рв ум техническое описание

Радиовысотомер малых высот РВ-УМ

Радиовысотомер предназначен для определения истинной вы­соты полета в пределах (М-600 м и обеспечения звуковой и свето­вой сигнализации заданных высот полета.

Состав оборудования и назначение основных блоков.

Приемопередатчик ГІГІ-УМ служит для генерации колебаний СВЧ, усиления отраженных сигналов и преобразования их, выдачи сигнала истинной высоты на индикатор, сигнализации заданной высоты полета, блокировки индикатора при достижении высоты 600 м.

Указатель высоты УВ-57 осуществляет индикацию истинной высоты полета. Переключатель сигнализируемой высоты ПСВ-УМ предназначен для установки заданной высоты. Приставка раздель­ной сигнализации ПРС-УМ производит подачу звукового сигнала в телефоны левого и правого пилотов. Передающая антенна излу­чает колебания СВЧ. Приемная антенна осуществляет прием отра­женных колебаний СВЧ.

Принцип действия. Излучаемые передающей антенной частот — но-модулированные колебания СВЧ отражаются от земной по­верхности, принимаются приемной антенной и поступают на балан­сный детектор приемника. Одновременно на детектор подаются колебания от генератора (прямой сигнал). Путь отраженного сиг­нала зависит от высоты полета и значительно превышает путь пря­мого сигнала. За время, прошедшее с момента излучения до мо­мента приема отраженного сигнала, частота генератора изменит­ся, поэтому на балансном детекторе будут два сигнала различной частоты. В результате сложения этих сигналов получается напря­жение с частотой биении, пропорциональной высоте полета. Напря­жение усиливается, преобразуется в постоянный ток и поступает на индикатор, шкала которого отградуирована в метрах. Стрелка индикатора указывает истинную высоту полета.

Генератор СВЧ (рис. 283) через передающую антенну излуча­ет электромагнитные колебания. Одновременно эти колебания че­рез виток связи по внутреннему фидеру попадают на балансный детектор. Звуковой генератор вырабатывает переменное синусои­дальное напряжение частотой 105 гц, приводящее во вращение син­хронный гистерезисный двигатель, на оси которого укреплен ротор переменного конденсатора, входящего в колебательный контур ге­нератора СВЧ. Емкость конденсатора изменяется с частотой 70 гц.

Следовательно, частота колебаний генератора СВЧ будет изме­няться с частотой 70 гц, причем пределы измерения емкости кон­денсатора таковы, что ширина полосы модуляции равна 17 Мгц. Через приемную антенну сигнал, отраженный от земли, попадает на балансный детектор с запаздыванием, зависящим от высоты по­лета самолета.

Так как частота генератора СВЧ непрерывно меняется, на ба­лансный детектор поступают два сигнала различной частоты. Об­разующееся напряжение частоты биений прямого и отраженного сигналов поступает на усилитель низкой частоты Усиленное на­пряжение сигнала после ограничения в амплитудном ограничите­ле поступает на счетчик радиовысотомера, где прямоугольные им­пульсы частоты биений преобразуются в постоянное напряжение, величина которого пропорциональна частоте биений.

Напряжение поступает на сетк^ усилителя постоянного тока, в катод которого включен указатель высоты. Так как частота бие­ний прямо пропорциональна высоте полета самолета, указатель высоты, отградуированный в метрах, отмечает истинную высоту полета. Схема блокировки указателя высоты предназначена для ликвидации ложных показаний указателя высоты при слабом от­раженном сигнале, т. е. когда высота полета самолета превышает 600 м. На вход схемы блокировки поступает напряжение с выхода УНЧ. Когда это напряжение достаточно велико, что соответствует высоте полета самолета менее 600 м, схема блокировки не влияет на показания указателя высоты. Если же напряжение с выхода УНЧ мало, что соответствует высоте полета более 600 м, схема блокировки переводит стрелку указателя высоты на правый упор.

Схема блокировки работает в том случае, если, переключатель сигнализируемой высоты находится в одном из следующих поло­жений: «К», «50м», «100м», «150м», «200м», «250м». «300м»,

«400м». Если переключатель сигнализируемой высоты находится в положении «Выкл.», работа схемы блокировки и схемы сигна­лизации заданной высоты прекращается, что позволяет определить запас чувствительности радиовысотомера РВ-УМ по высоте, т. е. такую минимальную высоту (превышающую 600 м), при которой стрелка указателя высоты будет отходить от правого упора за счет уменьшения. напряжений на выходе УНЧ.

Схема сигнализации заданной высоты предназначена для обес­печения световой и звуковой сигнализации в момент, когда высо­ты полета самолета при его снижении достигают следующих зна­чений: «400м», «300м», «250м», «150м», «100м» и «500м» (в зави­симости от положения переключателя сигнализируемой высоты). Схема управляется двумя напряжениями: с переключателя сигна­лизируемой высоты и усилителя постоянного тока. Когда эти на­пряжения сравняются по величине, сработает релейная часть схемы сигнализации заданной высоты; в шлемофоны пилота в течение 3—7 сек поступает прерывистый сигнал тона 400 гц и загорается сигнальная лампочка, продолжающая гореть, пока самолет будет находиться в зоне заданной высоты (т. е. при снижении самолета до самой земли).

Положение «К» переключателя сигнализируемой высоты ПСВ-УМ предназначено для наземной проверки работоспособ­ности сигнализации заданной высоты.

Питание осуществляется от бортовой сети переменного тока напряжением 115 в и частотой 400 гц. Потребляемая мощность (вместе с МРП) не более 125 ва. АЗФ включения радиовысотоме­ра «РВ-УМ» находится на РУ переменного тока штурмана в груп­пе «Навигация».

Основные технические данные

Диапазон измеряемых высот, м………………………………………………….. • … 0—600

Излучаемая мощность, вт………………………………. ………………………. не менее 0,2

Общая чувствительность, дб……………………………………………………… не менее 75

Особенности эксплуатации радиовысотомера РВ-УМ. В про­цессе эксплуатации радиовысотомера необходимо особое внима­ние обратить на приемную и передающую антенны; механические повреждения антенн недопустимы.

Необходимо следить за чистотой и целостностью изолирующих колец антенн. Не следует закрашивать кольца при восстановлении покрытия диполей.

При эксплуатации радиовысотомера РВ-УМ. для периодической проверки работы радиовысотомера, проверки общей чувствитель­ности его калибровки и ремонта используются два тестера Т-1. Тестер Т-1 является переносной установкой, предназначенной для калибровки и определения общей чувствительности радиовысото­мера.

При помощи тестера можно произвести контроль работы гене­ратора СВЧ, проверить исправность высокочастотных фидеров и антенн непосредственно на самолете.

Тестер создает искусственную задержку сигнала по времени с помощью двух катушек высокочастотного фидера, смонтированного в ящике тестера. Каждая катушка обеспечивает задержку, эквива­лентную некоторой высоте полета.

Тестер позволяет проверить правильность показаний радиовысо­томера в трех точках диапазона высот. Сигнал с выхода передат­чика поступает на задерживающую линию тестера. Время, необ­ходимое для прохождения сигнала через задерживающую линию, пропорционально некоторой высоте полета и зависит от скорости распространения радиоволн в фидере и от линии фидера. Второй конец задерживающей линии присоединяется к приемнику канала радиовысотомера. На вход балансного детектора подается, таким образом, задержанный по времени сигнал от передатчика, анало­гичный сигналу, отраженному от земли.

Одна линия задержки тестера эквивалентна высоте полета 20 м, вторая — 83,6 м. Последовательным соединением обеих линии мо­жет быть получена эквивалентная высота, равная сумме (20+ — t-83,6) м.

Коаксиальный фидер РК-1. из ко­торого намотаны катушки, представ­ляет собой одножильный экраниро­ванный кабель со специальным на­полнителем, имеющим малые потери на ультракоротких волнах. К концам катушек припаяны штепсельные разъ­емы ВР-18.

Разъемы выведены на внутреннюю панель тестера: разъемы «Н-1» и

«Н-2» для короткой задерживающей линии, «В-1» и «В-2» для длинной.

Последовательное соединение ли­ний производится с помощью корот­кого фидера (рис. 284).

Для проверки исправности антен­ной системы в комплекте тестера име­ются два одинаковых индикатора мощности И-1. Инди­катор мощности представляет собой полуволновой вибратор, на­груженный лампой (1 в; 0,068 а). Исправность антенных каналов определяется свечением лампы.

Нормальное свечение ламп свидетельствует о исправной работе генератора СВЧ. Кроме того, в эксплуатации осуществляется проверка работоспособности, калибровка и проверка чувстви­тельности.

Источник

Радиовысотомер

Радиовысотоме́р (радиоальтиметр — устаревшее, производное из иных европейских языков) — бортовое или наземное устройство для определения истинной высоты полёта летательного аппарата (самолёта, вертолёта, спутника и т. д.) над поверхностью Земли радиотехническими методами. Является дополнением и альтернативой барометрическому высотомеру, предназначенному для измерения относительной или абсолютной высоты полёта. Фактически, радиовысотомер является частным случаем радиодальномера или специализированной РЛС, однако, в связи с удобством классификации по назначению, его выделяют в отдельный класс устройств.

Содержание

Классификация

Радиовысотомеры бывают разными по исполнению:

По типу используемого радиоизлучения и методу его обработки бортовые радиовысотомеры делятся на две группы:

Принцип действия

Бортовой

Принцип действия радиовысотомера основан на определении времени прохождения радиосигнала от передающей антенны до отражающей поверхности и обратно, к приемной антенне (основной принцип радиолокации). Высота и время задержки сигнала связаны формулой:

,

где h — высота; t — время задержки; c — скорость распространения радиоволн (равна скорости света).

Метод определения задержки сигнала зависит от его типа:

Наземный

РЛС определяет расстояние до самолёта, скорость и направление его движения. Устройство управления высотомером вычисляет угловую скорость самолёта относительно станции и начинает вращать антенну высотомера с соответствующей скоростью. Одновременно антенна ходит вверх-вниз, сканируя пространство узконаправленным лучом. Таким образом вычисляется угол места самолёта. Простейшими преобразованиями можно определить высоту над землёй.

Трёхкоординатные РЛС с той же целью используют большое количество лучей, излучаемых несколькими передающими антеннами. Такой метод нахождения высоты менее точный, но после первичной обработки вместе с координатами самолёта выдаётся и его высота.

История

Первый в мире радиовысотомер был разработан фирмой Bell Laboratories (США) и продемонстрирован в Нью-Йорке 9 октября 1938 года.

В СССР первые серийно выпускаемые радиовысотомеры (РВ-2, РВ-10 и РВ-17) были разработаны в 1947—1954 годах. С 1962 по 1965 годы в ЦКБ-17 Министерства авиационной промышленности разрабатывается радиовысотомер больших высот, который 3 февраля 1966 года впервые в истории космонавтики обеспечил мягкую посадку на поверхность Луны космического аппарата «Луна-9».

Некоторые типы отечественных радиовысотомеров

Бортовые радиовысотомеры

Подвижные радиовысотомеры

Литература

Книги

Нормативно-техническая документация

См. также

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Радиовысотомер» в других словарях:

радиовысотомер — радиовысотомер … Орфографический словарь-справочник

Радиовысотомер — бортовой высотомер, определяющий высоту полета летательного аппарата. Действие радиовысотомера больших высот обычно основано на измерении времени между посылкой прямого и приемом отраженного импульсов электромагнитной энергии. Радиовысотомер… … Морской словарь

РАДИОВЫСОТОМЕР — прибор для определения высоты летательного аппарата (самолета, космического аппарата) относительно поверхности Земли или др. планеты на основе измерения времени распространения радиоволн от аппарата до поверхности планеты. Применяется в… … Большой Энциклопедический словарь

радиовысотомер — сущ., кол во синонимов: 2 • высотомер (5) • радиоальтиметр (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

радиовысотомер — Измеряет высоту полёта самолёта по времени прохождения радиоволн до Земли и обратно [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN radio altimeter … Справочник технического переводчика

РАДИОВЫСОТОМЕР — (радиоальтиметр) пилотажно навигационный прибор для определения истинной высоты полёта летательного аппарата относительно поверхности Земли или др. планеты посредством (см.) … Большая политехническая энциклопедия

радиовысотомер — см. в ст. Высотомер. Энциклопедия «Техника». М.: Росмэн. 2006. Радиовысотомер прибор на борту летательного аппарата для определения геометрической высоты полёта … Энциклопедия техники

радиовысотомер — а; м. Навигационный прибор для определения высоты летательного аппарата, основанный на принципе радиолокации. * * * радиовысотомер прибор для определения высоты полёта летательного аппарата (самолёта, космического аппарата) относительно… … Энциклопедический словарь

радиовысотомер — radijo aukščiamatis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Skrendančiame objekte (orlaivyje, raketoje, dirbtiniame palydove) įrengtas radionavigacinis įrenginys skridimo aukščiui matuoti. atitikmenys: angl. radio altimeter… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

радиовысотомер — radijo aukščiamatis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. radio altimeter vok. radioelektrischer Höhenmesser, m; Radiohöhenmesser, m rus. радиоальтиметр, m; радиовысотомер, m pranc. altimètre radio électronique, m; radioaltimètre, m … Fizikos terminų žodynas

Источник

ГЛАВА 8. РАДИОНАВИГАЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Радиовысотомер РВ-УМ

Назначение, состав и основные характеристики.Радиовысотомер РВ-УМ предназначен для определения истинной высоты полета, а также получения световой и звуковой сигнализации о снижении самолета до заданной высоты.

Показания радиовысотомера практически не зависят от метео­рологических условий, покрова земной поверхности, скорости и из­менения высоты полета. Но при полете над горами с резко изме­няющимся рельефом пользоваться высотомером нельзя, так как его показания в этом случае ошибочны.

В состав радиовысотомера РВ-УМ входят: приемо-передатчик ПП-УМ; указатель высоты УВ-57 (рис. 34); переключатель сигна­лизируемой высоты ПСВ-УМ (рис. 35); приставка раздельной сиг­нализации ПРС-УМ; передающая и приемная, антенны; высокоча­стотный фильтр ВЧФ-3; две сигнальные лампочки «Высота» скрас­ными светофильтрами.

Приемо-передатчик ПП-УМ включает в себя передатчик, прием­ник и основную часть системы сигнализации заданной высоты, а также трансформатор с выпрямителем, преобразующие напряже­ние бортовой сети 115 В, частотой 400 Гц в постоянные и перемен­ные напряжения, необходимые для питания радиовысотомера. Приемо-передатчик установлен в хвостовом негерметичном отсеке на этажерке радиооборудования справа;

Указатель высоты УВ-57 по устройству и принципу работы представляет собой измеритель постоянного тока. Он установлен на левой панели приборной доски.

Переключатель сигнализируемой высоты ПСВ-УМ предназна­чен для установки высоты, о снижении до которой требуется полу­чить сигнализацию, а также обеспечивает в случае необходимости ручное выключение звуковой сигнализации высоты. Для установки сигнализируемой высоты переключатель имеет семь положений, помеченных числами, обозначающими высоту в метрах. Положение «Выкл.» служит для выключения звуковой сигнализации высоты, а положение «К»

(«Контроль») используется при проверке работо­способности системы сигнализации заданной высоты. Переключа­тель сигнализируемой высоты установлен на левой панели прибор­ной доски.

Приставка раздельной сигнализации ПРС-УМ служит для под­ключения телефонов летчиков к радиовысотомеру только на время подачи сигналов заданной высоты. Она расположена на полу каби­ны экипажа слева у шпангоута № 6.

Передающая и приемная антенны по конструкции однотипны и установлены на нижней обшивке стабилизатора.

Высокочастотный фильтр служит для исключения попадания помех на вход приемника и расположен возле приемо-передатчика.

Сигнальные лампочки «Высота» обеспечивают световую сигна­лизацию заданной высоты и установлены по одной на левой и пра­вой панелях приборной доски.

Радиовысотомер питается переменным однофазным током от бортовой сети. Цепи его питания защищены предохранителем СП-2, расположенным на панели переменного тока, а также двумя предохранителями СП-2 и

Рис. 36. Структурная схема радиовысотомера РВ-УМ

СП-0,15, установленными на передней панели приемопередатчика ПП-УМ. Радиовысотомер включается при по­мощи выключателя, который установлен на левой панели прибор­ной доски.

Диапазон измеряемых высот. 0—600 м

Точность измерения высоты. ±5 м +8% от изме­ряемой высоты

Сигнализируемые высоты. 50, 100, 150, 200, 250, 300, 400 м

Точность сигнализации по отношению

к показаниям ука­зателя высоты:

на высотах 100, 150, 200, 250, 300 и 400 м…. от +10 до —5%

» высоте 50 м. от +10 до —5 м

Мощность передатчика в антенне………………………………………….6,2 Вт

Принцип работырадиовысотомера основан на свойствах радио­волн распространяться с постоянной скоростью и отражаться от земной поверхности. Высота полета определяется путем измерения времени, за которое радиоволны проходят расстояние от самолета до земли и после отражения — обратно. Для определения высоты использован метод частотной модуляции. Схема принципа работы радиовысотомера показана на рис. 36.

Генератор СВЧ передатчика непрерывно создает колебания, ча­стота которых под воздействием генератора низкой частоты плавно изменяется: увеличивается, затем уменьшается, опять увеличивает­ся и т. д. (рис. 37). Энергия этих колебаний излучается передающей антенной в направлении к земле и одновременно подается на ам­плитудный детектор приемника (прямой сигнал). Излученные ра­диоволны проходят до земли, отражаются от нее, возвращаются к самолету и принимаются приемной антенной, от которой поступают тоже на вход амплитудного детектора (отраженный сигнал). Время t_H (см. рис. 37) прохождения радиоволн до земли и обратно прямо пропорционально высоте полета. За время t_H частота генератора СВЧ (прямого сигнала) изменится на величину F_Б, прямо пропор­циональную этому времени, и, следовательно, высоте полета.

Таким образом, на амплитудный детектор поступают два коле­бания, разность частот ко­торых прямо пропорцио­нальна высоте полета.

На входе детектора прямой и отраженный сиг­налы складываются, в ре­зультате чего получаются высокочастотные колеба­ния, амплитуда которых изменяется с разностной частотой F_Б сложенных сигналов. Амплитудный детектор выделяет напряжение разностной частоты, которое затем усиливается УНЧ иподается на счетные цепи.

Счетные цепи по существу «считают» количество периодов по­ступающего на них напряжения. Они таким образом преобразуют переменное напряжение в постоянный ток, величина которого пря­мо пропорциональна частоте переменного напряжения, а следова­тельно — и высоте полета.

После его усиления усилителем постоянного тока (УПТ) посто­янный ток подводится к указателю высоты. Так как протекаю­щий через него ток прямо пропорционален высоте полета, то указатель имеет шкалу с градуировкой непосредственно в метрах высоты.

Принцип действия системы сигнализации заданной высоты основан на сравнении величин двух напряжений, одно из которых поступает на систему от УПТ и зависит от высоты, а другое подает­ся от переключателя ПСВ-УМ.

После установки высоты на ПСВ-УМ от него на систему сигна­лизации подается постоянное напряжение, по величине равное на­пряжению на выходе УПТ в случае, когда самолет находится на заданной высоте. На эту же систему поступает от УПТ постоянное напряжение, прямо пропорциональное измеряемой высоте. Когда высота больше заданной, напряжение на выходе УПТ больше по­ступающего от ПСВ-УМ и система сигнализации не срабатывает. При достижении самолетом заданной высоты снижения напряже­ние на выходе УПТ становится равным напряжению, поступающе­му на систему от ПСВ-УМ. Вследствие этого включается сигнали­зация: на телефоны летчиков в течение 3—7 с короткими посылка­ми подается напряжение частотой 400 Гц и включаются лампочки «Высота», которые затем горят все время, пока самолет находится на высоте, меньше заданной. Прерывистость и ограничение време­ни звуковой сигнализации обеспечиваются реле времени.

Для предотвращения ложных показаний указателя при высотах полета более 600 м в высотомере имеется система блокировки ука­зателя высоты. Она обеспечивает отклонение стрелки указателя до правого упора на высотах полета более 600 м. Система блокировки выключается при установке переключателя сигнализируемой высо­ты ПСВ-УМ в положение «Выкл.».

Включение, предполетная проверка, управление.Перед по­летом при выключенном высотомере стрелка указателя высоты должна занимать крайнее левое положение (ниже нуля).

Для проверки работоспособности высотомера установить пере­ключателем ПСВ-УМ любую высоту и включить электропитание высотомера при помощи выключателя на левой панели приборной доски. Через 3—4 мин после включения стрелка указателя высоты должна установиться на нулевой риске шкалы с точностью ±5 м, должны загореться лампочки «Высота» и в течение 3—7 с отрабо­тать звуковая сигнализация. После этого установить переключатель ПСВ-УМ в положение «К», лампочки «Высота» должны погаснуть, а затем перевести переключатель на любую высоту, вследствие чего должны загореться лампочки «Высота» и повторно в течение 3—7 с отработать звуковая сигнализация.

При проверке высотомера на земле иметь в виду, что его завы­шенные показания могут быть вызваны предметами, находящими­ся вблизи самолета, особенно около антенн.

Во время руления самолета допускаются отклонения стрелки указателя до 30 м. Электропитание высотомера необходимо вклю­чать не позже чем за 5 мин, а при температуре наружного воздуха ниже —30° — за 10 мин до взлета.

После взлета и набора высоты круга радиовысотомер нуж­но выключить, а затем включить при подходе к аэродрому посадки.

В полете при включенном высотомере лампочки «Высота» го­рят, когда самолет находится на высотах, менее установленной переключателем ПСВ-УМ, и гаснут в наборе высоты на заданной с помощью этого переключателя высоте.

Если переключатель ПСВ-УМ. установлен на какую-либо высо­ту, то на высотах более 600 м стрелка указателя находится на пра­вом упоре шкалы. При снижении и достижении высоты, установ­ленной переключателем ПСВ-УМ, на заданной высоте загораются лампочки «Высота» и в телефонах летчиков в течение 3—7 с про­слушиваются короткие звуковые сигналы.

Если по неисправности самопроизвольно включится или не вы­ключится после отработки заданной высоты снижения звуковая сигнализация, то для ее выключения нужно переключатель ПСВ-УМ установить в положение «Выкл.». После этого лампочки «Высота» горят при любой высоте полета, а стрелка указателя на высотах более 900 м может отойти от правого упора (показания указателя будут ложными).

Над густым лесом радиовысотомер показывает высоту от верхушек деревьев. Он реагирует на отдельные большие строения, овра­ги и т. п.

В случае отказа радиовысотомера нужно заменить предохрани­тель СП-2 «РВ-УМ» на панели переменного тока. Если работу вы­сотомера не удалось восстановить, следует после посадки заменить два предохранителя на передней панели приемо-передатчика ПП-УМ.

Источник