Курсовые радиомаяки и радиоприемники системы ИЛС

Курсовой радиомаяк ИЛС излучает сигнал несущей частоты, промодулированной по амплитуде двумя различными частотами ft =©0 гц и /2=150 гц. Поэтому поле, созданное КРМ, можно пред­ставить состоящим из двух пересекающихся полей: поля несущей частоты, ліодулированной по амплитуде частотой Оі = 2я/ь и поля несущей частоты, модулированной по амплитуде частотой Й2=2я/2 (рис, 2.4). При этом коэффициенты глубины модуляции ms, и та, меняются в зависимости от угловой координаты є, отсчитывае­мой от оси ВПП.

Курсовой радиоприемник (КРП), установленный на борту само­лета, измеряет разность глубин модуляций (РГМ) несущей часто­ты обоих полей. На выходе КРП включен нуль-прибор.

, На оси ВПП коэффициенты глу­бины модуляций несущей частоты обоих полей одинаковы и, следова­тельно, РГМ равна нулю. Поэтому ток на выходе КРП равен нулю и стрелка нуль-прибора находится в среднем положении.

При отклонении от оси ВПП разность глубин модуляции внача­ле меняется по линейному закону, а затем остается выше определенного значения в пределах некоторого ра­бочего сектора. Вследствие этого каждому угловому отклонению са­молета от оси ВПП в пределах ли­нейного участка характеристики РГМ соответствует определенное от­клонение стрелки нуль-прибора.

Очевидно, если самолет пересе­чет ось ВПП, то соответственно стрелка нуль-прибора, пройдя ну­левое положение, отклонится в про­тивоположную сторону.

Колебания несущей частоты с УВЧ-генератора (рис. 2.5) поступа­ют на электромеханические модуля­торы. На одном из них осуществля­ется амплитудная модуляция несу­щей частотой Яі=2л/і, а на дру-

и

гом — несущей частотой Q2 = 2nf2- Коэффициенты глубины модуля — ции в обоих каналах одинаковы. Полученные колебания излучают­ся через две антенны. Характеристики направленности излучения Л (є) и К2(е) (см. рис. 2.4) таковы, что они являются функцией угловой координаты, отсчитываемой от курсовой линии.

В направлении максимумов обоих лепестков характеристик на­правленности интенсивность сигналов одинакова. Тогда одной ан­тенной создается поле

<?i (е) = £’тах/г1 (е)(1 + т sin 9nt) sinш/, а другой — поле

e2(s)=£maxF2(s)(l + msinQ;/)sin<irf.

При условии синфазного питания антенны и электрического со­вмещения их центров образуется результирующее поле

е ($) =£max[Z71 (е) — ь F2(s)] sin <d—mEmnFl (є) sin QJsin m/+

+ mEmaxF2 (s) sin sin id = Emax [/4 (є) 4- F2 (s)] sin «0/4-

4- —4-ma*Fl (£) [cos («0 — 9!)*— COS (o + Qj)/] 4-

+ —ma^2(e) [c os («0 — 9a) t — cos («0 4- 92) *].

Коэффициент глубины модуляции для частот Qj составит

Шо fs)= 2/я£шах-б,1 (О _ mF (О

9l U 2Ягаах[^,(е) + ^2(Ю] Л (О+/"2 (О ’ а для частот П2:

т, х = 4,mEmsxF2<S)__________________________ _ mF2 (s)

2а 1 ‘ 2Етах [/4 (О + F2 (г)] Ft (є) + F3 (4

Следовательно, коэффициенты глубины модуляции та, (є) и

(є) являются функциями угловой координаты є. Нетрудно за­метить, что и РГМ, которую обозначим Ат (є), является функцией угловой координаты е:

Дт(г) = ш2, (е)-тв, (е)= т 74′? ~ • (2ЛІ

F1 (4 + F 2 (є)

Равносигнальная зона представляет собой геометрическое мес;о точек, в которых Дт(е)=0. Это возможно при условии, что числи­тель зависимости (2.1) тождественно равен нулю, т. е. Л (є) =42(е). Эта равносигнальная зона должна как можно более точно пред­ставлять собой вертикальную плоскость, проходящую через ось ВПП. Курсовая линия, заданная КРМ, представляет собой геомет-

рические места точек, в которых РГМ равна нулю, и имеющих наи­большее приближение к оси ВПП в любой горизонтальной плоско­сти.

Курсовые радиомаяки, рас­смотренные нами выше, иногда называют маяками равно­сигнального типа. В пос — Рис. 2.6. Характеристики направлеп-

ледние ГОДЫ В системах ИЛС на — ности КРМ> работающего с опорным

нулем

чали получать распространение КРМ другого типа, работающие

с так называемым опорным нулем (nul reference).

В радиомаяках этого типа по симметричной относительно кур­совой линии или по ненаправленной характеристике Fі (є) излучает­ся несущая частота, промодулированная частотами 90 и 150 гц. Одновременно через другую антенную систему излучаются только боковые частоты, образуя поле в виде двух лепестков с характерис­тикой 1*2 (с) • Фазы соответствующих боковых частот в этих лепест­ках противоположны. При этом в одном лепестке фаза боковых частот совпадает с фазой боковых частот в излучении первой ан­тенны, а в другом — находится в противофазе (рис. 2.6).

В работе [1] показано, что результирующее поле КРМ, работаю­щего с опорным нулем, аналогично полю КРМ равносигнального типа.

Вместе с тем КРМ, работающие с опорным нулем, обладают большими регулировочными возможностями по формированию по­ля, что позволяет получить более высокую точность и стабильность характеристик, в частности стабильность залегания и линейность курсовой линии.

Для получения необходимых характеристик направленности из­лучения в, КРМ используются направленные антенны. По принципу действия и конструкции они весьма разнообразны (рис. 2.7). Обе антенные системы предназначены для КРМ, работающих с опор­ным нулем. Первая система типа параболы с раскрытием ~30 м. Через один из трех излучателей, расположенных в фокусе, излу­чается несущая частота, промодулированная частотами 90 и 150 гц, а через два других — боковые частоты.

В ряде случаев поле КРМ оказывается искаженным вследствие паразитного отражения излучения различными препятствиями (аэродромные строения, самолеты на стоянках и т. п.), находящи­мися в зоне его действия. С точки зрения уменьшения этих иска­жений выгодно сделать излучение КРМ остронаправленным с тем, чтобы упомянутые препятствия оказались вне его. Однако в таком случае и самолет окажется в зоне действия КРМ лишь вблизи (в нескольких градусах є) от оси ВПП. Вместе с тем желательно иметь возможность определять положение самолета относительно ВПП в более широком секторе. Это достигается путем создания еще од-

Рис. 2.7. Антенная система КРМ, разработанная французской фирмой CSF д v-i обеспечения: a — посадочных минимумов I и II категорий ИКАО; б—II и III категории

ного поля на несущей частоте, несколько отличной (на 5—14 /сг. О от частоты первого поля. Такое поле, слабо направленное или нена­правленное, имеет значительно более низкий уровень сигналез,

Рис. 2.8. Функциональная схема КРП с двойной амплитудной модуляцией

вследствие чего возможное паразитное переизлучение также имеет очень низкий уровень.

Для формирования таких двух полей предназначена антенная система, представленная на рис. 2.7, а. Она состоит из двух частей. Одна из них формирует узконаправленное излучение. Десять эле­ментарных источников отстоят друг от друга на одну длину волны. Узкая направленность излучения достигается применением в эле­ментарных источниках рефлекторов и директоров. При дозирова — ШШ подаваемых в элементарные источники токов модулированной несущей частоты формируется характеристика К] (є), а при дозиро­вании токов боковых частот — характеристика Р2(є). Раскрытие „зарой части антенны достигает 20—25 м.

Вторая часть антенны, предназначенная для формирования сла­бонаправленного поля, состоит из пяти элементарных источников. № рис. 2.7, а они видны на втором плане.

Курсовые радиомаяки, в которых получение необходимых ха­рактеристик поля достигается использованием двух независимых диаграмм излучения, каждая на своей несущей частоте, называют­ся Двухчастотными. Необходимо подчеркнуть, что обе не­сущие частоты укладываются в пределах полосы, выделенной для данного ‘канала работы. Очевидно, что КРП, работающий на кана­ле этого КРМ, воспринимает оба излучения.

Наряду с двухчастотными КРМ довольно широкое применение получили маяки с так называемой квадратурной модуля­цией. В этом случае также создаются два поля: узконаправлен­ное и слабонаправленное. Однако сигналы в них отличаются друг ОТ друга тем, что они сдвинуты по фазе на 90°. Несущие частоты обоих сигналов генерируются одним источником. Сдвиг по фазе достигается с помощью механического модулятора. Все это позво­ляет сохранить постоянными фазовые соотношения между излучае­мыми сигналами, что является важным преимуществом данного ти­па КРМ. Антенна КРМ, общая для обоих излучений, представляет собой линейную решетку из двенадцати диполей, позади которые расположены уголковые отражатели.

Теперь перейдем к рассмотрению принципа действия КРП, функциональная схема которого представлена на рис. 2.8. Сигналы КРМ воспринимаются антенной, обычно представляющей собой горизонтальный вибратор. Принятый сигнал после прохождения

высокочастотных каскадов, в ко торых происходит усиление по вы­сокой, а после преобразования — по промежуточной частоте, пос тупает на амплитудный детектор Выделенные на нагрузке детекто­ра напряжения частот Qi и Q; подаются на разделительные фильтры, настроенные на часто­ты 90 и 150 гц. Напряжения с фильтров подаются на мостовые выпрямительные схемы, с кото­рых встречно направленные токи поступают на нуль-прибор и дру­гие потребители.

Нуль-приборы, используемые в качестве указателей положения самолета, представляют собой высокочувствительные гальвано метры. Отечественные гальванометры рассчитаны на отклонения стрелки до крайней отметки при токе 250 мка, а зарубежные — при 150 мка.

Обычно указатель КРП входит в состав комбинированных при­боров. На рис. 2.9 показана лицевая часть комбинированного при­бора, включающего в себя указатели КРП, ГРП и компаса.

Часто комбинированные приборы, состоящие из указателе!. КРП и ГРП, называют приборами слепой посадки (ПСП).

В КРП предусматриваются два регулятора: «Чувствительность» и «Баланс».

Регулятор «Чувствительность», меняющий усиление КРП по низкой частоте (90 и 150 гц), позволяет так его отрегулировать, чтобы при подаче на вход КРП сигнала с определенной РГМ, ток на его выходе был строго определенной величины. Так, при РГМ = 0,155 выходной ток КРП должен быть таким, чтобы стрелка нуль-прибора находилась на последней отметке. Из этого следует, что отечественные КРП должны при указанной РГМ обеспечивать ток в указателе, равный 250 мка. Соответственно в зарубежны: КРП при РГМ = 0,155 ток, протекающий через указатель, равен 150 мка.

Регулятор «Баланс», стоящий на выходе выпрямителей напря­жений 90 и 150 гц, позволяет так отрегулировать КРП, что при РГМ = 0 ток на его выходе равен нулю, а значит, стрелка нуль-при­бора находится в центре шкалы.

Познакомимся с некоторыми основными требованиями, предъяв­ляемыми к КРМ и КРП систем ИЛС. (См. сноску на стр. 50).

Отклонения курсовой линии КРМ от оси ВПП в базовой точке системы ИЛС должны быть в пределах ± 10,5 м для КРМ I кате­гории, ±7,5 м — II категории и ±3 м — III категории.

Допуск на искривление курсо-вой линии сужается по мере при­ближения к КРМ. На больших расстояниях от него до точки А ам­плитуда искривлений (РГМ) не должна превышать 0,031.

На участке от точки А до точки В амплитуда искривлений долж­на уменьшаться по линейному закону от РГМ = 0,031 в точке А до РГМ —0,015 в точке В для КРМ ИЛС I категории и до РГМ = 0,005 в точке В для КРМ ИЛС II и III категорий.

На участке от точки В до точки С для КРМ ИЛС I категории амплитуда искривлений не должна превышать 0,015. Более близкие к КРМ участки для КРМ ИЛС I категории не нормируются, по­скольку заход по этим КРМ заканчивается еще до пролета точки С.

Для КРМ ИЛС II и III категорий амплитуда искривлений на участке от точки В до базовой точки не должны превышать 0,005.

Для КРМ ИЛС III категории, используемых для приземления, нормируются также искривления на участке от базовой точки до точки D. Здесь они не должны превышать 0,005.

Излучение КРМ должно быть горизонтально поляризованным. Вертикально поляризованная составляющая излучения при кренах самолета меняет входной сигнал КРП и вызывает искажение тока на его выходе. Так, наличие вертикальной составляющей излуче­ния на курсовой линии, где РГМ = 0, вызывает при кренах самолета появление сигнала на выходе КРП и отклонение стрелки курсового нулыприбора от нулевого положения, что усложняет летчику заход на посадку.

В связи с этим у КРМ ИЛС I категории вертикально поляризо­ванная составляющая излучения на курсовой линии не должна пре­вышать величину, которая соответствует погрешности РГМ=0,016 при нахождении самолета на курсовой линии. Для КРМ ИЛС II ка­тегории в тех же условиях упомянутая погрешность РГМ=0,008. Для КРМ ИЛС III категории вертикально поляризованная состав­ляющая в пределах сектора курса посадки ±0,02 РГМ от оси рав­носигнальной зоны не должна превышать такую величину, которая соответствует погрешности РГМ = 0,005 при кренах ±20°:

Линейность характеристики РГМ=/(е) должна обеспечиваться при угловом отклонении от курсовой линии (где РГМ равна нулю) до. углов ото обе стороны от нее, где РГМ =10,180. От этих углов до углов е=±10° РГМ не должна быть меньше 0,180. В диапазоне углов от є=±10° до е= ±35° РГМ должна быть не меньше 0,155. При этих условиях в диапазоне углов е=±35° стрелка курсового нуль-прибора отклоняется на крайнюю отметку или за нее. В не­которых случаях РГМ^0,155 обеспечивается в еще большем секто­ре углов е.

Дальность действия КРМ на высотах более 600 м над уровнем порога ВПП должна быть не менее 45 км (25 морских миль) в пре­делах е=±10°, не менее 31 км (17 морских миль) при е=’±(10ч — — г-350) и не менее 18 км (10 морских миль) за пределами е=±35°, если это требуется.

Сектор, охватывающий курсовую линию и ограниченный геомет­рическими местами точек, наиболее близко расположенными к кур совой линии, в которых РГМ = 0,155, называется сектор курса посад­ки (или курсовым сектором). Если пересечь сектор курса посадки от одного края до другого, то стрелка нуль-прибора при этом перей­дет от одной крайней отметки до другой.

Угловая ширина курсового сектора ео может меняться в знача тельных пределах в зависимости от расстояния между КРМ и ба зовой точкой ИЛС, в которой линейная ширина курсового сектора 20 во всех случаях должна составлять 210 м. Иначе говоря, у всех КРМ в базовой точке курсовой сектор создает одинаковые «вход ные ворота», равные 210 м (рис. 2.10).

Исключение составляют те случаи, когда при г0=2Ю м курсо вой сектор получается больше 6°. В таких случаях угол курсового сектора устанавливается равным 6°, хотя значение г при этом ме­нее 210 м.

Полагая, что наибольшая длина ВПП составляет 4000 м и что КРМ расположен за концом ВПП на расстоянии 1000 м, можно определить угловую ширину наиболее узкого курсового сектора. Она составляет ~2,4°. Таким образом, эксплуатационный диапазон

с0 = 2,4—6,0°.

Одной из важнейших характеристик курсового сектора являет­ся чувствительность к боковому отклонению

О ___ Дл*(0

z »

Z

где Sz — чувствительность к боковому отклонению;

Дт(е) —РГМ в некоторой точке курсового сектора, лежащей вне курсовой линии;

z — линейное отклонение этой точки от курсовой линии.

В базовой точке системы ИЛС при условии, что г0 = 2Ю м чув­ствительность к боковому отклонению составляет 0,0015 РГМ[м.

Величина Sz для данного курсового сектора является величиной переменной, поскольку линейная ширина этого сектора увеличи­вается по мере удаления от КРМ. Вместе с тем для данного курсо­вого сектора сохраняется постоянной чувствительность к угловому отклонению

у

где Лт(е) —РГМ в некоторой точке курсового сектора, лежащей вне курсовой линии;

е —угловое отклонение от курсовой линии точки, в которой опреде­ляется РГМ.

Нетрудно установить связь между Sz и S£, поскольку из рис. 2.11

ВИДНО, ЧТО

-КРМ

Однако в практике более удобно пользоваться другой характе­ристикой чувствительности к отклонению — чувствительностью ВЫ­ХОДНОГО сигнала эталонного КРП к угловому отклонению от кур­совой линии, часто называемой крутизной курсовой зоны

где Si Е —’Крутизна курсовой зоны;

I — ток на выходе эталонного КРП при отклонении от курсовой линии на угол є.

Считая, что на границе курсового сектора

откуда St е — 83—208 мка/град.

Указанный диапазон охватывает только номинальный разброс крутизн зон. При эксплуатации КРМ ИЛС I и II категорий допус­кается изменение крутизны зоны в пределах ±17%, а для КРМ III категории — в пределах ±10%.

С учетом этих допусков диапазон крутизн курсовых зон состав­ляет S* е=69ч-246 мка/град для КРМ ИЛС I и II категорий и Sh = =75—229 мка/град для КРМ ИЛС III категории.

Если полагать, что эталонный КРП работает на нуль-прибор, у которого стрелка отклоняется на крайнюю отметку при /=150 мка,

то все указанные выше значения S, s должны быть уменьшены на 40%.

При проектировании и эксплуатации систем захода на посадку по КРМ представляет интерес возможный разброс крутизн сигна­лов на выходе КРП, учитывающий также и допуск на этот параметр КрП. Иначе говоря, необходимо выяснить, как изменяется чувстви­тельность сигнала на выходе КРП по отношению к угловому от­клонению от курсовой линии с учетом допусков на параметры КРМ и КРП. Это легко сделать, зная допуски на параметры КРМ (при­веденные выше), а точность определения РГМ курсовым радио­приемником составляет ±20%.

При суммировании допусков КРМ и КРП по абсолютным зна­чениям допуск для КРМ I и II категории получится равным ±37%, а для КРМ III категории—±30%- Однако учитывая, что появле­ние этих погрешностей носит вероятностный характер (обычно ого­варивается, что 95% измерений параметра не должны превышать допуска) и что погрешности характеристик КРМ и КРП статисти­чески независимы, можно считать допуски на эти параметры по все­му тракту «Борт — земля» равными ±25% для КРМ I и II кате­горий и 22% для КРМ III категории.

При более строгом рассмотрении вопроса о назначении допуска на изменение крутизны выходного сигнала из-за погрешностей в тракте «Борт:—земля» учитывают погрешности контрольно-пове­рочной аппаратуры для КРМ и КРП, погрешности измерений и т. п. С учетом всех этих погрешностей в настоящее время допуск на изменение крутизны выходного сигнала КРП полагают равным 35 %. В таком случае диапазон крутизн составляет =54—

2&0 мка/град.

Укажем также, что подрегулировка крутизны выходного сигна­ла может осуществляться с помощью регулятора «Чувствитель­ность» в КРП.

При нахождении на курсовой линии (РГМ=0) выходной ток КРП не должен превышать величину, соответствующую РГМ=:0,01 для КРП I категории и РГМ=0,005 — для КРП II категории. В слу­чае необходимости подрегулировка КРП с целью устранения этих ошибок («центровка» КРП) осуществляется регулятором «Баланс».

В заключение остановимся на вопросе фильтрации высокочас­тотных помех в сигнале КРМ. Эти помехи являются следствием па­разитных переизлучений, фазовых сдвигов в излучениях и др.

Рассмотренные выше мероприятия уменьшают уровень высоко­частотных помех, представляющих собой коротко’-периодические искривления, однако не позволяют полностью избавиться от них.

Наличие помех приводит к флуктуациям выходного тока КРП и колебаниям курсовой стрелки нуль-прибора. Пилотирование по такой стрелке сильно затрудняется, так как летчику нужно ооред — нять ее колебания; в результате уменьшается точность захода на посадку.

1а

Рис. 2.12. Упрощенная струк-	РГЦ^		■Гнср	кф
турная схема КРП		ппр		Гр/7+ f

Эти же высокочастотные флуктуации сильно ухудшают работу директорных приборов и систем автоматического управления посад­кой самолета.

Для уменьшения высокочастотной составляющей выходного то­ка применяются фильтры (#С-цепочки, которые можно упрощенно считать апериодическими звеньями). Постоянная времени таких звеньев 7ф=0,14-0,3 сек.

По сравнению с ней постоянные времени фильтров, содержа­щихся в тракте КРП, пренебрежимо малы. В таком случае упро­щенная структурная схема КРП с фильтром может быть представ­лена как последовательное соединение усилительного и апериоди­ческого звеньев (рис. 2.12).

На вход усилительного звена поступает сигнал, у которого РГМ зависит от положения самолета относительно курсовой линии. Сиг­нал засорен помехой f.

С выхода этого звена снимается нефильтрованный ток /нф, флук­туации которого являются следствием помехи / и, строго говоря, собственных шумов.

На выходе апериодического звена выделяется фильтрованный

ток /ф.

Передаточная функция КРП с фильтром имеет вид:

где k КРП =knр&ф —общий коэффициент усиления КРП с фильтром;

Тф —постоянная времени фильтра.

Как правило, постоянная времени Гф=0,1ч-0,3 сек обеспечивает необходимую фильтрацию высокочастотных помех. Если же уро­вень помех в излучении курсового радиомаяка велик, что в основ­ном объясняется наличием различных препятствий и неровностями земной поверхности, то требуется увеличение постоянной времени.

Как показывает практика, увеличение постоянной времени до 7ф«1 сек допустимо для захода на посадку по нуль-прибору в ус­ловиях высоких минимумов погоды, поскольку запаздывание сигна­ла информации о положении самолета относительно курсовой ли­нии резко уменьшает устойчивость траєкторного движения.

Применение фильтров с такими и большими постоянными вре­мени существенно ухудшает работу автоматических систем захода на посадку.

Курсовой радиомаяк СП-50 излучает сигналы двух видов. Один из них представляет собой сигнал несущей частоты, промодулиро ванной по амплитуде низкой частотой / = 60 гц.

Характеристика направленности К2(е) этого излучения такова, что образуются два лепестка, разделенных плоскостью посадочного курса (рис. 2.13). При этом модулирующие напряжения в обоих лепестках находятся в противофазе, а коэффициент глубины моду­ляции является функцией угловой координаты е, отсчитываемой о; оси ВПП (плоскости посадочного курса). На оси ВПП данный ко­эффициент т(е) =0.

Поскольку фаза модулирующего напряжения этого излучения при переходе через плоскость посадочного курса меняется на 180°. то излучение называют излучением «переменной фазы».

Второй вид излучения также имеет напряжение частоты f = = 60 гц. Это излучение слабонаправленное (характеристика направ­ленности Fi (є)), фаза напряжения/=60 гц постоянна в любой точке поля, вследствие чего такое излучение называют излучение. v «постоянной фазы». Напряжение / — 60 гц сигнала постоян­ной фазы синфазно с модулирующим напряжением сигнала пере­менной фазы в одном из лепестков (см. рис. 2.13).

Курсовой радиоприемник, установленный на борту самолета используя напряжение / = 60 гц излучения постоянной фазы в ка­честве опорного сигнала, определяет фазу модулирующего напря­жения излучения переменной фазы и коэффициент глубины моду ляции его несущей частоты.

На выходе КРП включен нуль-прибор. В плоскости посадочной курса сигнал переменной фазы равен нулю. Поэтому ток на выход КРП равен нулю и стрелка нуль-прибора занимает нулевое поло жение.

При отклонении от оси ВПП появляется сигнал переменной фа зы, причем коэффициент глубины модуляции в определенном диа пазоне углов є нарастает по линейному закону. Благодаря этом;, в пределах линейной части характеристики коэффициента глубины модуляции сигнала переменной фазы [как функции углового откло­нения г/г (є) =f (е)] каждому угловому отклонению самолета от осі:

Рис. 2.13. Характеристики на-
правленности курсового радио-
маяка СП-50

Рис. 2.14. Сигналы, излучаемые курсовым радиомаяком СП-50

 

ВПП соответствует вполне определенное отклонение стрелки нуль — прибор а.

: Не вдаваясь в рассмотрение схем КРМ, подробно освещенных * ряде специальных работ (например, [1]), кратко остановимся |дешь на излучении КРМ.

Временные диаграммы сигналов, излучаемых КРМ, приведены |ja рис. 2.14. Сигнал постоянной фазы представляет собой несущую

*

істоту, промодулированную по амплитуде поднесущей частотой *=10000 гц, которая в свою очередь промодулирована по частоте іІизкой частотой /=60 гц. Девиация поднесущей частоты ДFn = jptOO гц. Поднесущая частота использована для того, чтобы напря­жение /=60 гц в сигнале постоянной фазы можно было отделить ‘|$ КРП от такого же напряжения в сигнале переменной фазы.

.4|у Сигнал постоянной фазы излучается по ненаправленной или ‘Жабояаправленной характеристике Fi(s), образуя поле

■V!- ^(6) = ^ Fifejri+mHCOs (QJ+ ^ cos 2^1 cos < ■#Йе Яп — коэффициент амплитудной модуляции по поднесущей частоте («30%);

2п = 2ттДп, Д2п = 2тгД^п, 2 = 2

— Сигнал переменной фазы, который представляет собой ампли — . тудно-модулированную несущую частоту (только боковые часто­ты), излучается по характеристике f2(e), образуя поле e2(e) =E2maxF2(s) cosQ^cosco^.

Результирующее поле имеет вид:

Отсюда следует, что коэффициент глубины модуляции сигнал! переменной фазы т{в)= Е2п1ах^г(-. При обеспечении-‘2ша — =■—

^тах 1 ^тах

= const коэффициент глубины модуляции т(г) является функцией угловой координаты є.

Характеристика этой функции близка по своему виду характе­ристике направленности излучения переменной фазы и для малых значений є она линейна.

Курсовая линия, заданная КРМ, представляет собой геометри­ческие места точек, в которых коэффициент глубины модуляции сигнала переменной фазы т(е) равен нулю и которые имеют наи­большее приближение к оси ВПП в любой горизонтальной плос­кости.

Для получения необходимых характеристик направленности из­лучения используются направленные антенны типа «Волновой ка­нал» или параболические антенны. Направленная антенна типа «Волновой канал» состоит из вибратора, нескольких директоров и рефлектора.

Две антенны такого типа служат для формирования поля сигна­ла переменной фазы, а одна — поля сигнала постоянной фазы. Все три антенны устанавливаются в плоскости, перпендикулярной плос­кости посадочного курса, причем антенна излучения постоянной фазы располагается на продолжении оси ВПП.

На самолете принятые антенной сигналы КРМ поступают в вы­сокочастотные каскады КРП (рис. 2.15). Здесь они усиливаются по высокой частоте, преобразуются, а затем после усиления по про­межуточной частоте поступают в амплитудный детектор. На нагруз­ке детектора выделяются напряжения ^=10 000 гц, модулирован­ные по частоте f = 60 гц сигнала постоянной фазы, и напряжение f=160 гц сигнала переменной фазы. С помощью фильтрующих цепо­чек эти напряжения разделяются.

Частотно-модулированное напряжение /7П= 10 000 гц после уси­ления и ограничения поступает на частотный детектор, на нагрузке которого выделяется напряжение / = 60 гц сигнала постоянной фа­зы. После усиления это напряжение поступает на фазовый детек­тор. На него же подается напряжение / = G0 гц сигнала переменней фазы, также предварительно усиленное.

В фазовом детекторе происходит сравнение фаз этих двух на­пряжений и преобразование напряжения / = 60 гц сигнала перемен­ной фазы в постоянный ток, знак которого зависит от соотношения фаз сравниваемых напряжений.

Ток с фазового детектора поступает на нуль-прибор и другие потребители.

В КРП СП-50 имеются регуляторы «Чувствительность» и «Ба­ланс», назначение которых аналогично ранее рассмотренным регу­ляторам КРП ИЛС.

’^Регулятор «Чувствительность» меняет усиление напряжения /= гц в канале переменной фазы и позволяет регулировать вы — >й ток КРП при постоянном значении коэффициента глубины уляции сигнала переменной фазы т(е). Этим обеспечивается ача на вход КРП сигнала, у которого коэффициент глубины мо — щии сигнала переменной фазы т(е) =0,175, ток, протекающий нуль-прибор, равнялся 250 мка с тем, чтобы курсовая стрелка вонилась на крайнюю отметку.

^егулятор «Баланс», установленный на выходе фазового детек — gja, обеспечивает выполнение требования, чтобы при т(е) =0 вы — *іой ток КРП равнялся нулю.

^Характеристики КРМ и КРП СП-50 аналогичны характеристи — g КРМ и КРП ИЛС. Отметим, что курсовым сектором КРМ называется сектор, охватывающий курсовую линию и огра — гаый геометрическими местами точек, наиболее близко распо — тных к курсовой линии, в которых коэффициент глубины МО­ЇЙ сигнала переменной фазы т(е) =0,175. ия уменьшения уровня высокочастотных флуктуаций выходно — гнала КРП на его выходе установлен блок конденсаторов. Об­данный ими и сопротивлениями КРП фильтр эквивалентен ^иодическому звену С ПОСТОЯННОЙ времени 7ф« 1 сек.