Автоматический пеленгатор - Automatic direction finder

Каплевидный корпус, в который помещается поворотная рамочная антенна LP-21, прикрепленная к нижней стороне Douglas DC-3 "Flagship Knoxville". Рамочная антенна используется для автоматического радиокомпаса.^[1]^[2]

An автоматический пеленгатор (АПД) представляет собой морской или авиационный радионавигационный прибор, который автоматически и непрерывно отображает относительный пеленг корабля или летательного аппарата на подходящую радиостанцию.^[3]^[4] Приемники ADF обычно настраиваются на авиационные или морские NDB, работающие в диапазоне LW между 190–535 кГц. Как и устройства RDF, большинство приемников ADF также могут принимать радиовещательные станции средневолнового диапазона (AM), хотя, как уже упоминалось, они менее надежны для целей навигации.

Оператор настраивает приемник ADF на правильную частоту и проверяет идентичность радиомаяка, прослушивая азбука Морзе сигнал, передаваемый NDB. На морских приемниках ADF моторизованная ферритовая антенна наверху устройства (или удаленно установленная на мачте) будет вращаться и блокироваться при достижении нулевой точки желаемой станции. Центральная линия на антенном блоке, движущемся над картушка указывает в градусах пеленг станции. В авиационных ADF устройство автоматически перемещает указатель, подобный компасу (RMI), чтобы показать направление маяка. Пилот может использовать этот указатель для дома прямо на маяк, или можно также использовать магнитный компас и рассчитать направление от маяка ( радиальный), в котором находится их самолет.

В отличие от RDF, ADF работает без прямого вмешательства и непрерывно отображает направление настроенного маяка. Первоначально все приемники ADF, как морские, так и авиационные версии, содержали вращающуюся петлевую или ферритовую антенну с петлей, приводимую в действие двигателем, управляемым приемником. Как и RDF, сенсорная антенна проверяла правильное направление со своей 180-градусной противоположности.

Более современные авиационные ADF содержат небольшой набор фиксированных антенн и используют электронные датчики для определения направления, используя силу и фаза сигналов от каждой антенны. Электронные датчики прослушивают впадина это происходит, когда антенна находится под прямым углом к сигналу, и обеспечивает направление на станцию с помощью указателя поворота. В полете RMI или указатель направления ADF всегда будут указывать на передающую станцию, независимо от курса самолета. Однако, когда самолет находится в крене, возникает ошибка падения, когда стрелка опускается вниз в направлении разворота. Это результат того, что сама петля кренится с самолетом и, следовательно, находится под другим углом к маяку. Для простоты визуализации может быть полезно рассмотреть разворот на 90 ° с вертикальными крыльями. Пеленг маяка, видимый с антенны ADF, теперь не будет зависеть от направления самолета на маяк.

Погрешность провала иногда ошибочно путают с квадрантной ошибкой, которая является результатом отражения радиоволн и их повторного излучения от планера. Квадрантная ошибка не влияет на сигналы, поступающие прямо вперед или сзади, а также на законцовки крыльев. Чем дальше от этих кардинальных точек и чем ближе к точкам квадранта (т.е. 45 °, 135 °, 225 ° и 315 ° от носа), тем больше эффект, но квадрантная ошибка обычно намного меньше, чем ошибка падения, которая всегда присутствует. при крене самолета.

Приемники ADF могут использоваться для определения текущего положения, отслеживания входящего и исходящего траектории полета и перехвата желаемого пеленга. Эти процедуры также используются для выполнения схем ожидания и неточных заходов на посадку по приборам.

Типичные диапазоны обслуживания ненаправленных радиомаяков (NDB)

Ненаправленные радиомаяки в Северной Америке классифицируются по выходной мощности: «низкая» номинальная мощность - менее 50 Вт; «средний» от 50 Вт до 2000 Вт; и «высокий» - более 2000 Вт.^[5]

Учебный класс NDB, по номинальной мощности	Выходная мощность передачи, Вт (Вт)	Прицельная дальность, морские мили (nmi )
Локатор-маяк	0–25	15
Низкий	0–50	25
Середина	50–2,000	50
Высоко	2,000+	75

Этапы

Станционный проезд

Когда самолет приближается к станции NDB, ADF становится все более чувствительным, небольшие боковые отклонения приводят к большим отклонениям стрелки, которые иногда демонстрируют беспорядочные колебания влево / вправо.^[6] В идеале, когда самолет пролетает над маяком, стрелка быстро движется прямо вперед, прямо позади. Это указывает станционный проезд и обеспечивает точное определение местоположения навигатора. Менее точный проход станции, слегка переходящий в ту или иную сторону, проявляется более медленным (но все же быстрым) покачиванием стрелки. Интервал времени от первых указаний на близость станции до положительного прохода станции зависит от высоты - от нескольких секунд на низких уровнях до нескольких минут на большой высоте.

Самонаведение

АПД можно использовать для дома на станции. Самонаведение - это движение самолета по курсу, необходимому для удержания стрелки, указывающей прямо в положение 0 ° (прямо вперед). Чтобы вернуться на станцию, настройте станцию, определите сигнал кода Морзе, затем поверните дрон, чтобы установить стрелку азимута ADF в положение 0 °. Поверните так, чтобы индикатор направления АПД был направлен прямо вперед. Самонаведение считается плохой техникой пилотирования, потому что самолет может сильно или опасно сбиться с курса из-за бокового ветра, и ему придется лететь дальше и дольше, чем по прямой линии пути.

Отслеживание

АПД также можно использовать для отслеживать желаемый курс с использованием ADF и с учетом сильного ветра, который может сбить самолет с курса. Хорошая техника лоцманской проводки предполагает, что пилот рассчитывает поправочный угол, который точно уравновешивает ожидаемый боковой ветер. По мере выполнения полета пилот контролирует направление к или от NDB с помощью ADF и при необходимости корректирует поправку. Прямой путь даст кратчайшее расстояние и время до местоположения АПД.

Радиомагнитный индикатор (РМИ)

Самолет RMI

А радиомагнитный индикатор (RMI) - это альтернативный дисплей АПД, предоставляющий больше информации, чем стандартный АПД. В то время как ADF показывает относительный угол передатчика по отношению к летательному аппарату, дисплей RMI включает карту компаса, приводимую в действие компасной системой самолета, и позволяет оператору считывать магнитный пеленг на передающую станцию или от нее, не прибегая к арифметическим вычислениям. .

Большинство RMI имеют иглы с двумя направлениями. Часто одна игла (более толстая игла с двумя стержнями) подсоединяется к АПД, а другая (обычно тонкая или с одной иглой) - к VOR. Используя несколько индикаторов, штурман может точно определить положение своего самолета с помощью триангуляции, не требуя, чтобы самолет пролетал над станцией. Некоторые модели позволяют оператору выбирать, какая игла подключена к каждому навигационному радио. Между моделями есть большие различия, и оператор должен позаботиться о том, чтобы при их выборе отображалась информация от соответствующих ADF и VOR.

Этот приборный дисплей может заменить дисплей магнитного компаса на приборной панели, но не обязательно гироскопический. Индикатор направления. Индикатор курса может быть объединен с информацией от навигационных радиостанций (в основном VOR / ILS) аналогичным образом, чтобы создать Индикатор горизонтального положения. HSI вместе с системой VOR в значительной степени заменили использование RMI, однако гораздо более высокая стоимость HSI сохраняет старую комбинацию RMI и Индикатор всенаправленного пеленга привлекательно для пилотов, заботящихся о затратах.