2. Принципы построения существующих исп

2.1. Принцип построения глиссадных радиомаяков

Глиссадный радиомаяк служит для задания плоскости планирования, ориентированной под некоторым углом к горизонту. Линия планирования (глиссада), по которой производится пилотирование ЛА при его заходе на посадку, получается при пересечении плоскости планирования плоскостью курса.

В РМС посадки плоскость планирования задается равносигнальной зоной, образующейся в результате пересечения двух лепестков диаграммы направленности (ДН) антенной системы маяка. При этом для однозначного определения положения ЛА относительно заданной плоскости планирования сигналы, излучаемые в пределах каждого из двух взаимно пересекающихся лепестков, модулируются по амплитуде различными частотами.

Рассмотрим принцип действия глиссадного радиомаяка по обобщенной структурной схеме (рис. 2).

Передатчик ПРД генерирует высокостабильные по частоте непрерывные колебания с частотой f_0. Они поступают через разделительное устройство (РУ), предназначенное для перераспределения энергии между антеннами радиомаяка и уменьшения влияния каналов верхней А_в и нижней А_н антенн друг на друга, на модуляторы М₁ и М₂. На выходе модулятора М₁ получают амплитудно-модулированные колебания с частотой модуляции F₁, а на выходе модулятора М₂ – амплитудно-модулированные колебания с частотой модуляции F₂ c одинаковыми коэффициентами модуляции. К выходу модулятора М₁ подключается верхняя антенна А_в, а к выходу модулятора М₂ – нижняя антенна А_н. Антенны называются верхней и нижней, потому что они подняты над уровнем земли на разные высоты Н₁ и Н₂, причем Н₁Н₂. Диаграмма направленности антенной системы ГРМ имеет слабо выраженные направленные свойства в горизонтальной плоскости (ширина ДН для метровых ГРМ примерно 80⁰) и многолепестковый характер ДН в вертикальной плоскости. Вследствие этого в вертикальной плоскости формируются несколько равносигнальных направлений. Пересечение первых от уровня земли лепестков определяет направление рабочей равносигнальной зоны. Обычно угол плоскости планирования выбирают в пределах 2 – 4⁰, в то время как следующая равносигнальная зона располагается под углом 15 – 20⁰, благодаря чему исключается возможность пилотирования по ложной зоне.

Недостатком такой схемы построения ГРМ является наличие паразитной фазовой модуляции за счет работы антенн на одной несущей частоте. Для устранения этого недостатка применяется схема с подавлением несущей частоты (рис. 3).

Как и в описанном выше радиомаяке, в ней имеется два канала: верхней и нижней антенн. Каждый канал включает балансный модулятор (БМ) и регулятор мощности (РМ). В балансных модуляторах осуществляется амплитудная модуляция и подавление колебаний несущей частоты. В результате этого антенны излучают сигналы только боковых частот амплитудной модуляции.

Дальнейшее усовершенствование равносигнального метода в целях повышения точности и стабильности выходных параметров зоны излучения привело к созданию ГРМ с излучением антеннами колебаний типа «сумма-разность» с опорным нулем. При таком способе равносигнальное направление задается с помощью сбалансированного излучения колебаний, модулированных двумя частотами (суммарная ДН), и одновременного направленного излучения колебаний боковых частот (разностная ДН). Высота нижней антенны, чтобы максимум ее излучения располагался в направлении минимума излучения верхней антенны, должна быть в два раза меньше, чем высота верхней антенны.