Указатель БСУП-2 Указатель УГР-4УК

Радиовысотомер РВ-3

Радиовысотомер малых высот РВ-З служит для измерения истинной высоты полета над поверхностью суши или моря в диапазоне от 0 до 300 м.

Радиовысотомер работает в диапазоне дециметровых волн и представляет собой радиолокатор непрерывного излучения частотно-модулированных сигналов.

В комплект радиовысотомера РВ-3 входят:
- приемопередатчик ПП-П1;
- рупорная антенна АР-В8 (2 шт.);
- указатель высоты УВ-П1.

Приемопередатчик установлен на амортизационной раме в радиоотсеке фюзеляжа по правому борту между шп. №№ 19 и 20.

Приемная и передающая антенны установлены в нижней части хвостовой балки соответственно между шп. №№ 6 и 7 и №№ 11 и 12.

Указатель высоты установлен на левой приборной доске. Рядом с указателем установлены выключатель радиовысотомера и табло «РВ НЕ РАБОТАЕТ» с красным свтофильтром.

Питание радиовысотомера осуществляется постоянным током напряжением 27 В от аккумуляторной шины через автомат защиты сети АЗСГК-2 «РАДИОВЫСОТОМЕР» и переменным током от шины «1~400 Гц 115 В ШИНА ПО-500» через предохранитель ПМ-5, расположенный в щитке предохранителей.

Основные технические данные

Принцип работы

Работа радиовысотомера основана на явлении отражения радиоволн от земной поверхности. Как известно, скорость распространения радиоволн в воздушной среде постоянная и равна примерно 3*10⁸м/сек. Следовательно, для определения высоты полета необходимо измерить время, которое требуется для прохождения радиоволн от вертолета до земли и обратно (Т):

Для определения этого времени в радиовысотомере применен частотный метод измерений, сущность которого состоит в следующем. Передатчик излучает через передающую антенну по направлению к земле модулированные по частоте высокочастотные колебания. Часть падающей на земную поверхность высокочастотной энергии отражается от земли, принимается приемной антенной и поступает в приемник (отраженный сигнал). Одновременно в приемник через короткий фидер подаются колебания непосредственно от передатчика (прямой сигнал).

Так как частота генератора во времени меняется, а путь отраженного сигнала значительно превышает путь прямого, то между излучаемым и принятым в данный момент времени сигналами появляется различие по частоте. После смешения этих сигналов в приемнике выделяется напряжение, частота которого равна разности частот прямого и отраженного от земли высокочастотных сигналов - напряжение частоты биений (F_б).

Частота биений связана с высотой и параметрами передатчика следующей зависимостью:

Из формулы видно, что частота биений пропорциональна высоте полета.

Частота биений измеряется с помощью специальной схемы, состоящей из ограничителя, счетчика и следящей системы. Угол поворота ротора двигателя следящей системы пропорционален измеряемой высоте. Шкала указателя отградуирована в метрах высоты полета.

Показания радиовысотомера не зависят от покрова местности и атмосферных условий (температуры, влажности, давления и т.д.), за исключением полетов над слоем снега или льда в несколько метров толщиной.

При измерении высоты во время полета над поверхностью земли, покрытой слоем снега или льда, необходимо учитывать особенности распространения радиоволн в этих средах.

При полете над поверхностью земли, покрытой слоем снега, почти вся энергия излучаемой радиоволны пройдет в снег и отразится от земной поверхности. В этом случае радиовысотомер измерит расстояние не до поверхности снега, а до покрытой снегом почвы. В слое снега за счет диэлектрических потерь произойдет ослабление сигнала радиоволны.

Если толщина снегового покрова невелика, то потери энергии радиоволны, прошедшей через слой снега, не вызовут нарушения работоспособности радиовысотомера даже на максимальной высоте рабочего диапазона. Измеренная радиовысотомером высота в этом случае будет мало отличаться от действительной геометрической высоты полета вертолета (относительно поверхности снега).

При большой толщине снегового покрова потери энергии радиоволны, прошедшей через слой снега, могут быть значительны. Это вызовет нарушение работоспособности радиовысотомера на высотах, близких к максимальной высоте рабочего диапазона. Показания высоты радиовысотомера (относительно поверхности снега) будут при этом завышены. Ошибка радиовысотомера будет того же порядка, что и толщина снегового покрова.

При полете над толстым слоем льда часть энергии радиоволны отражается от поверхности льда, а часть проходит через слой льда и отражается от поверхности земли. Потери энергии радиоволны, прошедшей через слой льда, будут больше по сравнению с потерями энергии радиоволны, прошедшей через слой воздуха. Из-за того, что скорость распространения радиоволн в слое льда в несколько раз меньше, чем в воздухе, сигнал, отраженный от нижней поверхности льда, будет соответствовать большей высоте, чем расстояние от вертолета до верхней границы льда. Это приводит к тому, что над толстым слоем льда ошибка радиовысотомера может быть того же порядка, что и толщина льда.