第2章 自動(dòng)定向機(jī)

1、導(dǎo)航原理與系統(tǒng)導(dǎo)航原理與系統(tǒng) Navigation Principles and Systems 第第2章章 自動(dòng)定向機(jī)自動(dòng)定向機(jī) 2.1 2.1 概述概述 2.2 2.2 環(huán)形天線環(huán)形天線特性分析特性分析 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 Navigation Principles and Systems 2.3 2.3 振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 20世紀(jì)世紀(jì)20年代用于航空導(dǎo)航，是航空使用的年代用于航空導(dǎo)航，是航空使用的 最早導(dǎo)航系統(tǒng)；最早導(dǎo)航系

2、統(tǒng)； 目前世界上仍有大量的目前世界上仍有大量的NDB； 最先進(jìn)的飛機(jī)仍加裝最先進(jìn)的飛機(jī)仍加裝ADF； NDB的裝備量在世界范圍內(nèi)呈下降趨勢(shì)。的裝備量在世界范圍內(nèi)呈下降趨勢(shì)。 ADF-NDB是近程振幅測(cè)角導(dǎo)航系統(tǒng)，只能是近程振幅測(cè)角導(dǎo)航系統(tǒng)，只能 用于輔助導(dǎo)航。用于輔助導(dǎo)航。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 體積小，重量輕，價(jià)格便宜，使用方便；體積小，重量輕，價(jià)格便宜，使用方便； 可以使用無(wú)方向信標(biāo)（可以使用無(wú)方向信標(biāo)（NDB）、）、海岸信標(biāo)、民用無(wú)線海岸信標(biāo)、民用無(wú)線 電調(diào)幅廣播臺(tái)輻射的信號(hào)；電調(diào)幅廣播臺(tái)輻射的信號(hào)； 受天波干擾大，測(cè)角誤差大（受天波干擾大，測(cè)角誤差大（ 5

3、 ）。）。 ADF-NDB只能用于輔助導(dǎo)航只能用于輔助導(dǎo)航 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 1. 定位定位 NN NDB-ANDB-B B A M LA LB 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 2. 導(dǎo)航導(dǎo)航 能連續(xù)自動(dòng)地對(duì)準(zhǔn)地面導(dǎo)航臺(tái)，對(duì)飛機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航，能連續(xù)自動(dòng)地對(duì)準(zhǔn)地面導(dǎo)航臺(tái)，對(duì)飛機(jī)進(jìn)行導(dǎo)航， 使飛機(jī)沿給定的航路飛行；使飛機(jī)沿給定的航路飛行； 作為作為ILS的的“引進(jìn)系統(tǒng)引進(jìn)系統(tǒng)”，將飛機(jī)引至，將飛機(jī)引至ILS提供的提供的 下滑線。下滑線。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 1. 振

4、幅測(cè)向系統(tǒng)的定義振幅測(cè)向系統(tǒng)的定義 振幅測(cè)向系統(tǒng)是指將電信號(hào)的振幅（或調(diào)制度）與方位信振幅測(cè)向系統(tǒng)是指將電信號(hào)的振幅（或調(diào)制度）與方位信 息建立依從關(guān)系，從而完成對(duì)方位角測(cè)量的一種導(dǎo)航系統(tǒng)息建立依從關(guān)系，從而完成對(duì)方位角測(cè)量的一種導(dǎo)航系統(tǒng)。 2. 振幅測(cè)向系統(tǒng)的分類振幅測(cè)向系統(tǒng)的分類 E型型：e(t)=Em( )(1+mcos t)cos ct M型型：e(t)=Em 1+ m( )cos tcos ct 不論是電信號(hào)的振幅不論是電信號(hào)的振幅Em還是其調(diào)制度還是其調(diào)制度m ，它們與方位信息，它們與方位信息 建立依從關(guān)系是靠方向性天線來(lái)實(shí)現(xiàn)的建立依從關(guān)系是靠方向性天線來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 中國(guó)民航大學(xué) C

5、AUC 3. 振幅測(cè)向系統(tǒng)測(cè)角的方法（振幅測(cè)向系統(tǒng)測(cè)角的方法（1） 最大值法最大值法 抗干擾性好抗干擾性好； 不靈敏區(qū)大（不靈敏區(qū)大（ N大）大）； 導(dǎo)航臺(tái)偏離的方向不導(dǎo)航臺(tái)偏離的方向不 可知?？芍?。 2.1 2.1 概概 述述 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 3. 振幅測(cè)向系統(tǒng)測(cè)角的方法（振幅測(cè)向系統(tǒng)測(cè)角的方法（2） 最小值法最小值法 抗干擾性較差抗干擾性較差； 不靈敏區(qū)?。ú混`敏區(qū)小（ N?。┬。?； 導(dǎo)航臺(tái)偏離的方向可知。導(dǎo)航臺(tái)偏離的方向可知。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.1 2.1 概概 述述 3. 振幅測(cè)向系統(tǒng)測(cè)角的方法（振幅測(cè)向系統(tǒng)測(cè)角的方法（3） 等信號(hào)法（比較

6、信號(hào)法）等信號(hào)法（比較信號(hào)法） 抗干擾性較好抗干擾性較好； 不靈敏區(qū)較?。ú混`敏區(qū)較?。?N較?。┹^小）； 導(dǎo)航臺(tái)偏離的方向可知。導(dǎo)航臺(tái)偏離的方向可知。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.2 2.2 環(huán)形天線環(huán)形天線特性分析特性分析 xO z y O,O, A B D b F Eh C Sk 天線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：天線的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： (t)= AB(t)+ CD(t) 設(shè)設(shè)O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為：點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為：e0(t)=Em0sin ct 行程差：行程差：cos 2 b OF 相位差：相位差： cosb h b tEt cmoAB ) cos sin()( h b tEt cmoCD ) cos sin(

7、)( 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.2 2.2 環(huán)形天線環(huán)形天線特性分析特性分析 xO z y O,O, A B D b F Eh C Sk (t)= AB(t)+ CD(t) =h b tE cmo ) cos sin( h b tE cmo ) cos sin( =t b hE cmo cos cos sin2 天線在水平面的方向性函數(shù)天線在水平面的方向性函數(shù) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.2 2.2 環(huán)形天線環(huán)形天線特性分析特性分析 xO z y O,O, A B D b F Eh C Sk e0(t)=Em0sin ct t b hEt cmo cos cos sin2)( 天線在水平面具

8、有方向性天線在水平面具有方向性； e0(t)與與 (t)存在存在90 相位差。相位差。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.2 2.2 環(huán)形天線環(huán)形天線特性分析特性分析 t b hEt cmo cos cos sin2)( cos sin2)( b hEF mo 令 coscos 2 )( 1 m mo F hbE F b 時(shí)，當(dāng) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.2 2.2 環(huán)形天線環(huán)形天線特性分析特性分析 cos)( m FF FmFm =0 =90 =180 =270 xoy面面 環(huán)形天線在環(huán)形天線在水平面水平面具有具有“8”字形方向性圖，而在垂字形方向性圖，而在垂 直面則沒(méi)有方向性直面則沒(méi)有方向性；

9、 在水平面的在水平面的90 、 270 方向具有最小值（方向具有最小值（0），）， 0 、 180 方向具有最大值。方向具有最大值。 xoz面面 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.3 2.3 振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成 c c c+ Em( ) 0.5mEm( ) 0.5mEm( ) 調(diào)幅調(diào)幅 電路電路 調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) 發(fā)生器發(fā)生器 載波載波 振蕩器振蕩器 Um1 cos t e(t) Umc sin ct Umc (1+mcos t) sin ct F( ) e(t)=Em( )(1+mcos t)cos ct e(t)=UmcF( )(1+mcos t)cos

10、 ct =Em( )(1+mcos t)cos ct Em( ) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.3 2.3 振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成 e(t)=Em 1+ m( )cos tcos ct = Em cos ct+ Em m( )cos tcos ct 由無(wú)方向性天線形成由無(wú)方向性天線形成由方向性天線形成由方向性天線形成 . 水平面水平面 垂直面垂直面 盲區(qū)盲區(qū) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.3 2.3 振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成 e(t)=Em1+m( )cos tcos ct=Emcos ct+Emm( )cos tcos c

11、t 載波振蕩器載波振蕩器 Um1 sin ct Um2 cos t sin ct 90 移相器移相器 平衡調(diào)制器平衡調(diào)制器 調(diào)制信號(hào)發(fā)生器調(diào)制信號(hào)發(fā)生器 Um cos t Um1 cos ct Um1 sin ct e1 (t) e2 (t) F( ) e1(t)=Em1cos ct e2(t)=Em2F( )cos tcos ct e(t)=e1(t)+e2(t)ttF E E E c m m m coscos)(1 1 2 1 Emm( ) 信標(biāo)信標(biāo) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.3 2.3 振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成振幅導(dǎo)航系統(tǒng)的信號(hào)特征及其形成 e(t)=Um1+m( )cos tc

12、os ct=Umcos ct+Umm( )cos tcos ct ADF Um1 cos ct 90 移相器移相器 平衡調(diào)制器平衡調(diào)制器 調(diào)制信號(hào)發(fā)生器調(diào)制信號(hào)發(fā)生器 Um cos t u3(t) e(t)e(t) F( ) Um2 F( )cos ct Um2 F( )sin ct 疊加器疊加器 u(t) NDB的輻射場(chǎng)：的輻射場(chǎng)：e(t)=Emcos ct u1(t)=Um1cos ctu2(t)=Um2F( )sin ct u(t)=u1(t)+e3(t)ttF U U U c m m m coscos)(1 1 3 1 Umm( ) u3(t)=Um3F( )cos tcos ct 中

13、國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) NDB是專為是專為ADF提供導(dǎo)航信號(hào)的導(dǎo)航臺(tái)；提供導(dǎo)航信號(hào)的導(dǎo)航臺(tái)； 工作種類有：工作種類有： 調(diào)幅報(bào)調(diào)幅報(bào) 等幅報(bào)等幅報(bào) 調(diào)幅話調(diào)幅話 輻射功率與作用距離輻射功率與作用距離 航路航路NDB：P=100W， R=200nm； 終端終端NDB：P=50W， R=25nm； 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 工作頻段與波道工作頻段與波道 f =190.00535.00kHz， f =1kHz，共共345個(gè)頻道。個(gè)頻道。 波的傳播與極化方式波的傳播與極

14、化方式 地波傳播地波傳播； 垂直極化。垂直極化。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 天線天線 . 水平面水平面 垂直面垂直面 盲區(qū)盲區(qū) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 每個(gè)每個(gè)NDB臺(tái)都必須輻射臺(tái)站識(shí)別碼，臺(tái)都必須輻射臺(tái)站識(shí)別碼，否則其輻射的否則其輻射的 場(chǎng)無(wú)效場(chǎng)無(wú)效； 一個(gè)一個(gè)NDB臺(tái)的臺(tái)站識(shí)別碼一般是本地地名的臺(tái)的臺(tái)站識(shí)別碼一般是本地地名的23個(gè)個(gè) 英文字母縮寫的英文字母縮寫的Morse電報(bào)碼；電報(bào)碼； ICAO規(guī)定：規(guī)定： “點(diǎn)點(diǎn)”的持續(xù)時(shí)間為的持續(xù)時(shí)間為0.10.160 s ，“劃劃”的持續(xù)時(shí)的持續(xù)時(shí) 間為間為“點(diǎn)點(diǎn)”的的3倍，

15、倍，即即0.30.480s ； 一個(gè)碼字的一個(gè)碼字的“傳號(hào)傳號(hào)”之間的間隔為之間的間隔為“點(diǎn)點(diǎn)”的持續(xù)時(shí)的持續(xù)時(shí) 間，碼字與碼字之間的間隔為間，碼字與碼字之間的間隔為“劃劃”的持續(xù)時(shí)間的持續(xù)時(shí)間 。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 字母字母Morse碼碼字母字母Morse碼碼字母字母Morse碼碼 A點(diǎn)劃點(diǎn)劃J點(diǎn)劃劃劃點(diǎn)劃劃劃S點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn) B劃點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)K劃點(diǎn)劃劃點(diǎn)劃T劃劃 C劃點(diǎn)劃劃點(diǎn)劃L點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)U點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)劃 D劃點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)M劃劃劃劃V點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)劃 E點(diǎn)點(diǎn)N劃點(diǎn)劃點(diǎn)W點(diǎn)劃劃點(diǎn)劃劃 F點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn)O劃劃劃劃劃劃X劃點(diǎn)點(diǎn)劃劃點(diǎn)點(diǎn)劃 G劃劃點(diǎn)劃

16、劃點(diǎn)P點(diǎn)劃劃點(diǎn)點(diǎn)劃劃點(diǎn)Y劃點(diǎn)劃劃劃點(diǎn)劃劃 H點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)Q劃劃點(diǎn)劃劃劃點(diǎn)劃Z劃劃點(diǎn)點(diǎn)劃劃點(diǎn)點(diǎn) I點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)R點(diǎn)劃點(diǎn)點(diǎn)劃點(diǎn) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 第第1次輻射識(shí)別碼到第次輻射識(shí)別碼到第2次輻射識(shí)別碼的時(shí)間次輻射識(shí)別碼的時(shí)間T為識(shí)別為識(shí)別 碼的輻射周期；碼的輻射周期； . . . 0.10.16s T 0.30.48s0.30.48s 0.10.16s F=1/T，F(xiàn)為識(shí)別碼的重復(fù)率；為識(shí)別碼的重復(fù)率； 識(shí)別音頻的頻率為識(shí)別音頻的頻率為1020Hz 50Hz 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) NDB應(yīng)完成的任務(wù)：應(yīng)完成的任務(wù)：

17、輻射導(dǎo)航信號(hào)，供輻射導(dǎo)航信號(hào)，供ADF定向；定向； 輻射臺(tái)站識(shí)別信號(hào)；輻射臺(tái)站識(shí)別信號(hào)； 輻射話音信號(hào)（輻射話音信號(hào)（中國(guó)民航不使用話音功能中國(guó)民航不使用話音功能）。）。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) A B 發(fā)發(fā)射射機(jī)機(jī) 工工作作方方式式 控控制制 模模擬擬開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān) Morse碼碼 發(fā)發(fā)生生器器 1020Hz正正弦弦 信信號(hào)號(hào)產(chǎn)產(chǎn)生生器器 放放大大器器 . C e(t) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 等幅報(bào)等幅報(bào) 發(fā)射效率較高，作用距離較遠(yuǎn)；發(fā)射效率較高，作用距離較遠(yuǎn)； 在在“空號(hào)空號(hào)”期間期間NDB無(wú)信號(hào)輻射，會(huì)造成方位指示無(wú)

18、信號(hào)輻射，會(huì)造成方位指示 器抖動(dòng)；器抖動(dòng)； 航路航路NDB可以工作在可以工作在“等幅報(bào)等幅報(bào)”狀態(tài)狀態(tài) 。 A e(t) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 調(diào)幅報(bào)調(diào)幅報(bào) A e(t) B C 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.4 2.4 無(wú)方向信標(biāo)無(wú)方向信標(biāo) 調(diào)幅報(bào)調(diào)幅報(bào) 發(fā)射效率較低，作用距離較近；發(fā)射效率較低，作用距離較近； 在在“空號(hào)空號(hào)”期間及不輻射識(shí)別碼期間，期間及不輻射識(shí)別碼期間，NDB發(fā)射等發(fā)射等 幅載波，在幅載波，在“傳號(hào)傳號(hào)”期間，發(fā)射調(diào)幅波；期間，發(fā)射調(diào)幅波； 終端終端NDB必須工作在必須工作在“調(diào)幅報(bào)調(diào)幅報(bào)”狀態(tài)狀態(tài) 。 e(t)=Emcos ct

19、NDB 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 工作頻段與波道工作頻段與波道 f =190.00535.00kHz， f =1kHz，共共345個(gè)頻道。個(gè)頻道。 波的傳播與極化方式波的傳播與極化方式 地波傳播地波傳播； 垂直極化。垂直極化。 工作體制工作體制 M型最小值測(cè)向系統(tǒng)型最小值測(cè)向系統(tǒng) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 所測(cè)角度所測(cè)角度 ADF形成的形成的M型信號(hào)中，調(diào)制度型信號(hào)中，調(diào)制度m( )蘊(yùn)含了相蘊(yùn)含了相 對(duì)方位角對(duì)方位角 信息。信息。 NN 電臺(tái)電臺(tái) 1 2 3 4 相對(duì)方位線相對(duì)方位線 1：飛

20、機(jī)（磁）方位（角）飛機(jī)（磁）方位（角） 2：電臺(tái)（磁）方位（角）電臺(tái)（磁）方位（角） 3：電臺(tái)（磁）航向（角）電臺(tái)（磁）航向（角）/相對(duì)方位角相對(duì)方位角 4：飛機(jī)（磁）航向（角）飛機(jī)（磁）航向（角） 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 天線系統(tǒng)：包括垂直天線、環(huán)型天線與天線系統(tǒng)：包括垂直天線、環(huán)型天線與測(cè)角器測(cè)角器。 接收機(jī)：超外差式；形成接收機(jī)：超外差式；形成M型調(diào)幅信號(hào)，并將型調(diào)幅信號(hào)，并將RF 調(diào)幅信號(hào)處理成低頻信號(hào)。調(diào)幅信號(hào)處理成低頻信號(hào)。 控制盒：控制工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，選頻，調(diào)諧?？刂坪校嚎刂乒ぷ鳡顟B(tài)的轉(zhuǎn)換，選頻，調(diào)諧。 方位指示器：電磁指示器

21、（方位指示器：電磁指示器（RMI）/電距離磁指示電距離磁指示 器（器（RDMI），能指示出飛機(jī)方位、電臺(tái)方位、飛機(jī)），能指示出飛機(jī)方位、電臺(tái)方位、飛機(jī) 航向及相對(duì)方位角。航向及相對(duì)方位角。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 700700型自動(dòng)定向機(jī)系統(tǒng)的組成：型自動(dòng)定向機(jī)系統(tǒng)的組成：1.ADF-7OO1.ADF-7OO接收機(jī)；接收機(jī)；2.2.控制盒控制盒FP-7O2FP-7O2； 3.3.指示器指示器RDMI-743RDMI-743；4.4.組合式環(huán)形垂直天線組合式環(huán)形垂直天線DFA-701DFA-701。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自

22、動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 天線與接收機(jī)連接及布線的比較天線與接收機(jī)連接及布線的比較 (a)以前的；以前的；(b)現(xiàn)在的。現(xiàn)在的。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 1. 方向性天線的旋轉(zhuǎn)方向性天線的旋轉(zhuǎn) M型測(cè)向系統(tǒng)的信號(hào)格式：型測(cè)向系統(tǒng)的信號(hào)格式：u(t)=Um1+m( )cos tcos ct m( )=kF( ) 環(huán)型天線環(huán)型天線 方向性函數(shù)方向性函數(shù) m( ) 與與F( )具有相同的方向性，也即只要旋轉(zhuǎn)具有相同的方向性，也即只要旋轉(zhuǎn)F( )， 就達(dá)到了旋轉(zhuǎn)

23、就達(dá)到了旋轉(zhuǎn)m( )的目的，從而利用旋轉(zhuǎn)的目的，從而利用旋轉(zhuǎn)m( )確定確定NDB臺(tái)臺(tái) 的方位。的方位。 旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)F( ) 機(jī)械旋轉(zhuǎn)：存在測(cè)向的慣性誤差，且天線部分需更多機(jī)械旋轉(zhuǎn)：存在測(cè)向的慣性誤差，且天線部分需更多 部分露在機(jī)體之外部分露在機(jī)體之外 電旋轉(zhuǎn)：天線固定不動(dòng)，通過(guò)電旋轉(zhuǎn)：天線固定不動(dòng)，通過(guò)“測(cè)角器測(cè)角器”實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)F( )的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 2. 測(cè)角器（測(cè)角器（1） 三個(gè)組成部分：三個(gè)組成部分： 第第1部分：兩個(gè)相互垂直的環(huán)部分：兩個(gè)相互垂直的環(huán) 形天線形天線 第第2部分：兩個(gè)相互垂直的裝部分：兩個(gè)相互垂直的

24、裝 在一個(gè)共用軸上的固定線圈在一個(gè)共用軸上的固定線圈 第第3部分：搜索線圈（可繞軸部分：搜索線圈（可繞軸 轉(zhuǎn)動(dòng)）轉(zhuǎn)動(dòng)） 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 2. 測(cè)角器（測(cè)角器（2） 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 2. 測(cè)角器（測(cè)角器（3） 環(huán)形天線結(jié)構(gòu)環(huán)形天線結(jié)構(gòu) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 2. 測(cè)角器（測(cè)角器（4） 設(shè)設(shè)NDB的輻射場(chǎng)傳至的輻射場(chǎng)傳至O處為：處為： e0(t)=Em0sin t 天線天線A-A1的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： ua(t)

25、=Umcos cos t 天線天線B-B1的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： ub(t)=Umsin cos t 流過(guò)線圈流過(guò)線圈A-A1的電流：的電流： ia(t)=Imcos cos t 流過(guò)線圈流過(guò)線圈B-B1的電流：的電流： ib(t)=Imsin cos t 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 2. 測(cè)角器（測(cè)角器（5） ia(t)產(chǎn)生的磁場(chǎng)：產(chǎn)生的磁場(chǎng)： Ha=Hmcos cos t 0 ib(t)產(chǎn)生的磁場(chǎng)：產(chǎn)生的磁場(chǎng)： Hb=Hmsin cos t 90 H=Ha+Hb=Hmcos t 1 sin tg cos m m H H 其中： H1=

26、Hmsin( )cos t=Hmsin()cos t 搜索線圈搜索線圈C-C1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： uc(t)=Umcsin()cos t 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 搜索線圈搜索線圈C-C1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： uc(t)=Umcsin()cos t 2. 測(cè)角器（測(cè)角器（6） 令令Uc( )=Umcsin() 搜索線圈搜索線圈C-C1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)即產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)即 作為作為“測(cè)角器測(cè)角器”的輸出，該的輸出，該“誤差信號(hào)誤差信號(hào) ”將使將使“伺服電機(jī)伺服電機(jī)”帶動(dòng)搜索線圈轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)搜索線圈轉(zhuǎn)動(dòng) ，一直到最小

27、值方向?qū)?zhǔn)導(dǎo)航臺(tái)為止。，一直到最小值方向?qū)?zhǔn)導(dǎo)航臺(tái)為止。 當(dāng)當(dāng)uc(t)=0，即，即 = （Uc( )的最小值的最小值方方 向?qū)?zhǔn)了向?qū)?zhǔn)了NDB臺(tái)）臺(tái)）時(shí)，時(shí)，搜索線圈停止轉(zhuǎn)搜索線圈停止轉(zhuǎn) 動(dòng)。動(dòng)。 搜索線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)電磁指示器（搜索線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)電磁指示器（ RMI）的）的“同步發(fā)送器同步發(fā)送器”，使，使RMI的指的指 針與搜索線圈同步轉(zhuǎn)動(dòng)。針與搜索線圈同步轉(zhuǎn)動(dòng)。 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 3. RMI的組成及對(duì)方位的指示（的組成及對(duì)方位的指示（1） 三個(gè)組成部分：三個(gè)組成部分： 第第1部分：部分： ，固定不動(dòng)，與機(jī)頭方固定不動(dòng)，與機(jī)頭方

28、 向一致向一致 第第2部分：指針，總是指向部分：指針，總是指向 NDB/VOR臺(tái)臺(tái) 第第3部分：羅牌，隨地磁而轉(zhuǎn)動(dòng)部分：羅牌，隨地磁而轉(zhuǎn)動(dòng) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 3. RMI的組成及對(duì)方位的指示（的組成及對(duì)方位的指示（2） NDB 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 3. RMI的組成及對(duì)方位的指示（的組成及對(duì)方位的指示（3） 指針尾部所指的為飛機(jī)的磁方位角指針尾部所指的為飛機(jī)的磁方位角 1 指針頭部所指的為指針頭部所指的為NDB臺(tái)的磁方位角臺(tái)的磁方位角 2 對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為飛機(jī)的磁航向?qū)?yīng)的讀數(shù)為飛

29、機(jī)的磁航向 4 與指針頭部之間的順時(shí)針夾角為相對(duì)方位角與指針頭部之間的順時(shí)針夾角為相對(duì)方位角 3 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 4. RDMI的組成及對(duì)方位的指示的組成及對(duì)方位的指示 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 5. ADF的方位信息在的方位信息在EFIS上的顯示畫面上的顯示畫面 EFIS:電子飛行儀表系統(tǒng)電子飛行儀表系統(tǒng) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 6. 接收機(jī)的工作過(guò)程（接收機(jī)的工作過(guò)程（1） u1(t)=Um1sin()cos t u2(t)=Um2sin()sin t u3(t)=Um3cos t u4(t)=Um4sin()cos tsin t u5(t)=Um5sin t 645 4 5 5 ( )( )( ) =1sin()cossin m m m u tu tu t U Utt U M型測(cè)型測(cè) 向信號(hào)向信號(hào) 中國(guó)民航大學(xué) CAUC 2.5 2.5 自動(dòng)定向機(jī)工作原理自動(dòng)定向機(jī)工作原理 6. 接