Рис. 4. Принцип формирования диаграммы направленности:
a. Диаграмма направленности ненаправленной антенны
b. Диаграмма направленности рамочной антенны
c. Результирующая диаграмма
d. Результирующая диаграмма при изменении полупериода напряжения коммутации.
Р. Равносигнальное направление
При суммировании ЭДС, наводимых в рамочной и ненаправленной антеннах, результирующая диаграмма направленности антенны АРК будет иметь форму кардиоиды (рис. 4, с).
С помощью коммутатора антенн плечи рамочной антенны периодически переключаются с частотой местного генератора, в результате чего фаза сигнала, снимаемого с рамочной антенны, меняется на 180° через каждую половину периода частоты коммутации. При этом результирующая диаграмма направленности будет поворачиваться в пространстве также на 180°.
При приходе сигнала с направления радиостанции № 1 сигнал, снимаемый с антенного блока, будет пропорционален отрезку ОА в течение одной половины периода частоты коммутации и отрезку ОВ в течение другой половины (рис. 4, d). Таким образом, с антенного блока будет сниматься сигнал, промодулированный по амплитуде частотой местного генератора(135Гц в АРК-15 и 30Гц в АРК-9, 11).
Глубина модуляции сигнала зависит от величины угла, образуемого между равносигнальным направлением и направлением прихода волны, а фаза огибающей меняется на 180° при приходе волны справа или слева от равносигнального направления.
Радиодевиация.
Радиодевиация самолета - это ошибка в измерении направления на р\станцию, вызванная действием вторичного поля излучения от металлического фюзеляжа самолета, и определяется как:
Δр = КУР - ОКР, где
Δр — радиодевиация;
КУР — курсовой угол радиостанции;
ОКР — отсчет радиокомпаса.
Радиодевиация различна для различных направлений относительно оси самолета. Для корпуса самолета, имеющего вытянутую сигарообразную форму, ошибка всегда имеет четвертной характер, то есть обращается в ноль на углах 0, 90, 180, 270°. Четвертная составляющая радиодевиации компенсируется схемой электрической компенсации, заложенной в самой конструкции рамочной антенны, а именно, продольная рамка имеет большую ЭДС, чем поперечная, так как витки продольной рамки намотаны на длинных сторонах прямоугольного сердечника (феррита) (см. рис..2) и, следовательно, площадь их сечения, а значит и действующая высота продольной рамки больше поперечной. Поперечная рамка намотана на коротких сторонах сердечника, поэтому ее действующая высота меньше. За счет разных действующих высот создается неодинаковость рамочных антенн, поэтому вводится поправка в величину суммарной ЭДС, наводимой на искательную катушку гониометра при различных углах. Эта поправка компенсирует четвертные ошибки радиодевиации до величины 15-19°. Отклонение радиодевиации от четвертного характера как остаточная радиодевиация компенсируется механическим компенсатором. С помощью механического компенсатора радиодевиации вводится поправка в показания
стрелки индикатора курсового угла в соответствии с кривой остаточной радиодевиации. Поправка вводится в схему дистанционной передачи положения оси искателя гониометра на ротор вращающегося трансформатора — датчика системы дистанционной передачи угла на указатели курса.
Рис. 5. График компенсации радиодевиации.
Особенности конструкции и органы управления.
Радиокомпас АРК-15М конструктивно выполнен в виде отдельных блоков: приемник на установочной раме, пульт дистанционного управления, блок рамочной антенны, антенное согласующее устройство, эквивалент рамочного кабеля, блок механический переходной и распределительная коробка.
Приемник предназначен для усиления и преобразования принятых сигналов, сигналов управления и обеспечения дистанционной настройки радиокомпаса. Он представляет собой блочно-модульную конструкцию. Каждый модуль является электрически и функционально законченным узлом с разъемом для включения в общую схему приемника и механическим фиксатором для крепления к шасси приемника. На передней панели приемника установлен блок гониометра (2), клемма «Земля» (1), высокочастотный разъем «Антенна»(5), регулятор «Отзывчивость» (4), штепсельный разъем (3), счетчик наработки времени(6). На задней панели — блок питания.
Рис. 6. Передняя панель приемника.
Пульт дистанционного управления предназначен для управления радиокомпасом, а также настройки на заданную частоту. С задней стороны лицевой панели установлена скоба, на которой крепятся реле, врубной разъем, печатная плата с радиоэлементами и два устройства для набора частоты. На лицевой панели ПДУ размещены следующие органы управления (рис. 7):
Рис. 7. Лицевая сторона пульта управления АРК-15М.
- переключатель режимов на четыре положения (6) «Выкл», «Компас», «Антенна», «Рамка». В режиме «Компас» обеспечивается автоматическое определение КУР. В режиме «Антенна» — прослушивание сигналов радиостанций средневолнового диапазона волн. В режиме «Рамка» — ручное определение КУР;
- переключатель «Канал I — Канал II» (4) обеспечивает подключение соответствующего канала. При установке переключателя в одно их двух положений на пульте загорается светосигнализатор, соответственно левый или правый;
- два наборных устройства (7,8) и соответственно две шкалы настройки частоты I и II каналов;
- переключатель «ТЛФ—ТЛГ» для работы соответственно с телефонными или телеграфными сигналами;
- ручка «Громкость» (2) для регулировки уровня громкости прослушиваемых сигналов;
- кнопка «Рамка» (1) для ручного вращения искательной катушки. При нажатии кнопки «Рамка» во всех режимах искательная катушка вращается по часовой стрелке;
- кнопка «Управление» (5) не используется, так как на самолете установлены радиокомпасы однопультового варианта.
Рамочная антенна предназначена для направленного приема сигналов пеленгуемой радиостанции и представляет собой две взаимно перпендикулярные обмотки на плоском ферритовом сердечнике прямоугольной формы. Каждая из обмоток представляет собой отдельную рамку (см. рис. 2). Средние точки обмоток заземлены через экраны кабелей. На том же сердечнике под углом к обмоткам размещен контрольный виток для проверки работоспособности АРК с помощью измерительного прибора ИРК-3. Антенна помещена в экран из листовой стали. Для герметичности конструкции антенна залита радиопрозрачной теплостойкой массой, одновременно обладающей демпфирующими свойствами.
Эквивалент кабеля рамки конструктивно представляет собой блок. Шильдик на крышке блока указывает, какой длине кабеля соответствуют электрические характеристики эквивалента.
Антенное согласующее устройство выполнено в виде блока, внутри которого установлена печатная плата с элементами схемы составного эмиттерного повторителя на полевом транзисторе. Сверху блок закрыт крышкой с шильдиком, на котором вход блока обозначен словом «Антенна», а выход — «Ш6-2». Кроме этого, имеется на крышке обозначение действующей высоты антенны и схема перепайки блока на различные действующие высоты антенны. АСУ предназначено для согласования параметров ненаправленной антенны со входом приемника.
Блок механический переходной (БМП) предназначен для передачи с выхода управляющей схемы сигнала КУР на индикаторы типа РМИ-2Б, которые используются также для индикации сигналов от систем Курс МП-70 и ТКС-П2.
В связи с тем, что сигналы от указанных систем поступают на приборы РМИ-2Б от сельсинов, а радиокомпас АРК-15-М имеет в качестве датчика КУР синусно-косинусный трансформатор, то для стыковки указанных элементов и служит БМП. Он представляет собой следующую систему, состоящую из бесконтактного синусно-косинусного трансформатора, усилителя, двигателя и редуктора, на оси которого расположен ротор сельсина датчика прибора РМИ-2Б.
Распределительная коробка (РК) представляет собой коробку с крышкой, внутри которой расположены расшивочные панели и реле. РК предназначена для коммутации цепей питания и связи между блоками радиокомпасов, на ней имеется также разъем для подключения измерителя ИРК-3.
Электропитание и защита
Радиокомпасы питаются от бортовых электросетей постоянного 27 В и переменного тока напряжением 36 В 400 Гц.
На АРК-15М № 1 напряжение питания +27 В с шины 1 левой панели автоматов защиты сети через АЗСГК-2 поступает на пульт управления, БМП и , через переключатель «УШДБ и СПУ. VOR1—АРК1», расположенный на верхнем электрощитке пилотов, на реле включения сигналов «VOR1—АРК1», на УЩДБ и в СПУ. После включения радиокомпаса с пульта управления напряжение +27 В подается на обмотку реле ТКЕ22П1Г. При этом напряжение питания 36 В переменного тока с шин А и С левой РК -36 В подается через предохранители ПМ-2 и контакты реле ТКЕ22П1Г на приемник, пульт управления, БМП и контрольный соединитель.
На АРК-15М № 2 напряжение питания +27 В с шины 2 правой панели автоматов защиты сети через АЗСГК-2 поступает на пульт управления, БМП и, через переключатель «УШДБ и СПУ. VOR2— АРК2», расположенный на верхнем электрощитке пилотов, на реле включения сигналов «VOR2—АРК2», на УШДБ и в СПУ. После включения радиокомпаса с пульта управления напряжение +27 В подается на обмотку реле ТКЕ22П1Г. При этом напряжение питания 36 В переменного тока с шин А и С правой РК -36 В подается через предохранители ПМ-2 и контакты реле ТКЕ22П1Г на приемник, пульт управления, БМП и контрольный соединитель.
Включение и проверка работоспособности.
1. Управление радиокомпасами осуществляется с пультов дистанционного управления. При этом используются абонентские аппараты СПУ членов экипажа (кроме бортинженера), переключатели 1 и 2 «УШДБ и СПУ. VOR1— АРК1 («VOR2—APK2»), расположенные на верхнем электрощитке пилотов и переключатели «VOR1—АРК1» («VOR2—АРК2»), установленные на приборах РМИ-2Б, а также переключатель «АРК1—2» на абонентском аппарате лоцмана (бортрадиста). Перед включением радиокомпасов необходимо убедиться, что на пультах управления обоих комплектов радиокомпасов переключатели рода работ находятся в выключенном положении, а автоматы защиты сети «АРК1» на левой панели АЗС и «АРК2» на правой панели АЗС включены.
2. Включить питание систем Курс МП и СПУ.
3. Установить переключатели 1 и 2 «VOR1—APK1» и «VOR2—АРК2» на верхнем электрощитке пилотов соответственно в положение «АРК1» и «АРК2», а на приборах РМИ-2Б левые переключатели — в положение «АРК1», правые — в положение «АРК2».
В зависимости от положения левого переключателя «VOR1 — АРК1» на индикаторах РМИ-2Б телефоны пилотов подключаются либо к выходу блока УНП-1 (первого полукомплекта системы Курс МП), либо к выходу приемника АРК-15М № 1. Переключение выходов осуществляется с помощью реле, расположенных в РК СПУ. Аналогичная коммутация телефонов осуществляется и от правого переключателя «VOR2—АРК2» на индикаторах РМИ-2Б, подключая телефоны пилотов к выходу блока УНП-2 (второго полукомплекта Курс МП) или к выходу приемника АРК-15М № 2.
Телефоны штурмана подключаются к Курс МП обоих полукомплектов или к АРК обоих комплектов посредством переключателей 1 и 2 «УШДБ и СПУ. VORl-АРК1 («VOR2—АРК2»).
Телефоны лоцмана (бортрадиста) подключаются к выходу приемника АРК-15М № 1 или АРК-15М № 2 посредством переключателя «АРК1—2» на рабочем месте лоцмана.
На абонентских аппаратах пилотов и штурмана установить переключатель выбора радиосредств в положение «АРК1» («АРК2»), а на рабочем месте лоцмана — в положение «АРК». Переключатели «СПУ—Радио» на абонентских аппаратах членов экипажа установить в положение «Радио».
4. Включить питание АРК1 (АРК2) переключателем рода работ на пульте управления и проверить работу радиокомпасов поочередно по двум приводным радиостанциям аэродрома базирования:
- установить переключатель режимов на пульте управления АРК1 (АРК2) в положение «Ант» (Антенна). При этом на пульте управления должна загореться лампа подсвета. После прогрева аппаратуры убедиться, что в телефонах экипажа прослушиваются шумы приемника во всех режимах работы («Ком—Ант— Рамка»);
- в режиме работы «Ант» установить переключатель «Канал» в положение «1», при этом должна загореться лампа подсвета шкалы настройки первого канала. Ручками установки частоты настроить приемник на радиостанцию, работающую в рабочем диапазоне частот радиокомпаса, и прослушать позывные сигналы радиостанции, проверить исправность переключателя «ТЛФ—ТЛГ». При установке переключателя в положение «ТЛГ» в телефонах должен прослушиваться тон звуковой частоты. В положении «ТЛФ» этот тон отсутствует. Проверить исправность регулятора громкости. При вращении рукоятки в телефонах должна плавно изменяться громкость сигнала.
- установить переключатель режима в положение «Ком». При этом стрелки указателей РМИ-2Б и УШДБ должны отрабатывать КУР на радиостанцию. Узкая стрелка прибора РМИ-2Б и стрелка 1 прибора УШДБ подключены к выходу АРК1, а широкая стрелка 2 соответственно подключена к выходу АРК2;
- нажать на пульте управления кнопку «Рамка» и отвести стрелки индикаторов от направления пеленга на 150 -170°. При отпускании кнопки стрелки индикаторов должны возвратиться в первоначальное положение, плавно, без рывков;
-установить переключатель режима на пульте управления в положение «Ант», а переключатель «Канал» в положение «2».
При этом должна загореться лампа подсвета шкалы настройки второго канала, проверить работу радиокомпаса на втором канале.
5. После окончания проверки работоспособности радиокомпасов установить переключатель режима работы в положение « Выкл». Выключить автоматы защиты сети АРК1, АРК2 на левой и правой панелях АЗС соответственно.
Эксплуатация радиокомпаса в полете.
Включить питание радиокомпасов. Установить на пульте управления каждого комплекта радиокомпаса частоту радиостанций согласно плану полета.
При полете на радиостанцию на индикаторных приборах РМИ-2Б и УШДБ курсовой угол будет равен нулю. При наличии ветра должен учитываться угол сноса. Пролет радиостанции фиксируется поворотом стрелок индикаторов на 180°.
При заходе на посадку по системе ОСП необходимо настроить один комплект АРК-15М на частоту дальней приводной радиостанции, а другой - на частоту ближней. В режиме инструментального захода на посадку при пролете ДПРМ выход на траверз ВПП, третий и четвертый развороты выполняются по КУР с учетом угла сноса КУР + УС (по заданной схеме захода на посадку). После четвертого разворота самолет выдерживает магнитный курс посадки с учетом угла сноса и КУР = 0 ± УС.
В условиях интенсивных электростатических помех можно использовать режим «Рамка», однако в этом режиме КУР определяется вручную по минимальной слышимости и имеет ошибку в отсчете на 180°.
на Рис. 8. Графики работы радиокомпаса АРК—9 в режиме «Компас»:
a,b,c. ориентация диаграммы направленности рамки относительно направления на радиостанцию
d. Стоп
1. Ивых рамки
2. Ивых генератора звуковой частоты
3. Ивых коммутатора фазы
4. Ивых направленной антенны
5. Ивых контура сложения
6. Ивых детектора
7. Ивых фазового детектора
8. Ивых усилителя рассогласования
Рис.9. Расположение ПРС.
Рис. ПУ АРК - 9
6.2.2. Радиокомпас АРК-УД.
Радиоаппаратура определения курсовых углов включает:
Ø автоматический ультракоротковолновый радиокомпас АРК-УД, предназначенный для привода вертолета на радиомаяки непрерывного и импульсного излучения с целью осуществления поиска вертолетов (самолетов), их экипажей и других объектов, снабженных УКВ аварийными радиостанциями типа Р-855УМ или радиомаяками.
Радиокомпас АРК-УД обеспечивает:
Ø круговое автоматическое курсоуказание и привод поисковых вертолетов на УКВ или ДЦВ радиомаяки (радиостанции);
Ø четкую отметку момента пролета вертолета радиомаяка (радиостанции) путем изменения показаний индикатора БСУП на 180°; - опознавание летчиком сигналов радиомаяка (радиостанции), на которой осуществляется привод вертолета.
Тактико-технические данные радиокомпаса АРК-УД.
1.Радиокомпас АРК-УД работает на следующих фиксированных частотах:
Диапазон
Частота, MHz
Номер канала на ПУ
УКВ
УКВ
УКВ
УКВ
УКВ
УКВ
ДЦВ
114,166
114,333
114,583
121,5
123,1
124,1
243,0
ДЦВ
2. Дальность действия по приводу радиокомпаса АРК-УД при полетах на радиостанции типа Р-855УМ при высоте полета 3000 м и нахождении этих радиостанций на высоте 1,5 м над землей не менее 30 км.
3. Предельная чувствительность по приводу в нормальных условиях при непрерывном режиме работы—не хуже 25 uV/m в широкой полосе и не хуже 10 uV/m в узкой полосе при возврате стрелки указателя курса в сектор ± 13 ° со скоростью 0,25 rad/s (15 град/ с).
4.Предельная чувствительность по приводу в импульсном режиме не хуже 75 uV/m при сигналах с длительностью импульса т = 40 us и частоте повторения импульсов F = 300 Hz;
5.Чувствительность связного канала не хуже 3 uV при напряжении на телефонном выходе 15 V при выходном сигнале, модулированном по амплитуде синусоидальным напряжением частоты 1000 Hz с коэффициентом модуляции 30% и отношении Uc/Uш=3.
6.Скорость автоматического вращения антенны в положение пеленга от положения ±165° не менее 0,5 rad/s (30 град/с) при напряженности поля 1000 Ц V/m.
7. Точность выхода поискового вертолета на аварийную радиостанцию (радиомаяк) по боковому уклонению на высоте полета 1000 м не превышает ±200 м.
8. Погрешность пеленга.
Инструментальная погрешность пеленга радиокомпаса АРК-УД при напряженности поля 1000 MV/m на КУР = 0° не превышает ±3°.
9. Потребляемые токи радиокомпаса АРК-УД:
а) от бортсети постоянного тока ±27 V — не более 2,0 А;
б) от бортсети переменного тока 115 V 400 Hz — не более 0,1 А;
в) от бортсети переменного тока 36 V 400 Hz — не более 0,2 А.
Комплект радиокомпаса АРК-УД
Наименование
Шифр
Количество
Габаритные
размеры, мм
Масса, кг
Блок антенный
БА
196x184x244
3,5
Усилитель антенный
УА
66x36x155
0,5
Приёмник и пеленгатор на соединительной раме
-----
208x277x498
11,5
Генератор встроенного контроля
ГВК
115x38x222
1,3
Коробка распределительная
74x82x36
0,3
Пульт управления
146x145x100
1,3
Итого: 18,4
Литер у радиокомпаса АРК-УД отсутствует.
Размещение блоков радиокомпаса на вертолетах типа МИ-8 :
Ø антенный блок (рамочная антенна), установлен под полом грузовой кабины между шпангоутами № 11 12 в специальной чаше. Снаружи рамка закрыта обтекателем из радиопрозрачного материала. Для осмотра рамки, а также для подсоединения кабелей в настиле пола вырезан лючок, закрытый крышкой;
Ø пульт управления установлен на правой панели электропульта;
Ø антенный усилитель установлен под полом грузовой кабины между шпангоутами № 11 и 12;
Ø приемопеленгаторное устройство, генератор встроенного контроля (ГВК) и распределительная коробка установлены в радиоотсеке, на правом борту, между шпангоутами № 14 и 15;
Радиокомпас работает с ненаправленной антенной (антенной обнаружения) типа АШС-УД, установленной на хвостовой балке между шпангоутами № 18 и 19;
Индикатором курсовых углов пеленгуемых радиостанций служит указатель типа БСУП-2К, расположенный на левой приборной доске летчиков. Для согласования антенного блока радиокомпаса с указателем БСУП-2к на вертолете установлен блок механический переходной БМП, расположенный в кабине летчиков на правой этажерке.
Описание. Радиокомпас АРК-УД.
Радиокомпас АРК-УД представляет собой радиоприемник супергетеродинного типа УКВ-ДЦВ диапазона, который содержит два независимых канала:
Ø канал обнаружения;
Ø канал привода.
В приемнике применена кварцевая стабилизация частоты, обеспечивающая бесподстроечную и беспоисковую связь в процессе работы. Радиокомпас работает по сигналам маяков непрерывного излучения в широкой и узкой полосе и по сигналам импульсных маяков в широкой полосе. Принцип действия АРК-УД в режиме автоматического пеленгования аналогичен принципу действия средневолнового радиокомпаса АРК-9.
Помимо пеленгования и привода радиокомпас АРК- УД решает задачи обнаружения опознавания работающего радиомаяка, которого принимается специальной антенной обнаружения. Обнаружение радиомаяка, осуществляется прослушиванием позывных каналов в телефонах, принятых каналом обнаружения. Кроме прослушивания сигналов предусмотрена световая индикация появляемая в зоне приема антенны обнаружения излучающего маяка с помощью лампочек, установленных на пульте управления.
Работа радиокомпаса в УКВ и ДЦВ диапазонах имеет ту отличительную от работы в средневолновом диапазоне особенность, что металлические части фюзеляжа вертолета в большей мере влияют на точность показания т. к. они соизмеримы с длиной волны, что возбуждает в них сильное электромагнитное поле вторичного излучения, влияющее на поле приходящего сигнала.
Если кривая радиодевиации на средневолновом диапазоне имела закономерный характер (четвертичный), то эта же кривая в УКВ-ДЦВ диапазонах имеет незакономерный характер с резкими изменениями величины и знака радиодевиации на отдельных курсовых углах. Вследствие этого радиокомпас АРК-УД указывает только ориентировочное направление на пеленгуемую радиостанцию, которое не может быть использовано для штурманских расчетов, но облегчает летчику задачу привода на радиостанцию.
Однако на курсе 0° обеспечивается точность ±3°, достаточная для обеспечения привода. Телефонный выход радиокомпаса сопряжён с переговорным устройством СПУ-7 для прослушивания членами экипажа позывных сигналов радиостанций. Кроме того, связная радиостанция при работе на передачу на любой частоте своего диапазона заметно искажает показания указателя БСУП-2К на всем диапазоне частот АРК-УД, поэтому в схему электрических соединений введена блокировка (запирание) радиокомпаса АРК-УД при переходе связной радиостанции в режим передачи. Командная радиостанция также влияет на работу АРК-УД, но не на всех частотах, поэтому в схеме предусмотрен переключатель БЛОКИРОВКА АРК-УД, расположенный направом щитке электропульта, позволяющий при необходимости включать блокировку при работе радиостанции на передачу.
Радиокомпас АРК-УД имеет следующие режимы работы:
Ø режим работы в широкой полосе по сигналам маяков непрерывного излучения (режим ШП);
Ø режим работы в узкой полосе по сигналам маяков непрерывного излучения (режим УП);
Ø импульсный режим работы по сигналам импульсных маяков (режим И),
Режим РПК (радиополукомпас) в АРК-УД на вертолете не используется.
Работа радиокомпаса АРК-УД
Работа в режиме ШП по сигналам маяков, работающих с непрерывным излучением.
В радиокомпасе АРК-УД режимы ШП, УП и И предназначены для автоматического пеленгования радиомаяков, поэтому они имеют общее название «режимы АРК». В этих режимах сигнал принимается двумя антеннами—антенной АРК и антенной обнаружения. Антенна АРК состоит из двух антенн — направленной (рамочной) и ненаправленной. При суммировании ЭДС, наводимых в рамочной и ненаправленной антеннах, результирующая диаграмма направленности антенны АРК будет иметь форму кардиоиды (рис. б).
Принцип формирования диаграммы
направленности антенного блока радиокомпаса
АРК-УД:
a. Диаграмма направленности ненаправленной антенны
b. Диаграмма направленности рамочной антенны
c. Результирующая диаграмма
d. Результирующая диаграмма при изменении полупериода напряжения коммутации.
Р. Равносигнальное направление
С помощью коммутатора антенн плечи рамочной антенны периодически переключаются с частотой местного генератора 30 Hz, в результате чего фаза сигнала, снимаемого с рамочной антенны, меняется на 180° через каждую половину периода частоты коммутации. При этом результирующая диаграмма направленности будет поворачиваться в пространстве также на 180° (рис. с). При приходе сигнала с направления радиостанции № 1 сигнал, снимаемый с антенного блока, будет пропорционален отрезку ОА в течение одной половины периода частоты коммутации и отрезку ОВ в течение другой половины (рис. d). Таким образом, с антенного блока будет сниматься сигнал, промодулированный по амплитуде частотой 30 Hz. Глубина модуляции сигнала зависит от величины угла, образуемого между равносигнальным направлением и направлением прихода волны, а фаза огибающей меняется на 180° при приходе волны справа или слева от равносигнального направления.
При работе в режиме широкой полосы ШП сигнал с антенны обнаружения поступает на канал обнаружения ШП, где усиливается, преобразуется и подается на схему индикации непрерывного сигнала, Если сигнал на выходе схемы индикаций превысит уровень шумов, то схема срабатывает и выдает сигнал на загорание лампочки ШП.
Загорание лампочки ШП сигнализирует о том, что в широкополосном канале принят непрерывный сигнал и возможна работа в режиме ШП (переключатель на пульте управления устанавливается в положение ШП). Для слуховой индикации сигнала он поступает с выхода коммутатора обнаружения на детектор, с выхода которого — на резистор регулятора громкости и с его ползунка — на вход УНЧ. В УНЧ сигнал усиливается и подается в РК СПУ для прослушивания в телефонах. Одновременно этот же сигнал с выхода коммутатора антенного блока, промодулированный частотой 30 Hz, после преобразования в канале привода ШП, через коммутатор канала, схему коммутации чувствительности подается на вход усилителя 30 Hz. С выхода усилителя сигнал поступает на фазовый детектор, где происходит сравнение его фазы с фазой напряжения коммутации, снимаемого с генератора 30 Hz. После фазового детектора сигнал подается на схему преобразования и усиления 400 Hz, где вырабатывается напряжение 400 Hz, амплитуда которого зависит от величины отклонения рамки от направления на радиостанцию, а фаза — от стороны отклонения. Это напряжение с выходов 1 и 2 приемопеленгаторного устройства, контакты 2 и 3 разъема (1-Ш1) антенного блока поступает на управляющую обмотку двигателя-генератора (1-М1). Двигатель, вращаясь, поворачивает рамку в сторону радиостанции до совпадения оси антенны с направлением на радиостанцию. При этом напряжение рассогласования станет равным нулю и двигатель (1-М1) остановится. При изменении курса вертолета в процессе полета происходит автоматическое слежение антенной АРК за пеленгом на радиостанцию. Для устранения рыскания рамки вокруг точки нулевого приема в схеме предусмотрена обратная связь по напряжению, которое в противофазе снимается с генераторной обмотки 1-2 двигателя-генератора (1-М1 и схему коммутации чувствительности поступает на преобразователь и усилитель 400 Hz.
Рис.2. Блок-схема АРК-УД.
Рис.3. ПУ АРК-УД.
Работа в режиме УП по сигналам маяков, работающих непрерывным излучением.
Для увеличения предельной чувствительности по приводу в радиокомпасе применен узкополосный прием (переключатель 10-В1 в положение УП). При работе в режиме УП работают оба канала:
Ø канал широкой полосы;
Ø канал узкой полосы.
Сигналы с широкополосных каналов обнаружения и привода подаются на узкополосные каналы, которые имеют общий перестраиваемый гетеродин, с помощью которого в обоих каналах УП производится преобразование сигналов второй промежуточной частоты в третью, имеющую полосу 3 kHz. Сигнал второй промежуточной частоты из-за нестабильности частот маяка и гетеродинов I и II может иметь произвольное значение в пределах полосы 40 kHz. С помощью следящей схемы осуществляется поиск полезного сигнала в полосе 40 kHz и удержание его в полосе 3 kHz.
Поиск сигнала происходит с помощью генератора пилообразного напряжения (ГПН), который производит ступенчатую перестройку третьего гетеродина через каждые 3 kHz, Как только сигнал обнаружен, т. е. окажется в узкой полосе, и его уровень превысил уровень шумов, схема стопирования и индикации выключает ГПН, фиксируя управляющее напряжение, подаваемое на третий гетеродин. Одновременно вступает в работу схема автоматической подстройки частоты (АПЧ), которая производит плавную настройку час-тоты третьего гетеродина. В случае пропадания сигнала схема стопирования включает схему ГПН и поиск сигнала начинается вновь. В момент «захвата» сигнала схема стопирования и индикации выдает напряжение на индикаторную лампу УП. С выхода канала привода УП сигнал через коммутатор привода подается на управляющую схему, которая работает в режиме УП так же, как и в режиме ШП.
В узкой полосе канал обнаружения используется как канал опорного сигнала; более сильный сигнал, снимаемый с антенны обнаружения, не несущий информацию о пеленге, используется дли автоподстройки частоты слабых сигналов привода. Эффект повышения чувствительности радиокомпаса по приводу при работе в узкой полосе достигается за счет снижения энергии шумов при сужении полосы промежуточной частоты с 40 kHz до 3 kHz.
Работа в импульсном режиме (режим И).
При приеме сигналов импульсного маяка работают каналы обнаружения и привода широкой полосы. Сигнал с выхода ШП канала обнаружения поступает на амплитудный селектор. Порог срабатывания амплитудного селектора выставлен выше уровня шумов и в момент, когда сигнал превысит этот уровень, амплитудный селектор выдает прямоугольные импульсы постоянной амплитуды с длительностью, равной длительности сигнала, пеленгуемого радиомаяка. К выходу амплитудного селектора подключена схема индикации импульсного сигнала, на выходе которой имеется индикаторная лампочка, сигнализирующая о том, что принимается импульсный сигнал и возможна работа в импульсном режиме (переключатель переводится в положение И) с прослушиванием импульсного сигнала в телефонах.
С широкополосного выхода канала привода импульсный сигнал подается через коммутатор привода на схему преобразования импульсного сигнала, куда одновременно поступают импульсы с амплитудного селектора. В схеме преобразования происходит стробирование импульсного сигнала канала привода импульсами амплитудного селектора и выделения из последовательности импульсов полезного сигнала (огибающий 30 Hz). В режиме И вход управляющей схемы подключается к выходу схемы преобразования импульсного сигнала. Управляющая схема в импульсном режиме работает так же, как и в режимах ШП и УП.
Система встроенного контроля работоспособности радиокомпаса.
Система встроенного контроля предназначена для оперативной проверки работоспособности радиокомпаса АРК-УД при предполетной проверке и в полете. Элементами системы контроля являются:
Ø генератор встроенного контроля (ГВК);
Ø распределительная коробка;
Ø измерительная линия У-У1, встроенная в антенный блок.
Имитатором сигнала маяка является генератор встроенного контроля, представляющий собой высокочастотный кварцевый генератор, на выходе которого одновременно имеются напряжения двух частот: четвертого канала УКВ (f - 121,5 MHz) и канала ДЦВ (f = 243,0 MHz), модулированных по амплитуде в соответствии с проверяемым режимом. Режим модуляции ГВК и уровень его выходного напряжения автоматически устанавливается переключателем режимов работы на пульте управления. Включение ГВК осуществляется при нажатии кнопки КОНТР на пульте управления. При этом напряжение + 27 V поступает в генератор встроенного контроля, определяя вид модуляции и уровень выходного напряжения ГВК. На выходе ГВК появляется сигнал, который через распределительную коробку поступает на вход каналаобнаружения, имитируя сигнал, принятый антенной обнаружения АШС-УД, и на встроенную измерительную линию. При работе встроенного контроля стрелка БСУП-2К устанавливается на КУР =-180° ±10° и загораются сигнальные лампочки соответственного режима, установленного переключателем на пульте управления.
Ликвидация влияния работающих командной и связной радиостанций на работу радиокомпаса.
Связная радиостанция при работе на передачу на всем диапазоне своих рабочих частот искажает показания выходного индикатора БСУП-2К радиокомпаса АРК-УД из-за сильного влияния излучаемой высокочастотной энергии радиостанции на радиокомпас АРК-УД. Такое же влияние, но на некоторых частотах своего диапазона, оказывает командная радиостанция. Для исключения этого влияния введена автоблокировка радиокомпаса АРК-УД при работе бортовых радиостанций на передачу.
При включении питания связной радиостанции реле (18/31) срабатывает и своими контактами 2—3 подключает цепь пуска радиостанции через диод (16/31), контакт 35 разъема (Ю-Ш1) к контакту Б реле блокировки (10-Р2). Контакт А обмотки реле подключается к питанию 27V при включении АРК-УД.
При нажатии гашетки кнопки СПУ—РАДИО на ручке управления в положение РАДИО при работе со связной радиостанцией «минус» через указанную выше цепь подключается к контакту Б реле (10-Р2), реле срабатывает и своими контактами разрывает цепь питания приемопеленгаторного устройства и пульта управления напряжением +20 V. Блокировка радиокомпаса АРК УД от командной радиостанции осуществляется также от кнопки РАДИО на ручке управления вертолетом (коммутация радиостанций осуществляется абонентскими аппаратами СПУ), но через диод (17/31) и переключатель БЛОКИРОВКА АРК-УД (15/31), расположенный на правом щитке электропульта, позволяющий выключить цепь блокирования при отсутствии влияния радиостанции на радиокомпас АРК-УД.
6.3. Вопросы для самоконтроля.
1. Назначение автоматического радиокомпаса АРК-15М.
2. Состав АРК-15М.
3. Основные характеристики АРК-15М.
4. Принцип действия автоматических радиокомпасов.
5. Органы управления и регулировки АРК-15М.
6. Включение, проверка функционирования АРК-15М.
7. Индикация и сигнализация.
8. Назначение автоматического радиокомпаса АРК-УД.
9. Состав АРК-УД.
10. Основные характеристики АРК-УД.
11. Органы управления и регулировки АРК-УД.
12. Включение, проверка функционирования АРК-УД.
13. Индикация и сигнализация АРК-УД.
14. Что выдает АРК на системы индикации.
15. Какой основной режим работы АРК.
16. Назначение режимов АРК.
17. Вид ДН антенной системы в различных режимах.
18. Что такое радиодевиация.
19. Какой вид имеет диаграмма направленности искательной катушки гониометра.
20. В каком случае переключатель «ТЛФ -ТЛГ» ставится в положении «ТЛГ».
21. Какие каналы работают в импульсном режиме радиокомпаса АРК-УД.
22. Какие каналы работают в режиме УП радиокомпаса АРК-УД.
6.4. Список рекомендуемой литературы.
1. Сосновский А.А., Хаймович И.А. Радиоэлектронное оборудование летательных аппаратов. Справочник – М.: Транспорт, 1987г.
2. Радионавигационные устройства и системы гражданской авиации. Олянюк П.В., Астафьев Г.П., Грачев В.В. – М.: Транспорт, 1983г. – 320стр.
3. Радиолокационные системы летательных аппаратов. Под ред. Давыдова П.С. – М.: Транспорт, 1977г.
4. Эксплуатационная документация на аппаратуру. (Технические описания. Инструкции по эксплуатации).
5. Г.Д. Абдукалыков. Радиоаппаратура связи самолета ТУ-154М. Астана: Фолиант, 2003.- 96 стр. Лот № 573.