10 Бортовые антенные устройства

К антеннам ЛА предъявляются следующие требования:

- Прочность.

- Минимальное аэродинамическое сопротивление.

- Минимальные габариты и вес.

- Простота и эффективность согласования элементов антенной системы

- Электромагнитная совместимость.

Рассмотрим антенны по диапазонам волн.

В ДВ диапазоне нет самолетного РЭО. Это объясняется тем, что в этом диапазоне антенны обладают очень большими размерами.

В СВ диапазоне применяется рамочная антенна АРК (Рисунок 1.6), которая работает в диапазоне 120-1330 кГц (2500 - 223 м). Представляет собой многовитковую катушку на ферритовом сердечнике. Эти антенны направленного действия.

НЕТ РИСУНКА

Рисунок 1.6

В KB диапазоне применяются следующие антенны:

- Г, Т-образные, наклонные - конструктивно представляют собой натянутый трос, применяются на малоскоростных самолетах и вертолетах.

- Шлейфовые - работают по принципу возбуждения отдельных частей самолета, размеры которых соизмеримы с длиной волны ПРД.

НЕТ РИСУНКА

Рисунок 1.7

В УКВ диапазоне широко применяются следующие виды антенн:

- Директорная антенна (Рисунок 1.8), применяется в дециметровом диапазоне волн, (в изделии 023 Н - система опознавания). Антенна направленного действия.

НЕТ РИСУНКА

Рисунок 1.8

- Антенны с параболическим рефлектором (Рисунок 1.9), применяются в сантиметровом диапазоне волн, приемопередающая. ЭМВ от излучателя падает на параболический рефлектор, которым преобразует расходящийся из ее фокуса поток лучей в параллельный поток.

Ширина ДН равна 60-70% от λ/d, где λ - длина волны, d - диаметр параболического рефлектора.

В качестве излучателя, помещенного в фокус параболического рефлектора, часто используется рупорная антенна. В УКВ еще могут применяться антенны следующих типов:

- щелевые;

- диэлектрические;

- рупорные;

- типа волновой канал.

Заключение: В процессе занятия изучено влияние земли и атмосферы на распространение ЭМВ, изучены параметры антенн и основные типы антенн применяемых в авиации.

80 Режим «Антенна»

В режиме «Антенна» радиокомпас АРК-19 используется как обычный приемник и обеспечивает прием и прослушивание наземных связных радиостанций, работающих в диапазоне частот радиокомпаса. Основные ТТД Диапазон частот: 150 – 1 299,5 кГц.

Чувствительность приемника в режиме «ТЛФ» при соотношении сигнал/шум, равным 2, соответствует 8 мкВ Структурная схема приемного устройства АРК-19 Существует два основных способа построения радиоприемных устройств (РПУ). Первый способ с «распределенными функциями», где каждый каскад ВЧ тракта обеспечивает выполнение только одной функции. Этот способ получил распространение в связи с внедрением микромодулей, интегральных микросхем, фильтров сосредоточенной селекции (ФСС).

Достоинства этого способа: облегчается проектирование РПУ, и в результате оно в основном сводится к подбору наиболее подходящих микроминиатюрных каскадов и узлов из серийно выпускаемой промышленностью; появляется возможность обеспечения заданных параметров более экономичным путем. Для выполнения функции легче создать оптимальные условия. Например в случае когда полосовые фильтры включены в каждом каскаде, число каскадов, нужное для обеспечения заданной избирательности оказывается больше, чем это необходимо для обеспечения заданного коэффициента усиления (рис.2) т.е. чтобы обеспечить нужный коэффициент усиления, сохранив необходимую избирательность, необходимо брать большее количество каскадов искусственно снижая коэффициент усиления, используя например неполное включение контуров. Если же избирательность обеспечивается одним ФСС, а усиление апериодическими каскадами, то число каскадов может быть уменьшено. В качестве апериодических применены резисторные усилители, не обладающие избирательными свойствами. Приемник АРК-19 построен по второму способу и обеспечивает: избирательность на частотах в различных диапазонах с помощью диапазонного ФСС в преселекторе; избирательность по соседнему каналу с помощью электромеханического фильтра (ЭМФ в УПЧ); основную часть усиления с помощью апериодических микромодульных усилителей; регулировку усиления с помощью микромодульных управляемых делителей напряжения. Структурная схема АРК-19 в режиме «Антенна» приемный тракт АРК выполнен по схеме супергетеродинного приемника и обеспечивает прием амплитудно-модулированных сигналов – режим «ТЛФ», и немодулированных сигналов – режим «ТЛГ». Сигнал с ненаправленной антенны через вход ненаправленной антенны поступает на блок антенно-согласующего устройства. Вход ненаправленной антенны представляет собой высокочастотный кабель и емкостной делитель. Емкостной делитель позволяет согласовать ненаправленную антенну конкретного самолета со входом приемника. Антенно-согласующее устройство (АСУ) предназначено для усиления сигнала непосредственно у ввода ненаправленной антенны и согласования выходного сопротивления усилителя с входным сопротивлением кабеля, соединяющего блок АСУ с блоком высокой частоты (ВЧ). Необходимость такого усиления вызвана тем, что при распространении сигнала и шумов по фидеру отношение сигнал/шум уменьшается, так как уровень шума повышается за счет шумов фидера, а сигнал затухает.поэтому при приеме слабых сигналов может оказаться, что на выходе фидера сигнал превышает шум, а на выходе – наоборот. В подобной ситуации усиление сигнала до фидера позволяет сохранить превышение сигнала над шумом выходе приемника. Блок АСУ состоит из диодного ограничителя, однокаскадного усилителя и эмиттерного повторителя. Диодный ограничитель служит для защиты полевого транзистора (на нем собран усилитель) от перегрузок при воздействии электромагнитных сигналов с большой напряженностью поля.