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直升機全方位講述

時間:2011-04-04 21:08來源:藍天飛行翻譯 作者:航空 點擊:

圖 7.7-2 ADF的功能
典型的 ADF系統的接收機位于電子設備艙,天線位于機身頂部。接收機的調諧既可以由 FMS自動完成,也可以在 ADF控制板上完成。ADF接收機輸出的相對方位角在導航顯示器(ND)上顯示,大多數直升機上還安裝有無線電磁指示器(RMI)。在 ACP上選擇 ADF系統,可以收聽地面臺的音頻識別信號。如圖 7.7-3所示。

圖 7.7-3 ADF系統的組成與功能框圖
ADF系統利用兩部天線接收來自地面臺的電磁波。環形天線接收電磁波的磁場部分,感應天線(垂直天線)接收電磁波的電場部分,并將信號傳送到 ADF接收機。 ADF接收機利用這兩個信號計算出相對方位信號,并且驅動 ND和 RMI上的指針指示出相對方位。
我們知道,將普通收音機旋轉 360°時,可以感受到接收信號的強度發生變化。具體來說,在旋轉 360°時,有兩個方向上得到的聲音最小,有兩個方向上得到的聲音最大。而普通收音機內部安裝是磁棒天線,它類似于環形天線,因此,利用環形天線可以找到電臺的方位。其方向性圖為 “8”字形。如圖 7.7-4(a)所示。
環形天線接收電磁波的磁場部分。當線圈軸垂直于電磁波來向時,線圈上感應的信號最強。當線圈軸平行于電磁波來向時,線圈上感應的信號最弱,ADF正是利用接收信號的最弱點現象實現定向的。因為信號在最弱點附近的變化比在最強點附近的變化更明顯,所以 ADF定向也稱為 “啞點 ”定向。
但環形天線有兩個方向信號最弱,環形天線在相差 180°的方向上接收信號的效果一樣,這樣給定向帶來一個模糊點,如圖 7.7-4(b)所示。為了去掉這一模糊定向點,則需要使用第二部天線,該天線稱為感應天線,感應天線的方向性圖為圓形,它沒有方向性。如圖 7.7-4(c)所示。
如果將兩種類型的天線接收信號混合在一起,可以得到一個心臟形的輻射圖形,可見,在該圖中僅有一個最弱點,這樣就解決了單值定向的問題。如圖 7.7-4(d)所示。

圖 7.7-4 ADF基本原理 ADF系統有兩個工作方式,即:ADF和 ANT,可人工選擇,其控制板如圖 7.7-5(a)所示。
在 ADF工作方式,系統具備所有的功能。它能計算出相對方位角,并且通過音頻系統可以聽到地面臺發出的莫爾斯識別碼。在 ANT工作方式,只有感應天線工作。因此,不能計算出相對方位。但是,收聽識別信號更清晰一些。這一方式用于臺識別信號較弱的情況下。
相對方位角顯示在 ND上。在直升機上有兩套 ADF系統,在 ND上可以看到兩個指針。ADF 1是單線的指針,ADF 2是帶雙線的指針。其標準顏色是蘭色。磁航向(MH)是以磁北為基準順時針旋轉到機頭方向形成的角度。它也在 ND上顯示。如果接收到的地面臺信號太弱,指針將消失。如果系統探測到故障,警告旗將出現。在 ND上的警告旗是一個琥珀色的矩形框,如圖 7.7-5(b)所示。
相對方位角和航向信息也在 RMI上顯示,。其背景盤指示出磁航向(MH),指針指示出相對方位。RMI有兩個選擇鈕,它用于選擇顯示 ADF或 VOR角度。當信號太弱時,其指針總是顯示在 3點鐘的位置,并且紅色 ADF警告旗出現。如圖 7.7-5(c)所示。

圖 7.7-5 ADF控制板和 ND/RMI顯示器
2.甚高頻全向信標(VOR)系統
VOR的含義是甚高頻全向信標機,它利用地面臺發射的 VHF頻段的全向和方向性信號進行定向。其頻率范圍為 108.00-117.95MHz,其作用距離與直升機高度等有關,其最大作用距離為 300-500公里,因此,它屬于甚高頻近程無線電導航系統。VOR系統接收來自地面發射臺的信號并對其進行譯碼處理輸出 VOR方位角。VOR方位角(VORB)是以直升機所在位置的磁北方位為基準,順時針轉到直升機與 VOR臺連線之間的夾角。如圖 7.7-6所示。

圖 7.7-6 VOR基本功能
VOR的工作原理與燈塔的工作相似。燈塔由閃亮和以一定速度旋轉的光束兩個可視信號組成。閃亮信號在每個方位都可以看到,而旋轉光束只有在照射到某個方位上時,該方位上的光強度才最強。假設在旋轉光束指向磁北時,閃亮信號閃爍。那么,將閃亮與旋轉光束直射到某點時所用的時間測量出來,就可以確定該點相對于燈塔的方位。

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