет истинный пеленг радиостанции.

В комбинированных указате­лях и навигационно-плановых приборах азимутальная шкала может быть дистанционно связа­на с компасом, и тогда по одной шкале можно отсчитать три пара­метра: курс, курсовой угол ра­диостанции и истинный радио­пеленг.

На рис.11 изображена функциональная схема автоматиче­ского радиокомпаса АРК-15. Для обеспечения безотказной работы на самолете Ту-154 установлены два комплекта АРК-15. Радиоком­пас предназначен для измерения курсовых углов приводных радио­маяков и широковещательных радиостанций при полетах по марш­руту и предпосадочном маневрировании. АРК-15 имеет дискретную беспоисковую настройку «а частоты радиостанций в диапазоне 150—1800 кГц. По информации, получаемой от АРК, можно опре­делить координаты самолета, навигационные параметры движения и осуществлять контроль пути.

Рамочная антенна радиокомпаса обладает резко выраженным направленным действием. В рамочных цепях принимаемый сигнал усиливается и коммутируется с частотой 135 Гц. Кроме того, здесь происходит дополнительный доворот фазы сигнала рамочной антен­ны на 90°, так как напряжения от направленной и от ненаправлен­ной антенн приходят со сдвигом по фазе на 90° и этот сдвиг надо скомпенсировать. В качестве направленной антенны в АРК-15 ис пользуется рамочная антенна из двух взаимно перпендикулярных обмоток и гониометр. Гониометр представляет собой устройство из двух неподвижных взаимно перпендикулярных катушек и одной подвижной катушки, выполненной в виде витка. Каждая из не­подвижных катушек соединена с одной обмоткой рамочной антенны. Принимаемый сигнал через гониометр подается на усилитель и поступает на коммутатор фазы, где он периодически меняет фазу на 180°, и далее складывается с сигналом, принятым открытой нена­правленной антенной. Работой коммутатора фазы управляет гене­ратор звуковой частоты 135 Гц. Антенное согласующее устройство АСУ согласует параметры антенны и кабеля со входом приемного устройства.

Ненаправленная антенна АРК-15 выполнена в виде полоски ла­тунной посеребренной фольги, вклеенной в диэлектрический кожух.

В результате взаимодействия двух сигналов, принятых рамочной и ненаправленной антеннами, в контуре сложения образуется амплитудно-модулированный сигнал. Сигнал от ненаправленной ан­тенны является опорным, а сигнал от рамочной антенны — моду­лирующим. В направлении пеленга рамочный сигнал исчезает, а сигнал в приемнике становится немодулированным. Наличие ампли­тудной модуляции указывает на то, что направление приходящего сигнала не совпадает с направлением нулевого приема рамочной антенны. Фаза модуляции определяется фазой рамочного сигнала по высокой частоте и указывает сторону отклонения приходящего сигнала относительно направления пеленга.

Фильтр сосредоточенной селекции служит для выравнивания коэффициента передачи сигнала в пределах поддиапазона с по­мощью варикапов, использованных в качестве элементов связи.

Полученный сигнал усиливается, проходит по всему приемному тракту и попадает на детектор.

Приемное устройство АРК-15 содержит все функциональные звенья, присущие приемнику амллитудно-модулированных сигналов (высокая частота, промежуточная частота, низкая частота с теле­фонным выходом). Схема «сетки частот» обеспечивает настройку прибора на нужную частоту. Радиокомпас АРК-15 может работать в режиме автоматического согласования, в режиме приема на не­направленную антенну и в режиме приема на направленную ан­тенну.

В режиме автоматического согласования, когда прибор настро­ен на частоту пеленгуемого радиомаяка, стрелки подключенных к нему индикаторов будут показывать курсовой угол радиомаяка. В этом режиме сигнал с выхода детектора через усилитель воздей­ствует на следящую систему, и электродвигатель отрабатывает по­движную катушку гониометра до момента равновесия, т. е. до отсут­ствия сигнала от рамочного входа. Одновременно с поворотом под­вижной катушки гониометра связанный с ней синусно-косинусный трансформатор дает сигнал на индикатор курсового угла.

Режим приема сигналов на ненаправленную антенну служит для прослушивания сигналов радиомаяков.

Режим приема сигналов на направленную антенну является вспомогательным и служит для принудительной установки гонио­метра с помощью дистанционного включения электродвигателя в положение, позволяющее определить пеленг на слух.

Рис.11. Функциональная схема АРК-15.