II. Các hệ thống dẫn đường
6.Hệ thống trợ giúp hạ cánh ILS
Hệ thống trợ giúp hạ cánh ILS cung cấp các thông tin định hướng dẫn đường chính xác cho quá trình hạ cánh của máy bay tại các sân bay chính xác xuống đường băng một cách an toàn ngay cả khi thời tiết rất xấu. Hệ thống ILS bao gồm: Đài chỉ hướng hạ cánh (Localizer), đài chỉ góc hạ cánh (Glidepath), đài điểm giữa (Middle Marker) và đài diểm xa (Outer Marker).
6.1.Đài chỉ hướng hạ cánh GS (Glide Slope): Đài này phát các tín hiệu thông tin hướng dẫn chỉ hướng đường trục của đường băng mở rộng (Extended Runway). Đài phát hai búp sóng điều chế các tín hiệu âm tần sao cho chỉ khi máy bay bay trên mặt phẳng thẳng đứng chứa trục của đường băng thì 2 tín hiệu thu được ở máy thu mới bằng nhau. Khi
máy bay đang hạ cánh xuống bị lệch về phía bên phải trục đường băng thì kim chỉ thị đứng của bộ thu chỉ thị lệch về bên trái. Nếu máy bay bay lệch về phía trái trục đường băng thì kim chỉ thị đứng lệch về bên phải. Người lái theo dõi chỉ thị của bộ thu ILS và sửa lỗi bằng cách đưa máy bay về phía mà kim chỉ thị lệch đi.
Đài GS có nhiệm vụ giúp máy bay đáp xuống đường băng đúng độ dốc đáp theo qui định của đường băng:
1. Tính năng kỹ thuật:
b. Tầm hoạt động: 18km phát về hướng phát.
c. Tần số biến điệu: sử dụng 2 tần số biến điệu là 90Hz và 150Hz. d. Đài hiệu: không phát đài hiệu.
2. Nguyên tắc hoạt động:
Dòng điện cao tần từ máy phát truyền tới anten bức xạ ra ngoài không gian thành hai sóng đối xứng nhau qua đường dốc đáp đã qui định của sân bay, cánh sóng phía dưới đường dốc đáp được biến điệu bởi 150Hz và cánh sóng phía bên trên được biến điệu bởi 90Hz.
3. Trang thiết bị đặt trên máy bay:
- Máy thu UHF: máy này có thể thu với tần số từ 328,6 ữ 335,4 MHz.
- Đồng hồ ICP (Kim ngang).
6.2. Đài chỉ góc hạ cánh GP (Glide path):Đài này phát các thông tin hướng dẫn cho máy bay bay về góc hạ cánh xuống đường băng. Đài này cũng phát 2 búp sóng điều chế bởi 2 tín hiệu âm tần (90Hz và 150Hz). Sao cho máy bay bay xuống theo mặt phẳng hạ cánh chuẩn (góc hạ cánh 30) thì 2 tín hiệu thu tại bộ thu sẽ bằng nhau. Nếu máy bay đang hạ cánh theo góc hạ cánh sai với góc hạ cánh chuẩn về phía trái thì kim chỉ thị ngang của bộ thu sẽ lệch xuống dưới. Nếu máy bay bay theo góc hạ cánh nhỏ hơn góc hạ cánh chuẩn thì kim chỉ thị ngang di chuyển lên trên. Người lái dựa vào đó sẽ đưa máy bay trở lại góc hạ cánh chuẩn.
6.3. Đài chỉ hướng hạ cánh LOC (Localizer).
Đài LOC có công dụng là giúp máy bay đáp xuống đường băng
* Tính năng kỹ thuật.
a. Băng tần số: Phát trên tần số VHF từ 108 KHz ữ 112 MHz và tần phát luôn luôn có một chữ số thập phân, mỗi tần số của đài LOC phát trên một tần số nhất định.
Tần số đài này cách đài kia 200KHz.
b. Tầm hoạt động: Đài LOC phát hai phía: Về phía cực phát là 45km.
Về phía ngược lại là 30Km.
ở độ cao 600m.
c. Tần số biến điệu: Đài LOC dùng 2 tần số biến điện khác nhau là 90Hz và 150Hz.
d. Đài hiệu: Gồm 3 hoặc 4 chữ cái và được phát mã luật Morse. Chữ đầu: I (ILS) 2 hoặc 3 chữ cái tiếp theo là nơi đặt đài.
Dùng tần số tại đài hiệu là 1020 Hz. Nhóm đài hiệu được phát 7 nhóm/phút.
* Nguyên tắc hoạt động.
- Dòng điện cao tần từ máy phát truyền đến 15 anten alffor bức xạ ra ngoài không gian thành hai cánh sóng đối xứng nhau qua trục đường
băng.
- Cánh sóng bên phải được biến điệu 150Hz.
- Cánh sóng bên trái được biến điệu 90Hz.
* Trang thiết bị đặt trên máy bay.
- Trên máy bay phải có máy thu VHF: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Máy thu VHF có thể thu tần số từ 108 ữ 118 MHz LOC.
112 ữ 118 MHz VOR.
Dùng cho thu LOC và VOR.
Vị trí đặt các đài:
Đài LOC có 15 Anten alford phải đặt trên 1 đường thẳng thẳng góc với trục đường băng cách đầu đường băng 300m về hướng đối diện với hướng đáp. Nhà đặt máy ở bên phải hoặc bên trái đường băng đều được.
Đài GS đặt bên phải, trái trục đường băng về hướng về hướng đáp khoảng cách từ đài tới trục đường băng từ 130 đến 200m mức trung bình 150m.
Khoảng cách từ đài GS đến đầu đường băng từ 250 - 415m TB 300m. Anten đặt sát đài luôn khi bay qua OM có đèn màu đỏ hoặc tím sáng
lên khoảng cách còn lại tới sân bay là 8km bay qua đỉnh MM đèn màu cam sáng biết được cách đường băng 1km.
Bay qua đỉnh IM đèn màu trắng sáng lên khoảng cách tới đường băng là 75m của Pháp, 300m của Mỹ. GS Từ 130 – 200m TB 150m IM MD OM Phỏp: 75m Mỹ: 300m 1Km 6,5Km – 12Km TB: 8Km 250 – 415m TB: 300m Hướng đỏp 1 15 300m Hình 2.2.Hệ thống ILS
6.4. Đài điểm giữa (Middle Marker): Đài này phát sóng điện từ sao
cho một máy bay đang hạ độ cao để hạ cánh xuống đường băng có
thể xác định điểm tận cùng của đường băng 1000m. Đài này đựơc đặt cách đài điểm tận cùng của đường băng 1050m và nằm trên
từ hình quạt theo hướng thẳng đứng lên không gian. Khi máy bay bay vào vùng sóng hình quạt thì đèn chỉ thị trên máy bay nhấp nháy và có thu âm thanh 1300Hz phát ra từ loa để báo cho người lái biết
rằng đã bay qua đài. Trong trường hợp lắp đặt ILS chỉ theo tiêu chuẩn cấp I vị trí của đài điểm giữa vừa là đài điểm đánh dấu độ cao
chính xác cho máy bay hạ cánh.
6.5. Đài điểm xa (Outer Marker): Đài này thiết kế điện từ sao cho máy bay đang tiếp cận có thể tìm ra 1 điểm cách 7Km tính từ điểm tận cùng của đường băng. Đài này cũng phát chùm sóng như đài điểm giữa. Khi máy bay bay vào vùng phủ sóng thì đèn chỉ thị nhấp nháy và âm thanh 400Hz phát ra từ loa báo hiệu cho phi công biết vị trí và giúp người phi công phải xem ngay độ cao để báo cáo cho
kiểm soát viên không lưu.
6.6. Các hệ thống thiết bị phụ trợ: Đài phương vị (Compass Locator) là đài NDB có công suất thấp dùng chỉ hướng cho máy bay biết vị trí của đài ILS. Thường thì đài NDB này được đặt tại vị trí của đài điểm
xa.
6.7. Hệ thống ILS/DME: Nếu đài điểm xa không được lắp đặt vì điều kiện phản xạ sóng lớn. Ta thay thế một đài DME công suất thấp tại vị trí của đài định vị đường hạ cánh.
6.8. Hệ thống đèn tiếp cận: Hệ thống đèn máy được sử dụng khi tầm nhìn đang bị hạn chế và đảm bảo cho việc tiếp cận an toàn tới đường
băng.
* Các chỉ tiêu kỹ thuật của đài ILS:
+ Đài hướng hạ cánh:
Tần số VHF: 108 ữ112MHz.
Khoảng cách tác dụng: 45Km trong vùng hoạt động tính từ tim đường băng sang mỗi bên 150.
Tần số điều chế: 90Hz và 150Hz.
+ Đài điểm xa:
Tần số: 75MHz. Công suất đỉnh: 3w.
Tín hiệu nghe được 12/45s tại máy bay cách 96 Hải lý. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tần số điều chế: 400Hz.
+ Đài điểm giữa:
Tần số: 75MHz. Công suất phát đỉnh: 1w.
Khoảng cách tác dụng: Tín hiệu nghe thấy 6/2s. Tần số số điều chế 1300Hz
+ Đài chỉ hướng:
Tần số: 200 ữ 4150Hz. Công suất đỉnh: 20w.
Khoảng cách tác dụng : 10 ữ 25NM.
7. Hệ thống trợ giúp hạ cánh MLS - MICROWAVE LANDING
SYSTEM.
Hệ thống này chưa được dùng trong hiện tại của Việt Nam và nằm trong số các thiết bị dẫn đường hiện đại còn lại trong hệ thống CNS/ATM mới. Hệ thống LMS bao gồm các thiết bị lắp đặt dưới mặt đất gần sân bay và thiết bị xử lý tín hiệu trên máy bay. Nhiều tín hiệu dẫn đường phát ra từ hệ thống dưới mặt đất và thiết bị thu sẽ thu nhận các thông tin cần thiết cho yêu cầu hạ cánh. Các thiết bị cơ bản cho một hệ thống trợ giúp hạ cánh
MLS bao gồm các đài góc phương vị (AZ - Azimuth Angle), đài góc ngẩng (AL - Dlevation Element ) và đài đo góc phương vị sau (BAZ - Backamuth Angle) nếu thấy cần thiết.
1. Đài góc phương vị: Lắp đặt theo trục đường băng mở rộng có nhiệm vụ cung cấp cho máy bay chuẩn bị hạ cánh, các thông tin
hướng dẫn về phương vị. Đài này cũng phát dữ liệu cần thiết và
phụ trợ về tình trạng hoạt động của các thiết bị trên mặt đất, thời tiết và các vị trí của các thiết bị trên mặt đất.
2. Đài góc ngẩng: Lắp đặt theo trục đường băng. Đài này có nhiệm vụ cung cấp về góc hạ cánh của máy bay.
3. Góc phương vị sau: Lắp đặt tại khu vực cạnh phần đáp xuống của đường băng. Đài này cung cấp cho máy bay vòng về phương vị của nó (bay vòng là trạng thái mà các máy bay phải bay vòng quanh sân bay cho tới khi đường băng hết bận). Đài này còn cung cấp thông tin phương vị cho các máy bay bay ngang qua đài.
phần III: máy phát dẫn đường SA 500
1. Mô tả chung SA500
Đây là máy phát dẫn đường toàn hướng, điều chế biên độ (AM)
điều chỉnh công suất phát ra đến 500w. Máy phát dùng kỹ thuật chuyển mạch trong khuếch đại công suất và bộ điều chế/ điều chỉnh mang lại hiệu suất cao, gọn nhẹ. Bộ kích thích bao gồm bộ tổng hợp tần số từ 190 ữ
535KHz ổn định bằng thạch anh. Bộ dao động kép âm tần (1020 hoặc 400Hz), Manip mã Morse được lập trình kiểu chuyển mạch DIP, mạch kiểm tra và mạch xử lý thoại tuỳ chọn.
Phần công suất của mỗi máy phát bao gồm hai hệ thống 250w độc lập, mỗi hệ thống có một bộ lọc ra, một khuếch đại kiểu chuyển mạch
(đóng ngắt) và bộ điều chế/điều chỉnh kiểu chuyển mạch. Các âm tần ra của mỗi hệ thống được tổng hợp lại cung cấp 500w cho một khối ghép.
Máy phát kép SA500 bao gồm hai máy phát SA500 và một khối tự động chuyển đổi máy được lắp đặt trong một tủ riêng.
2. Tính năng kỹ thuật SA500
Tiêu chuẩn đượcáp dụng theo yêu cầu của ICAO, FCC và CCIR
Tần số từ 190 ữ 535KHz, bộ tổng hợp tần số ổn định bằng thạch anh chuyển mạch lựa chọn tăng giảm mỗi nấc 500Hz, độ ổn định cao hơn 0.05%(ở nhiệt độ -400C ữ700C).
Chế độ phát:
A0 (không biến đổi).
A2 (mã hoásóng điều biến). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
A3 (điện thoại, điều biến âm, sóng mang, băng kép hoặc phối hợp) hoặc kết hợp các chế độ trên tải khác công suất ra. Công suất sóng mang
trên tải 50Ω có thể điều chỉnh liên tục từ 100 ữ 500w (400 ữ2000WPEP). Chế độ phát thử (đo với Anten giả) bức xạ sóng cài nhỏ hơn 70dB so với công suất ra 500w.
Chế độ phát A0, A2,A3 hoặc kết hợp.
Bộ điều biến: Bộ điều chế/ điều chỉnh bảo đảm độ sâu điều chế từ
0ữ95% tần số âm tần tại chỗ 400Hz và 1020Hz được chọn bằng chấu nối. Manip làm việc bình thường 8baud (xấp xỉ 7WPM và được điều chỉnh từ 5 ữ16baud).
Điều kiện làm việc bình thường, sóng mang liên tục được điều chế âm tần tuỳ chọn, tín hiệu này có thể điều chỉnh với mọi mức.
Giới hạn độ sâu điều chế không quá 100%, nếu mạch quá tải. Nếu ồn và rú rít, méo âm tần < 5% 40dB.
So với sóng mang .
Nguồn cung cấp 110/220V AC ± 10% 1 pha 50 ữ 60Hz.
Tiêu thụ trung bình là 895w khi công suất 500w và độ sâu điều chế là 95%.
Đồng hồ chỉ thị: Công suất ra, công suất phản xạ, dòng điện Anten.
Điện áp bộ khuyếch đại công suất, dòng điện bộ khuếch đại công suất, độ sâu điều chế, âm tần vào.
Manip: Dùng manip 95 DIP có gầu cách mã cài đặt được (điều chỉnh từ 63 ữ 166ms) dùng được cho loại mã đặc biệt.
Bảo vệ mạch: Cầu chì riêng cho mạch nguồn AC và mạch trong
nguồn DC, mạch VSWR (Voltage Standing Wave Radio - Tỷ số điện áp
sóng đứng) sẽ tắt máy phát nếu vượt quá mức điều chỉnh.
Điều kiện làm việc: Nhiệt độ môi trường (-500C ữ +700C), độ ẩm từ
Theo dõi, giám sát: Máy phát sẽ tắt khi: Mất âm tần giảm tới mức điều chế, âm tần liên tục hoặc công suất phát giảm dưới mức điều chỉnh hoặc VSWR vượt trên mức điều chỉnh với hệ thống kép thì tín hiệu tắt máy khởi động sự chuyển đổi từ máy chính sang máy dự phòng âm tần vào tuỳ thuộc cân bằng, 600Ω ± 20%, -17dB định mức, chấp nhận từ -28dB
ữ+5dBm (0dBm = 1mw vào 600Ω).
3. Mô tả chung khối ghép Anten PC - 5kilo
Bộ phối ghép Anten ghép trở kháng đầu ra máy phát 50Ω của máy
phát đến “T” hoặc Anten kiểu tháp.
Bộ phối ghép bao gồm:
Biến thế phối hợp trở kháng, ống dây cho cuộn Roto điều hưởng, đồng hồ đo và mạch tự động điều hưởng. Mạch tự động điều hưởng hoặc bằng tay điều khiển động cơ quay của cuộn dây điều hưởng.
Bộ ghép được lắp đặt kín trong hộp cách ly ẩm để sử dụng trong điều kiện không có mái che.
Trở kháng vào: 50Ω.
Trở kháng tải: 2 ữ25Ω thuần trở, 700 ữ1500pF dung kháng.
Tần số: 190 ữ 535KHz với tải 700 ữ1500pF. Công suất trung bình: 1000w.
Công suất đỉnh: 2000w.
Đồng hồ đo kiểm tra: Dùng Anten với 4 vị trí chuyển mạch: Tắt (OFF) - Điều chỉnh (TUNE), 0 ữ20A, 0 ữ10A. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Điều chỉnh cuộn dây lớn để điều chỉnh thô và dải dây để điều chỉnh
tinh và Roto điều hưởng. Dải thô được chọn với các đầu nối được hàn phía sau tấm mạch giải trình (điều chỉnh) được tuỳ chọn với 10 vị trí chuyển mạch. Hệ thống tự động điều hưởng độ từ cảm chính xác từ 25àH ữ1mH.
Điều kiện làm việc: Nhiệt độ môi trường -500C ữ +700C. Độ ẩm trên 95%. Độ ẩm cao so với mặt biển 4000m.
Bộ phối ghép này được thiết kế lắp đặt ngoài trời dưới đế Anten. Kích thước rộng 57cm, ngang 55cm, cao 67cm.
4. Mô tả chung khối tự động chuyển đổi máy
Khối tự động chuyển đổi máy dùng để tự động chuyển đổi từ máy chính sang máy dự phòng nếu công suất cao tần giảm dưới mức giá trị điều chỉnh, âm tần giảm điều chế dưới mức giá trị điều chỉnh, âm tần phát liên tục hoặc công suất phản xạ tăng quá mức điều chỉnh. Khối tự động chuyển đổi từ máy chính tới máy dự phòng, ngay cả khi máy phát tín hiệu từ ngoài vào hỏng.
Hệ thống chuyển đổi cho phép máy phát dự phòng tự thử với tải giả mà không ngắt máy phát chính, cao tần ra của máy tự động được đưa từ tấm tự động điều khiển chuyển (5A1) để cho an toàn. Bộ chuyển đổi không nên
để vị trí tự thử.
Chức năng điều khiển: Tắt mở nguồn cung cấp của hệ thống tắt mở nguồn của máy phát, chọn máy chính, khởi động tạo máy chính, bình thường tự thử, nguồn cung cấp mạch chỉ thị: Nguyên trong hệ thống máy
tính - Máy chính chọn máy phát chính làm việc, dự phòng - chọn máy chính hỏng và máy dự phòng làm việc:
Hỏng: Khi cả hai máy đều hỏng. Điều kiện làm việc:
Nhiệt độ môi trường: -400C ữ+700C. Độ ẩm từ 0 ữ100%.
Mạch điện bảo vệ: Cầu chì xoay chiều và một chiều cho nguồn cung cấp, đường dây được tính toán cách ly bởi trở không nối tiếp và các kép
Diode.
I. nguyên lý làm việc của máy SA500
Hình 3.1. Sơ đồ khối SA 500 B ộ tổng hợp B ộ kíc h RF 1 1 7 M ã ho á âm K íc h bộ điề u b iê n 8 A ud io M ani p 6 11 VOI C E IN B ộ điề u biê n 9 K Đ C ông s uấ t 3 3 K Đ C ông s uấ t 3 3 N gu ồn B ộ điề u biê n 9 N gu ồn B ộ lọc 4 B ộ lọc 4 Bộ phối hợp (Bộ cộng ) 5 K iể