Формирование поля излучения в КРМ стандарта ILS 1 категории

В таком КРМ применяется т.н. равносигнальный способ формирования поля излучения.

На рис.3.2 приведена структурная схема КРМ, а на рис. 3.3 временные диаграммы.

 

 

Рис.3.2 Структурная схема КРМ ILS 1 категории

 

Рис.3.3 Временные диаграммы работы КРМ ILS 1 категории

 

В амплитудных модуляторах АМ "90 Гц" и АМ "150 Гц " производится амплитудная модуляция ВЧ колебаний генератора ГВЧ, сигналами низкой частоты, поступающих от генераторов Г "90 Гц" и Г "150 Гц". Полученные АМ колебания излучаются в пространство антеннами направленного действия А1 и А2.

Таким образом, суммарное поле маяка (Рис.3.4) представляет собой АМ колебание сигналами низкой частоты 90 Гц и 150 Гц. Оно образовано из трех составляющих: суммарного поля несущей частоты fн (диаграмма направленности 1 со спектром 1) и двух полей боковых частот модуляции fн ±90 Гц, fн ±150 Гц (диаграммы направленности 2 и 3 со спектрами 2 и 3 соответственно).

Рассмотрим более детально процесс образования суммарного поля маяка.

Рис.3.4 Формирование поля излучения в КРМ ILS 1 категории

 

Поля боковых частот модуляции представляют собой балансно-модулированные (БМ) колебания, распределение мощности излучений которых изображено пунктирными линиями 2 и 3. Для примера, мощность излучения для направления 2 больше, чем для направления 1. Чем больше мощность излучения, тем больше амплитудное значение БМ колебания.

На рис.3.5 изображены временные диаграммы высокочастотных излучений поля (3) для направлений 1 и 2 (рис. 3.4). Здесь Um бм2 > Um бм1.

Рис. 3.5 Пример зависимости коэффициента глубины модуляции

от амплитудного значения балансно-модулированного колебания.

В результате сложения БМ колебаний с ВЧ колебаниями поля несущей частоты образуются АМ колебания, глубина модуляции которых пропорциональны амплитудным значениям БМ колебаний (рис.3.5).

Таким образом, распределение глубины амплитудной модуляции образованного поля лепестка " 150 Гц" соответствует распределению поля БМ колебания (3), а образованного поля лепестка "90 Гц"- полю (2). Или иначе говоря, в результате сложения поля несущей частоты fн с полем боковых частот fн ±90 Гц образуется поле лепестка "90 Гц" (диаграмма направленности 4 со спектром 4), а с полем боковых частот fн ±150 Гц образуется поле лепестка " 150 Гц" (диаграмма направленности 5 со спектром 5). Так как поля пересекаются вдоль продольной оси ВПП, то для точек приема вдоль оси разность между коэффициентами глубины модуляции поля "90 Гц" и поля "150 Гц" равна нулю и соответственно увеличивается при угловом отклонении влево (вправо).

Контрольные вопросы

1. Нарисуйте временную диаграмму сигнала поля несущей частоты fн рис.3.4.

(диаграмма направленности 1 со спектром 1) для КРМ ILS 1 категории.

2. По рис.3.3 укажите № временных диаграмм сигналов, действующих на входе

амплитудных модуляторов АМ "90 Гц" и АМ "150 Гц " структурной схемы

КРМ рис.3.2.

3.По рис.3.3 укажите № временных диаграмм сигналов левого лепестка

суммарного поля излучения КРМ.

4. Предположим, что структурная схема КРМ ILS 1 категории выглядит

следующим образом (рис.3.6). Нарисуйте диаграмму направленности

суммарного поля КРМ и спектры этого поля.

 

Рис.3.6 Структурная схема КРМ ILS 1 категории к вопросу № 4

 

5. Предположим, что поле излучения КРМ имеет вид, изображенный на рис.3.7.

По рис.3.3 укажите № временных диаграмм сигналов, действующих на входе

бортового приемника и нарисуйте положение стрелки на индикаторе курса для

трех позиций самолета (отдельно для каждой позиции).

 

 

Рис.3.7 Поле излучения КРМ к вопросу № 5

 

6. Предположим, что поле излучения КРМ имеет вид, изображенный на рис.3.8.

По рис.3.3 укажите № временных диаграмм сигналов, действующих на входе

бортового приемника и нарисуйте положения стрелки на индикаторе курса

для трех позиций самолета (отдельно для каждой позиции).

Рис.3.8 Поле излучения КРМ к вопросу № 6

 

7. Нарисуйте временные диаграммы сигналов суммарного поля КРМ ILS 1

категории, спектры которых 4 и 5 (рис.3.4).