Автоматический радиокомпас АРК-11

Авиационный автоматический радиокомпас предназначен для самолетовождения по приводным, широковещательным станциям и радиомаякам. Он обеспечивает непрерывный отсчет курсового угла и позволяет решать следующие навигационные задачи: осуществлять полет на радиостанцию и от нее с визуальной индикацией курсового угла;

определять пеленг на радиостанцию по указателю курса (ис­пользуя прибор, указывающий компасный курс);

совершать посадку по приборам по системе ОСП; принимать и прослушивать сигналы средневолновых станций в диапазоне частот 120-М340 кгц.

Состав АРК и назначение основных блоков.

Приемник осуществляет усиление и преобразование принятых сигналов радиостанций и сигналов управления; обеспечение ди­станционной настройки радиокомпаса.

Пульт управления позволяет производить дистанционное уп­равление радиокомпасом.

Антенные блоки служат для усиления сигнала дополнитель­ной рамочной антенны и усиления сигнала ненаправленной ан­тенны и согласование ее с нагрузкой.

Рамка производит направленный прием сигналов радиостан­ций.

Блок питания обеспечивает питание блоков радиокомпаса необходимыми переменными и постоянными (выпрямленными) напряжениями.

Эквивалент кабеля 15 м предназначен для согласования вы­хода настроенного антенного блока с входом приемника.

Коммутационная коробка применяется для подключения на вход приемника ненаправленной или дополнительной рамочной антенны.

Индикатор настройки позволяет осуществить точную настрой­ку на радиостанцию (по максимуму).

Указателями курсового угла являются два прибора PMI1 (из комплекта «КУРС-МП-1») и указатель штурмана УШДБ-2.

Принцип действия.

Работа АРК основана на использовании направленной ха­рактеристики приемной антенны (рамки). Диаграмма направлен­ности рамочной антенны имеет форму восьмерки. Максимальный сигнал в рамке наводится в том случае, когда плоскость ее вит­ков совпадает с направлением на пеленгуемую радиостанцию. При перпендикулярном расположении этой плоскости относи­тельно радиостанции сигнал равен нулю (положение пеленга). При повороте рамки влево или вправо от положения пеленга в ней наводятся ЭДС, фазы которых изменяются на 180° в зависи­мости от направления поворота. Одновременно с приемом на ра­мочную антенну прием ведется на шлейфовую антенну. Ее диаг­рамма направленности имеет форму круга. Величина и фаза сиг­нала, принимаемого этой антенной, не зависит от направления на радиостанцию. Сигналы обеих антенн усиливаются и преобразу­ются приемником таким образом, что на его выходе возникает напряжение, возвращающее рамку с помощью управляющей схе­мы в положение пеленга. Угол отклонения рамки в положение пе­ленга от направления полета самолета (КУР) передается на ука­затель курсового угла.

АРК может работать в четырех режимах: «Компас-1», «Ан­тенна», «Рамка», «Компас-П».

Приемник компаса — супергетеродин с двойным преобразо­ванием частоты. Диапазон частот 120-М340 кгц разбит на восемь поддиапазонов с перекрытием 160 кгц. Высокая точность наст­ройки обеспечивается использованием высокостабильного пер­вого гетеродина и кварцевого второго гетеродина. В компасе пре­дусмотрена плавная и автоматическая настройка (на девять за­ранее выбранных частот).

Установка частоты для приема радиостанций при настрой­ке обоих видов производится непосредственно по шкале пульта управления без дополнительной измерительной аппаратуры. По­зывные принимаемых радиостанций контролируются на слух. ЛР1 имеет широкую и узкую полосы пропускания, что обеспечивает устойчивую работу в условиях помех. Управление компасом пол­ностью электродистанционное.

Все основные органы управления компасом расположены на пульте (рис. 278).

Работа схемы. При пеленговании с помощью АРК прием ве­дется на две антенны: рамочную (направленную) и шлейфовую (ненаправленную). Наведенная в рамке ЭДС (рис. 279, а) после усиления подается на коммутатор фазы. Здесь фаза этого напря­жения периодически с частотой местного звукового генератора изменяется на 180° (рис. 279, в). Преобразованный сигнал посту­пает в антенный контур («контур сложения»). В этот же контур вводится сигнал ненаправленной антенны (рис. 279, г). При сов­падении фаз амплитуда результирующего сигнала увеличивается, при несовпадении — уменьшается.

Следует отметить, что сигналы от рамочной и шлейфовой ан­тенн сдвинуты по фазе на 90°, но после преобразования в схеме радиокомпаса они приходят к контуру сложения софазнымн либо противофазными.

Вследствие периодического изменения фазы сигнала рамоч­ной антенны на 180° результирующий сигнал модулируется по амплитуде (рис. 279, б). Частота модуляции равна частоте мест­ного звукового генератора, амплитуда ее пропорциональна углу

Рис. 278. Органы уп-
равления компасом:

1 — переключатель рода работ; 2 — официроваииые кнопки 1—9 (девять штук); 3 — переключатель «Диа­пазон» с рычажком-фикса­тором; 4 — ручка «Рег. громк.»; 5 — ручка «На­стройка грубая» с рычаж­ком-фиксатором; 6 — пере­ключатель «Л—П рамка»; 7 — кнопка переключения пультов; 8 — переключатель «Узк-шир»; 9 — переключа­

тель «Тлгтлф»; 10 — ручка
«Подсвет»; II — ручка «На-
стройка плавная»;

отклонения рамки, а фаза определяется направлением отклоне­ния от положения пеленга. Следует помнить, что кроме этой мо­дуляции, сигнал радиостанции может иметь собственную моду­ляцию. Собственная модуляция задерживается схемой компасно­го выхода и на работу системы пеленгации не влияет. Огибаю­щая собственной модуляции после детектора усиливается в кас­кадах телефонного выхода, после чего поступает на телефоны.

Полученное результирующее напряжение из контура сложе­ния поступает в обычный супергетеродинный приемник, где уси­ливается, дважды преобразуется по частоте и детектируется. Выделенная на детекторе огибающая частоты местного звукового генератора усиливается в компасном канале и подается на управ­ляющую схему (рис. 279, е), которая вырабатывает напряжение частотой 400 гц (фаза этих напряжений одинакова).

С выхода управляющей схемы выработанное напряжение по­ступает на мотор вращения рамки (рис. 279, ж). Управляющая обмотка электродвигателя включена таким образом, что под воз­действием поступившего сигнала он возвращает рамку в поло­жение пеленга (рнс. 279, з). Угол между положением пеленга и направлением полета самолета с помощью сельсинной передачи отрабатывается указателем курса.

Режим «Компас-П» (рис. 280). В этом режиме вместо нена­правленной антенны включается дополнительная рамочная ан­тенна, плоскость витков которой перпендикулярна плоскости вит­ков основной рамки. Направление максимального приема этой ан­тенны соответствует направлению пеленга основной рамки.

При отклонении рамки от положения пеленга в пределах ±90° АРК работает так же, как и в режиме «Компас-1». При отклоне­ниях основной рамки, превышающих эти пределы, фаза напря­жения от дополнительной рамки меняет знак на обратный. В ре­зультате этого изменяется таким же образом фаза напряжения амплитудно-модулированного сигнала на выходе коммутатора фазы и, следовательно, направление вращения мотора. Мотор поворачивает рамку в положение, отличающееся на 180° от по­ложения нулевого пеленга основной рамки. Неоднозначность ука­зания истинного пеленга в этом режиме производится переключе­нием АРК в режим «Компас-1». Режим «Компас-П» использует­ся при работе с большим уровнем электростатических помех.

Режим «Рамка». Коммутатор фазы работает как обычный уси­литель высокой частоты. Звуковой генератор и управляющая схе­ма отключаются, а приемник работает только для усиления сигнала рамочной антенны. Пеленгование производится по пропа­данию сигнала пеленгуемой радиостанции в телефонах при по­вороте рамки (либо по минимальным показаниям индикатора настройки). Вращением рамки управляют с помощью переключа­теля «Л—П рамка». Напряжение на управляющую обмотку мото­ра подается через этот переключатель непосредственно от блока питания.

Режим «Антенна». Отключается зуковой генератор, управля­ющая схема и весь рамочный вход. АРК работает как обычный средневолновый приемник. Режим используется при настройке

на станцию либо при работе АРК в качестве резервного прием­ника.

Питание АРК осуществляется от бортовых сетей переменного тока напряжением 115 в, частотой 400 гц и постоянного тока на­пряжением 24 в.

Основные технические данные АРК-11

Дальность действия по приводу на высоте порядка 1000 м, км не менее 450 Диапазон частот, разбитый на восемь поддиапазонов с пере­

Особенности эксплуатации АРК-11. Все работы по снятию н установке производятся только при полностью выключенном АРК — В открытые штепсельные разъемы не должна попадать влага, грязь и посторонние предметы, поэтому сразу же после рассты­ковки разъемов необходимо надеть на обе их части предохрани­тельные чехлы. В процессе эксплуатации АРК-11 необходимо вы­полнять следующие требования:

не включать кнопки автоматической настройки при открытых рычажках-фиксаторах;

при плавной установке частоты ручкой «Настройка грубая» необходимо предварительно вытянуть ручку «Настройка плав­ная» «на себя» до упора;

в случае безостановочного вращения механизма автоперест­ройки после нажатия одной из номерных кнопок надо включить -.ругую кнопку для остановки механизма, а затем вернуться к нужной кнопке;

при работе АРК одна из 10 кнопок на пульте управления должна быть включена;

в случае работы с нестабильными по частоте приводными стан­циями надо производить подстройку ручкой «Настройка плав­ная» в пределах 2-нЗ кгц (от номинальной частоты радиостанции) до максимального отклонения стрелки индикатора настройки;

во избежание поломки блока направленной антенны необхо­димо при введении девиации рамку поворачивать плавно, без рывков, а вращать винты компенсации только после совмещения нулевой риски шкалы поправок с оцифрованной риской непод­вижной шкалы рамки (0, 15, 30, 40° и. т. д.). При этом вращать только тот винт, который находится против нулевой риски шка­лы поправок. В АРК-11 при эксплуатации производятся следую­щие проверки:

работоспособность в режиме плавной настройки;

установка фиксированных частот;

установка регулятора «Отзывчивость»;

установка регулятора «Усиление приемника»;

регулировка компенсатора радиодевиации.