DE1929464A1 - Navigationssystem fuer Flugzeuge - Google Patents
Navigationssystem fuer FlugzeugeInfo
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- DE1929464A1 DE1929464A1 DE19691929464 DE1929464A DE1929464A1 DE 1929464 A1 DE1929464 A1 DE 1929464A1 DE 19691929464 DE19691929464 DE 19691929464 DE 1929464 A DE1929464 A DE 1929464A DE 1929464 A1 DE1929464 A1 DE 1929464A1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
- G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
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- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Description
Λ - 225
ϊΚΛ1" ο
" 3 E Z C II Ii E I 3 U Ii G
zu dor Patentarmalduns
BUiLSIi Hk1SIUSAL CORPORATION
4660 Vest 77th Street, Minneapolis, Minnesota
betreffend
Navigationosystem, für Plugzeuge
Die Erfindung bezieht aich allgemein auf liavigationssystone für Flugzeugo
und insbesondere auf einen Vorsetzungs- oder Querabkurscoaputer.
Mo Erfindung enthält dabei eine Weiterbildung des Navigationsaysteus
für ?lugzeuge, das in dom USA-Patent J5 414 901 vom 3. Dezombor V}G8
bcachricbon ist.
Ilaviü"ationssystene für Flugzeuge gemäß dem Stand der Technik, die zum
Flicken zu V/egpunkten ViD?-DrehfunkfQuer (im folgenden.mit "VOR" bezeichnet)
und eine Entfernungsmeßeinrichtung (im folgenden "DSM" bezeichnet)
benutzen, zeigen dann Fehler, wenn sich das Flugzeug in de-·
Nähe der Sendastatiön befindet. Der Grund hierfür besteht darin, daß
dor Computer bei seiner Berechnung die Schrägontfernung (im folgenden
ala "SR" bezeichnet) von der Entfernung3ineßeinrichtung auf den Erdboden
sum Plugzeug verwendet. Wenn beispielsweise gewünscht wird, das Plugzeug
auf einem Querab- odor versetztem Kurs über .Grund mit einer Versotzung
von einer Heile über die Station hinaus zu fliegen und sich d<i3 Flugzeug in einer Höhe von piner Meile über der Station befindet,
ist die Folge, daß da3 Flugzeug direkt über der Station fliegt, da
die Entfernungsmeßpinrichtung für das Flugzeug eine Entfernung von einer
Meile anzoigt, wann sich das. Flugzeug direkt oberhalb der Station befindet.
Wenn auch dieser Fehler vernachlässigbar sein kann, wenn sich
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claj ?lu,j:;c.:j in grouon Z.itromungcn von dor Eondoatation co-ii-Jc t, .' -..·'
jo int c·.; doch auch zu aocchton, daß violo Flugzeuge eine Täc ξ ti .tau to
ücndüjtation auf des Erdboden dann benutzen aöchten, wenn eic Qaerabkurat
in dc-r Ιϊ'.Ίιν der Station auf den Erdboden fliegen föchten.
Auf diese V.'eioe kosnt oa dann zu oin-or Gefährlichen- Situation, v/oil
die Flugzeuge in Hichtunj zu dor Station "hingezogen" worden, wenn
sie Giah der !.'achbarachaft der Station nähern. Sa ist unerwünscht,
in liichtur.j zur otation infol{ja do3 Fehlers der Schräjcntfernun^G-
^.eoaunj su kurven.
Die Erfindur.^' schafft eine Korrektur in Bezuj auf die 3chriljontfernun£;
bei einem ?lu£zeu2na,vi£ation£,systG:a, Uta zu verhindern, daß das Flugzeug nahe bei dor Station einen gekrümaton. Kurs fliojt; die Erfindung
erlaubt co dabei, einen geraden Kurs über Grund aufzuwühlen und cit
doa die Erfindung anwendenden Flugzeug zu fliegen. Dio von der Erfindung
Geschaffene Schrtigentfernun^okorrektur benutzt nicht mehr das
Höhenuignal als einen der Stouerparametor,. sondern berechnet ion korrekten
Kurs über Grund und stellt damit oicher, daß dao Flur^eug einen
aolchen Kurs über Grund aolbat in dor Nachbarschaft der Station einhalt.
Ueitcre Auf~abon, Korknale und Vorteile der Erfindung erkennt can leicht
Guü der nachfolgenden Beschreibung sowie bevorzugter .»ujrilhrunjsformon
der ürfinäung, die anhand schooatischer Zeichnungon im oinzelnon noch
naher erläutert werden.
In den Figuren zeigen:
Fig. 1 ein !iavigationssystoai gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 eine Darstellung oinea in Bezug auf eine Bodenstation flieganden.·
Flugzeuge; -.--......--
Fig. 5 ein Blockdiagrarani, welches den ITavigationsoomputor goaa3 der
Erfindung uoijt, der eine Korrektur in Bezug auf doa Schrägentfernur.jufehlor
vorniiiist; , -_'
9 0 98 5 0/0989 ^AD ORiGfNAL
- 3 -■
Fi<> 4 <-in Y.:.vi j'.fcionuaystea gorrraS dar Erfindung, bei dem ein Schrüg-
installiert ist;
FiJ. rJ c-ino dctallierto Ansicht des ochragentfornunes-PlugwegcomputorG
qcvv'.Cj d>.r Erfindung; und .
?i'Z- 6 eino Illustration der Art und V/eise, nit der der Schrägentfernunjcfthler
korrigiert wird. .
J)tic Problem hinsichtlich dor Schrägcntfernung besteht, weil dann,
wenn ein Flugzeug parallel zu einer VOH-radialen (11VOIi" bedeutet
"VHP-Brohfunkfeuer") fliegt und rechtwinklige Koordinaten benutzt,
die aus der rho-theta Information, erhalten von einer VORTAC-Station
(VOR c-aoin«11'» Qit TACAN, oinem taktischen Flucnavicationaoystoa),
borecrinct worden, die Poaition des Flu^zougoo mit der Entfornunc von
der ütation infolge der Fluchöho variiert. V/onh boispiolsweioo sich
der Flu{;:icuG3vor3etzun£3kurs Über Grund eine Keile von dor ausgewählten
Radialen entfernt bofindet, wird sich das Flugzeug direkt über der
Station befinden, wenn es an einom Punkt gegenüber der Station in
einer Höhe von einer Keile ankommt. Da, mit anderen Worten, die Entfornunj
zur Station von einem Empfänger ermittelt wird, der don Ab-Gtand
zwischen der Eodenstation und dem Flugzeug mißt, wird eich im
Falle eines gewünschten Quorabkur3es von einer Keile, das Flugzeug
unmittelbar über dor Station befinden, "wenn es mit einer Höhe von oinc-r
Meile über den Eodcn fliegt. Um diesen Schrtigentfernungsfehler zu korrigieren»
müßton 41147' des angezeigten Abctandoo, dor von dor DME-Portion
der Station abgeleitet wird, addiert werden.
3oi bekannten !iavigationssyetemen, bei denen man 1>βΓβ1ΐβ versucht hat,
den Jchrägentfernungszähler zu korrigieren, wurde die Flughöhe benutzt,
indem man entweder
1. das Quadrat der Flughöhe voa Quadrat der IJypotenuse
(der Quadratwurzel aus der durch da3 DME gemessenen Entfernung) abzog öder
9 0 9 8 5 0/0989 BAD ORiOINAL.
2. don Winkel dor. Vertikalen mit dor Hypotonuso abloiteto und dio Dasiolinio doe Droiocka mittolo
Trijonomotrio beatimcato.
'Beide £onannton Verfahren variieren in ihrer Genauigkeit mit der
. liüho zur 3odenstation; das bedeutet, daß die Scharfe des Vortikalwinkels und die Kursenpfindlichkeit variabel sind, dio direkt über
der Station unendlich worden.
ψ Boido genannten Verfahren erfordern auch die Höhenangabo, die normalerweise aufgrund des Luftdruckes abgeleitet wird, indem man eine
Korrektur auf die Höhe dor Sodenstation Über Normalnull und in Bezug
auf baromotrieche Cruckvorändorungen vornimmt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde zu ermöglichen, die Sohrägentfornungskorrektur aus den empfangenen Radiosignalen abzuleiten.
Ein Flugzeug, das sich länge irgend einos parallelen Kurses Über Grund
fortbewegt, vonn es sich einem Punkt gegenüber der Station nähert,
durchschneidet Linien, die unter einer Winkelstellung bezüglich der
Radialen der Station stehen, und die Änderung der radialen Linien hat dann ein· maximale Winkelgeschwindigkeit, wenn das Flugzeug einen
f Bezugspunkt passiert, der sieh direkt gogenUber der Station befindet.
Wann sich das Flugzeug lungs der gewählten parallelen Fluglinie Ubor
Grund fortbewegt, ändert sich dann die Winkelgeschwindigkeit der VORr Radialen in einem trigonometrischen Verhältnis. Wonn dor Parallolkuro
über Grund mehr an die Station heranbewegt wird, kann man beobachten,
da3 die Winkelgeschwindigkeit in Bezug auf die Station als Funktion der Entfernung von der Statipn zunimmt. Demgegenüber beeinflussen Änderungen der Flughöhe nioht die Winkelgeschwindigkeit in Bezug auf
die Station. - .
Ein veitercr Parameter, dar aus der DIlE abgeleitet werden kann und
dazu benutzt wird, die Schrägentfernung zu modifizieren, ist die Grund-
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dor Station und dio Geschwindigkeit doe
Flug^uugoa. Wenn ein Flugzeug dirokt übor die Station geflogen iet,
J*alIt dio aua dor KIS abgoloitote Grundgeschwindigkeit auf Null horab,
wührond ja tatüüchlich di& Goochwindigkoit doo Flugzeugoo konutunt
'bloibt. DaB Verhältnis dieser Geschwindigkeiten variiert mit dor Hoho
über dom Grund, wonn da3 Flugzeug sich dar Station nähert. Goiuüß der
Erfindung wird dio Sohrügontfornung3korrektur ohno Gebrauch dor Flugaeugflughöho
vorgenommen.
Mit dor vorhandonon Bordoinrichtung ergibt sich während des Fluges
über eine Radiootation (VOIi) hinau3, von der das Flguzoug seine Schrüijontfornunff
und aoinen Toilwinkol bzw. fladialwinkol empfängt, eine deutliche
Abweichung von dem gouUnaohton oder angenommenen Flugkurs. Die
Wirkung ist dabei, daß dio Station dazu neigt, das Flugzeug in Richtung zur JLation "hinzuziehen". Dioa ist dio Folge der Verwendung der Schrägentfernung
(in folgenden alo "SIi" bezeichnet), die durch daa DME für
dio Horizontalentfornung (llho) von der Station bestimmt wird.
Typiachorwoiao verwendet der Pilot da3 SR und den Uadialwinkel bzw.
Poilwinkol zur Festlegung seiner Position auf einer Landkarte. Wenn dor
Abstand viel größer als die Flughöhe (h) iat, entsteht dabei nur ein gcringor Fehler, da folgende Beziohung gilt»
3R β v (Rho) + h' »v(Eho) = Rho
Wonn sich jedoch dor Pilot der Station nähert, wird Rho kloiner in
Verhältnis zu h, und der Fohlor wird bedeutsam. .
F-ohler - (\/3ho2 + h2 - Rho)
JuvU-i- Punkt in dem vom Piloten gewünschten Kurs übor Grund hat eine
b-viSticmfce Horizontalantfornung und einen bestimmten Peilwinkol oder
üadiaiwinkol gogonüber der Station. Da die Schrtlgontfornung anstelle
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von Hlio Ι/Λ b:.nutzt wird, wird dor ICura dann, v;ünn das Flugzeug dor
Uta tion, h.'ihor ka:;;..it, vorLiidort, uji sicherzustellen, da3 das Flugzeug,
"auf serin-:.! Kuν3 bleibt". Tatcüchlich verlLl3t dubci jedoch daa
Flugsc-ug dun Kurs über Grund und fliegt in Richtung zur Üt&tion, ua
dio üchrl-.j-ontrcrivar.j oR für dio gegebene Ruäialo ao zu üudorn, du3
sie mit ..ho auf jeno Radialen auf den gewünschter. Kuro übcroinctianit.
In den T-ill, da2 dor Punl:t dor nächsten Annäherun;; dea £;uwänachten
Kurac-a iibii* Grund an die Station (im folconden kurz boaeichr.ct ait
"CPA") oder mit anderen v/orten, dio Versetzung jjloich der Höhe lot, :
wQicht der tat^ichlicho Kurs über· Grund von doa ßev/ünochten Kurs ab
und vorläuft 3tattdoüaon direkt übor die Station.
In Fii;. 2 passiert dor gcwUnschto Kurs über Grund dio VOIL-Station
mit oir.ci Aoatand von y Hoilon (l-Jntfornung zuu nächsten Annähorunyo=·
punkt CPA). Der Horizontalabstund Ilho von irgendeines Punkt dos Kurses
ist t
Kho .
nit χ « Entfernung 1 lingo dos Kurooo von CPA
χ < O bei Annühorung an CPA
χ > O bai Entfernung von CPA
Der Flugweg befindet sich in einem Abstand h oberhalb des Kursos übor
Grund. . . .. -.
Die 3chragontfornung EH für joden Punkt Iüng3 dos FlugvogO3 ists
SR
SR =/χ2 + y2 + h2 =vi{ho2 + h2
Dor Hadialwinkel an irgendeinem Punkt längs des Kursos über Grund οJor
länga irgendeines Punktos des eigentlichen Plugweges ist eine Funktion
von Tan "^ von (y/x). Es gilt die Beziehung Tan ~1 y/x = Hadialwinkel
+ 1G0° - Kurs des Flugzeuges = }l.
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Wiiiin ;..:in die I-iÖ^iichkoit hat, don cov/ünachten Kurs über Gruna ab-7.uflicjoi.
und dauei nicht vor.i Phänomen dca üchrüsentfernunjofuhlers
buciinlrdciitii/t wird, kann man gewisse Eigenschaften bezüglich dca
Plub'..'cjc'a verifizieren. Beispielsweise ergibt sich für die zeitlicho
j der ochrägeiitfernung (SH) und des Radialwinkols folßondeöi
Qt
χ dx
dt
h dh y fiy
~~dT" " dt
dt ι
Had
Hadialwinkel
dt
-1
Tan" (y/x)
dt
dT -± sin2
dt " y dt
Wenn dao Plu^souij eine konatanto Höhe einhiilt und dor nächste Ann&hcruncopunkt CPA. zur Station konstant gohalton ist, gilt dy_ ■ £h
und djc m dor Flugceeohwindigkoit.
dt
- O
Gleichung I
dt
ait(dt)
Gleichung II
IT dt
JJ^ ein2/ι y / O
y y > O wenn 180 <f
< 360 y < 0 wann 0 < γ <
180
Man boachto, daß diese beiden Parameter dSR/dt und dl·'/dt unabhängig
von dor Höhe h sind.
Diese Beziehungen können verwendet werden, um Korrektionen zu erzeugen«
wolchü einen Flug längs des gewünschten Kurses über Grund sicherstellen
können.
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-S-
FiC. 2 illustriert ein ?lu£zoug 10, das zu einem Wegpunkt 12 fliegen
coil, in UGd c-s die Funkcinrichtungen einer Station 11 benutzt. Daa
• VIuc-tug hat eino Höhe h. Der Wegpunkt 12 hat die Polarkoordinatcn
. liho und Θ, wobei Kho die Entfernung zwischen dom-Wegpunkt 12 und dor
Station 11 und θ dor Peilwinkel des Wegpunktes von der Station sind.
.CPA ist der nächste Annüherungcpunkt des Flugzeugen an die Station 11,
und y ist die Versetzung, die gleich der Entfernung zwischen der Station
und dc:.'i nächsten Annäherungspunkt zur Station ist. χ ist die Entfernung
längs dos Kursos über Grund. V- ißt gleich dem Radialwinkel + 180° minus
W eiern Winkel des Kurees über Grund.' ■ , - . *
Fig. 1 illustriert einen Vektoranalogcomputer gemäß dem eingangs erwähnten USA-Patent 3 41"4 901 vom 3· Dezember 196*8. In einem solchen
System werden ein Entfcrnungsmoßempfanger 34 und ein VOR-Empfanger 32
verwendet, um die Entfernung und den Kurο Über Grund zu einem Wegpunkt
anzuzeigen, der durch den Entfernungsknopf 272 und den Pailknopf 275 eingestellt wird, wie es in dem genannten USA-Patent im einzelnen boachrioben
ist. ·
Fig. 1 stellt ein vollständiges Flugzeugnavigationssystem 200 dar,
welches viele der eben beschriebenen Systemmerkmale in einem computerbetriebenen
Apparat zur Navigation mittels rechtwinkliger Koordinaten " kombiniert. Zn dem Navigationssystem 200 ist der variable Abgriff 214
eines DME Empfangspotentiometers 213 über einen Transformator 231 an
die Statorwindung 232 eines drehbaren AC-Resolvore gekoppelt, der in
der Zeichnung den Empfangßdatenresolver 233 darstellt« Der Resolver
233 hat konventionelle Bauart und enthält das gewöhnliche Paar von ■ 90° phaoenverschobenen Hotorwindungen 234 und 235· Gemäß üblicher Praxis
kann eine zweite Statorwindung noch vorhanden eeinj sie wird jedoch bei
dem Eaipfangsdatenresolver 233 nicht gebraucht und ist demzufolge auch
nicht dargestellt.
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Wie-in ■ ü-inigen. deer, vsito'r· oben-bosehr-'iobQne.n" Vorrichtungen- treibt
der yoiNSopfäng-or 32, der in dew ilavigationssystem-200 enthalten ist,
'ein Jynch.ro- bgw. Drohfo-lddifferent-ial 6-1 an, welches Toil dea autonjatischen
Asitnutanzoigars (iw folgenden kura "OBI" beaeichnut) des
Erapfänjor-s. ist. Daa Differential 6ί ist eloktriuch ait don drei 3tatorwindunsen
336, 237 und 258 eines konventionellon Stouortransforiaa-.
torä 239 verbunden* Eine Endkleeune der Rotörwindung 241' dös Stouortranaformstorö
239 ist oit der Erde des Systems verbunden."Die andere
3acikJ.caimö dqr Windung 241 iat tibör einen Räihenwidorstand 242, einen
Kondensator 243 und einen weiteren Reihenwiderstand 244 mit einem 3orvovor3tärkor 245 verbundon. Ein Kondonoator 246 kann parallel mit
der Jtotorwindung 241 angeaohlosaen sein.
Der Ausgang dos Servovoratärkers245 *flt an eine Klemne -einer ersten
Feldwindung 247 eines Servomotors 248 angeschlossen, während die andere
Klömme der Windung 247 an Erde gelöst ist. Der Motor 248 iot ein konventioneller
Zweiphason-Servomotor und enthält eine phascnvcrschobonc
Stfttorwindung 249 und einen Rotor 251, der induktiv an beido Windungen
247 und 249 angekoppelt ist. Me phasenverschoben·} Windung 249 dos Kotors
240 ist an ein· geeignete Wechaelatromenergiaquelle 252 angeschlossen,
die die übliche 26 V und 40 Ha aufweisende Enorgieyorsorgung ent*
halten kann, wie si· in den meisten Flugzeugen vorhanden ist. Der Rotor
251 dee Servomotors ist mechanisch an deft Rotor des Smpfangsdatonrosolvers
233 angeschlossen, welcher die Windungen 234 und 235 aufweist, und
dient dazu^ die Winkelstellung des Resolverrotors relativ au der Statorwindung
232 au steuern* wie es vollständiger weiter unten beschrieben
wird. ... . - -" -■ - - ■-.--■- ■' :-
Der ßotö* 251 des Servomotors 24Ö ist aüSelrdt» ntechaniech ia Antriebsverbindung
trt Aqü Rotöaf 253 eine$ yiohoaetergeneratorii 254 gekoppelt.
Der Generator 254 ist. ein konventioneller ttechaelstromgenerator und
weist frwei Statorwindungen 255 und 256 auf, dift in räumlichem Abstand
_ ORIGINAL &^.^ΦΦ SQStSO /018$'
1929484
- to - - ' ■
uni phiuenvor~Gr,ocen zum "Äotor ' 2§y öngeordnei; sind, an don beide
'.vinduriQün induktiv jokoppo.lt aind, Bio -Windung 255 weist die iüin*
^ungüi/rnlur.^ dos' TachanofcsrjjanaratQFa auf und ist elektrisch a;n die ■ ■
'.'.'oQhyclatrofr.vQraor^un^aqueXle 252 und aft eine Warnuchaltün;j5einho$.t · ■■
257 «ir.^ecchloa-ae-n, die vollständiger veiter unten beaehrioban wird.
Die Stat&rwindung 256 i3t die Ausgaftgswiridung des ifochoaqtor30neFa.tQ.ys,-
der Ausgansswindung 2-56 ist an dia Systecerde ge*-
löä't. Dia ar.daro Aucganggiclesiinö ist itber einen Serienkoftdenäator 853
W und einen Serionwideratand 259 ^n^d^o ^eoieinsaKie Anschlußklemae 2Ö1*
doo Widor3tand3 242 und des Kondensator a 243 In Sintiangslvröis zum 3er
vovorjtärkor 245 gelebt. Di'es3or Kroie erfordert eine negative Bück" '
kopplunijajchaltuns voa TachomoteruOnorator 254 zurüoic aua Eingang des
üervovor^tärkers 245· Vorzusawoiae iat ein paralleler iiCVKrei3 aua
einem Kondensator 262 und einem Widerstand 26J in Shunt-Anordnung zur
',/induns 256 angeschloason, um eine Phasen- und AmplitudoneinatQllung
dea Außgahs33ignals des Generators su
Das Havigationssyatera 200 weist ferner einen Wogpunkt.-Peilreeolver
264, der im wesentlichen ein Duplikat des EapfangsdatenresplvorB
darstellt, Bea^ufolgo weist der Hesolver 264 eine Statorwinduns 2$5
und zwei HotorWindun^en 266 und 267 auf» die mit Abstand und phasen«
verschoben zueinander angeordnet sind» Wiederum wurde bei dor
handelsüblichen AusfÜhrungaforn der Heaolver 264 ©ine äweita Stator·
windung enthalten, aber wiederum ist diese Windung: nicht gebraucht \ \
und wird daher in den Zeichnungen nicht dargestellt. ν '.:"
Die Statorwindung 265 des Wegpunkt-PeilresolVers 264 ist Übe* oittöni;
Transforaator 263 an den beweglichen Abgriff $69 eines Poteniioaetera
271 gekoppelt- Der Abgriff 269 des Potentiometers 271 ist von ggüd
mittels kCcicr-ieter Mittel einstellbar, die allgemein durch·:äen iilntfer- ·
nun^seinotüllknopC-. 272 wiedergegeben aind. per Knopf 272, oäei· irgendeine anduro Zir.utollsinricht-un^, let so kalibriert, da3 er das Potentio-
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- 11 -
mot ti* 271 für variierende Ladialontfornunjcn von der ITavigations-.
jjtution 11 u einen ausgewählten. Vcjpunkt einstellen kann. Bio Potentiouut<_r
21} und 27I sind über ein "riciiipotentiomoter 275 ^n eino
ükalenfulctorütoueruni; 274 anceachloasun. Die Skalenfaktorcteucruns
274 weist eine· du vielen Abgriffen versehene Verbindung zur Vochselftrouquclle
,252 auf-, na die Amplitude der den Potentiometern 213 und
271 2u~cfiihrton Wechselspannung au ciodifiaieren und daiait verschiedene
likalcneeuboreichö für das Navigationcsyatem 200 einstellen zu können.
£s ciiid tiuch Ilittol vorgesehen, um ;yon Hand die V/inkelstellung des
Rotors des Hesolvors 264 in Bezug auf seinen Stator einstellen zu
können. In Fi£. 1 ist diese Anordnung in vereinfachter Form dargestellt
und weist einen Peilwinkeleinstellknopf 275 auf, der mechanisch mit dein Resolvorrotor verbunden ist. Bezüglich beider manuell einstellbarer
Einstellknöpfo 272 und 275 80II festgehalten werden, daß geeignete
Gervorrtcchanisinon oder ander© indirekt© Gestände anstelle der dargestellten
oinfachon Antriebo vorwendet worden können, wenn dies gewünscht
wird.
Die Rotorwinduntjen 234 und 235 des Empfangsdatenresolvers 233 und die
Rotorwindungon 266 und 267 des Wogpunkt-Peilresolvers 264 sind gemeineaai
an den Eingang eines Kurs-Ubor-Grund-Resolvers 277 angeschlossen.
Auf diese Weise ist eine Anschlußklemme der Rotorwindung 267 des Resolvors
264 en Erdo gelegt und die andere Anschlußklemme ist an dae eino
Ende dor Empfangadatenrosolverwindung 254 angeschlossen, während die
andere Anschlußklemme der Windung 234 an eine erste Statorwindung 278
im Kurs-tJbor-Grund-Resolver 277 angeschlossen iat« Die Statorwindung
273 ist wicdorun an Erde gelegt, um den Kreis zu vervollständigen. Eino
ähnliche Schaltungsanordnung verbindet die Rotorwindung 266 dos Wegpunkt-Poilresolver3
264 in Reihe mit der Windung 235 des Empfangsdatenresolvers
an eine zweite phasenverschobene Statorwindung 279 dos Kurs-Über-Grund-Resolvere
277.
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J)ι»r IiOt-Ji- düü Xurü-Übcr-Grund-Rosolvcra 277 weißt entsprechend den
itoicrer* dar oben beschriebenen Resolver zwo! phaaonvercchobene Win-.düngen
281 und 282 auf. Eine Anschlußklemme der Windung 281 ist an
Gyetoinerdo gelegt. Die andere Anschlußklemme dieser Rotorwindung des
Kurs-Übor-Grund-Resolvers ist an einen Verstärker 283 angeschlossen,
dor wiederum seinerseits an eine Detektorschaltung 284 gekoppelt iet.
In ähnlicher Weise ist eine AnochlußkIetarne der Eesolvorwindung 282
an Erde gelegt und die andere Anschlußklemme ist über einen Verstärker
265 an einen Detcktorkreis 286 angeschlossen. Sie zwei Detcktorkreieo
ψ 284 und 286 liefern individuelle Antriobssignale für ein kombiniertes
Anzeigeinstrument 52a für die lineare Abweichung.
In dem System 200 enthaltenen geradlinigen Situationsanzeiger 52A
werden die vertikalen Bewegungen der sich horizontal erstreckenden
Entfernungsanzeigelinie 53A mittels eines geeigneten Meßwerks oder
"Motors" bewirkt, der in Pig« 1 durch den Widerstand 291 repräsentiert wird. Es wird ein Widerstand dargestellt, da Vorrichtungen dieser Art
gewöhnlich im wesentlichen ohmschen Charakter bezüglich ihres Impedanzverhaltens
haben. Das Heßwerk 291 ist an den Detektor 206 mittels einer
Bogronzorechaltung 292 angekoppelt. Die Bogrenzorochaltung weist ein
Paar Dioden 293 und 294 auf, die mit engegengeaetzter Polarität als
Shunt an die Ausgangsklemmen-dos Detektors 206 angelegt sind. Die Schaltung
292 enthält ferner einen Reihenwiderstand 295 und einen Shuntkondensator
296* Man sieht auf diese Weiße, daß die Schaltung 292 Im
wesentlichen eine Widerotands-Kapazitäts-Integrationsschaltung ist,
die auch dazu dient, die Amplitude des Signalos zu begrenzen, das integriert wird und an das Kotζwerk 29I angelegt wird;
Das Meßwerk oder ein anderer geeigneter "Motor", welcher die Stellung
der sich vertikal erstreckenden linearen Verschiebungs-Anaeigelinie 54A
ia geradlinigen Situationsanzeiger 52A steuert, iet in Fig. 1 durch
den Widerstand 297 repräsentiert. Der "fiotor" zu 297 ist elektrisch en
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• den Detektorkreis 204 über einer, dia Anaprechgeachwindigkeit begrurisunaon
Kreis 298 angeschlossen, der generell dem Krei3 292 ähnlich
iot. .
Doc-m'olge woiat dar Kreis 298 zwei Dioden 299 und 301 auf, die
in 3hunt-3oziohung an die Ausgangsklemmen des Detektors 234, jedoch
in umgokohrtor gegenseitiger Polarität angeschlossen sind. Der Kreis
290 woiat ferner oinen Reihenwidoratand 302 und einen Shunt-Konden-"sutor
303 auf und bildet damit einen Wideratands-Kapazitäts-Intcgrationakroio.
Zusätzlich weist indessen der Kreis 290 noch oinen zweiten
Kondensator 304 auf, der wesentlich grö3er als der Kondensator 303
boae3son ist. Der Kondensator 304 kann in Parallelschaltung zum Kondensator
303 angeschlossen sein oder kann duroh Betrieb eines Schalters
305 von dem Kreia getrennt werden.
Wenden wir uns nun wiederum dom Kur3-Ubor-Grund-Ro3olver 277 zu, so
erkennen wir, daß der Rotor diosos lioaolvers, dor die Windungen 201
und 282 aufwoist, mechanisch an den Rotor 331 eines Servomotors 312
gekoppelt ist. Der Servomotorrotor 311 wird auch dazu verwondot, um
den Rotor 31J eine3 Steuertransformators 314 anzutreiben. Die Rotorwindung
313 des Steuertransformators 314 ist wieder rückwärts an die
Steuorwindung 315 des Servomotor» 312 über einen Verstärker 316 angeschlossen,
um einen Null-Such Servokreis zu vervollständigen. Die
phasenverschobene Eingangswindung 317 des Servomotors 312 ist an die
V/ech3elspannung3quelle 252 angeschlossen.
Der primäre bzw. Steuertransformator 314 weist die Windungen 321,
und 323 auf, von denen jede eine mit den anderen Windungen gemeinsame
Anschlußklemme hat» Die Windungen 321, 322 und 323 sind individuell an die Solcundärwindungen 324t 525 baw. 326- eines Synchro- bzw. Drchfeldübortrajers
32Q angeschlossen. Dio Windungen 324 bis 326 sind
olGiCtrisvjh aneirtander angeschlossen, um die Synchro- bzw. Droh- oder
'.■tirsgfendschaltung zu vervollständigen. Dio Primärwindung i>27 d-zz
K H Q 0 5 Q / f. ι» α fii
'«. 14 -
^iri^foliüO^rtrajGrs 32ß ist elektrisch an die -Vöchsolspa-nnu-ncaquel-le- ".
2^2 α,-.jj:;o:'.iv.;ccn. Lic V.'iniur.j 327 ist die P.otorvindung für den King-:
feldübertragor und ist ttechanisch an eine Xurseinatel!einrichtung angeschlossen,
die durch einen Knopf 329 repräsentiert wird. Scr ätouor-.
knopf odor eine andere Einstelleinrichtung 329 ist außerdem mechanisch
an ein A"JI-Instruciont 52A angeschlossen, das zum Einstelle·!1, dos Kurses
diont, dt-iS i". Fenster 5SA des Instruaentes erscheint. Bei noraalsm Betrieb ist der Einstellknopf 323 unmittelbar in der Nähe des Instruiaen-
tee 52A angeordnet, ua bc^uon für den Piloten dazuliegen.
Setrachtüt can r.un die Betriebsweise des vollständigem Flugzeugnavigationsiiyate^s
200, ist wahrscheinlich der beste Startpunkt der VOfi-Hir.pfun^er
32. Der VOR-Iücpfänjer ist mechanisch an ein geeignetes Drehfelddifferential
61 gekoppelt, das ein Teil des 031-Instruaients bzw.
automatischen Azimutanzaigers des Flugzeuges ist. Der VQIl-E^pfanger i3t
an die -ekundärseito des Synchro- bzw. Ringfolddiffcrentials angeschlossen,
wobei dio Priaarsoito an einen geeigneten festen Übertragor.angeschlossen
ist, der nicht dargestellt ist. Die Ausgangssignale de3.Differentials
o1, dio repräsentativ für die empfangenen Peilsignalo sind,
wie sie vom VOIi -Ξαρ fang er 32 abgeleitet werden, werden auf die Eingangswindungen 236 bi3 238 des Steuortransforaatora 239 gegeben.
Iraner dann, wenn der Rotor dos Steuertransformator3 239 nicht genau
mit den Prioärwindungen dee Steuertransformators ausgerichtet ist, wie
es immer bei einem Wechsel der Peilriohtung der Fall ist, wird, ein
Fehlersignal in der Rotorwindung 241 erzeugt und an die Steuerwindung.
247 des Servomotors 243 durch den Kopplung3krsis angelegt, der don "
Widerstand 242, den Kondensator 243t άβη Widerstand 244 und den Ver·*-
3tärkor 245 aufwoist. Die resultierende Drehung des oervomotorrötors
253 stellt dün Rotor 234, 235 des Eapfangsdatenresolvers 233 zurück.
Auf dicje V/eise wird dia Vinkelorientierung des Rotors des Einpfangs--I..ter.r;jolvc-r£i
k-r^ir.uic-rlich bsi einer Position gehalten, :'die' elfte
..;..iil ;;y te; P.ilufij L^;;. 3ich.ur.j lcz ?lu^^cui;G3 ist, \;ic- oie von don
^ijnalon _u. -g-ϊ V;.:-3y^t^^ 32 abjolsitet wird.
\ . :„ ..;it r^abtvriri.-ili/'üi· L:..-/--—;hzei
909850/0989
BAD
i)ic· cechunischo Kopplung voci Sorvomotcrrotor 251 zum Rotor 255
'fachcnotergonerators bewirkt, daß der Tachometergenerator ein Aus-Canijöüijncil
iasicr dann abgibt, wenn der Sorvoootor rotiert. Das Signal
vom Tachometergenerator 254 ist zum Kotorverstärker 245 in einem
negativen iiückkopplungskreis zurückgekoppelt, der aus dom Kondensator
253 und den Widerstand 259 besteht. Der negative Rückkopplungskreis
funktioniert so, daß er die Ansprechseschwindigkeit des Servomotors
bekrönst und so wirksam Wechsel in der Winkelstellung des Empfungsdatonreaolvers
253 dänpft. Entsprechend reduziert der Rückkopplvngskreis
dea Tachomotorgenerators den Effekt von Störungen mit hoher
Amplitude und kurzer Dauer in den empfangenen VOR-oignalon und ist
dabei 3ehr ähnlich einem Tiefpaßfiltor und fördert daboi sowohl die
Brauchbarkeit der Information, die aus diesen Signalen abgeleitet und schließlich durch die Winkelstellung des Empfangsdatenresolvers
235 repräsentiert wird. Man erkennt, daß die mechanische Verbindung
vom Motorrotor 25I zurück zum Steuertransformatorrotor 24I eine
nullsuchendo Servoanordnung orfordert, wie diese, die weitor oben bo- schrieben
ist, bei der die Drehbewegung des Servomotors unterbrochen wird, sobald der Rotor des Steuortransformatora wieder in Ausrichtung
zurückgestellt wird, und zwar entsprechend den veränderten Signalamplitudenbedingungen
in der Primärseite des Steuertransformators.
Zusätzlich zur Peilinformation, die dem Empfangsdatenresolver 233
mittels der Winkeleinstellung des Resolverrotore 251 des Servomotors
248 mitgeteilt wird, ist es auch notwendig, dem Resolver Entfernungsinformation zu geben. Dies geschieht dadurch, indem man den DKE-Empfanger
34 mit dem Potentiometer 213 verbinde^. Auf diese Weise ist die Amplitude
des der Statorv/indung 232 des Resolvers 233 zugeführten Eingangssignal
proportional zu der Entfernung des Plugzeuges vom Navigationssystem.
Wenn dies der Fall ist, kann ma,n zeigen, daß das Auscangssignal
einer der Windungen 234 und 235 d-ie Form R1 ein Θ1 hat, wobei R1
die Entfernung des Flugzeuges vom Navigationssystem als Ableitung vom·
9 0 9 8 5 0/0889 BAD
L-:';«-;j..-.,%ftinker 54 und O1 den Pcilwinkel in Bcsuj auf magnetisch
Kord an eier Station in Ableitung von VOR-Empfanger 32 repräsentieren.
'Der KoL-olver 2J3 bildet auf dieoa Weise einen Κ-Θ-Computer.
Der V/cgpunkt-Peilwinkolresolver 264 funktioniert in genau der gleichen
V/eise wie der Eapfanjsdatenrosolver 233» jedoch auf der Basis
der Entfernung der Navigationsstation von einem in vorbestimmten Entfernung
befindlichen Uogpunkt und der Peilrichtung des Wegpunktes in
jezug auf magnetisch Nord an dor Station. Der Pilot wühlt einen goge-
k benen Wogpunkt aus, zu dom er zu fliegen wünscht, einen Punkt, der
innerhalb der Empfangaontfernung der Signale von der VORTAC-Station
befindet, auf die die Empfänger 32 und 34 abgestimmt sind. Die Entfernungaeinstellmittel
272 eind auf die Entfernung R" von der Station zu dem ausgewühlton Wegpunkt eingestellt. Als eine Konsequenz wird
ein Signal mit einer zu dieser Entfernung proportionalen Amplitude
der Eingangswindung 265 dee Wegpunkt-Peilresolvers 264 zugeführt. Die
Peilung in Bezug auf don ausgewählten Wegpünkt (Winkel Θ") wird dom
lleoolvor zugeführt, indem man die Peileinstollmittel 275 einstellt,
wobei die Sokundäreeite 266-267 dee Reaolvere in eine Orientierung
gedroht wird,· die für die Peilung repräsentativ lot. Konao^uentorwüißo
sind die in den Windungen 266 bis 267 induzierten Amplituden und Phaeonbeziehungon repräsentativ für die geradlinigen Koordinaten des
) V/egpunktes in Bezug auf die Navigationsstation. Das bedeutet, daß der
Resolver 264 ale ein R-9-Computer in Bezug auf die Stelle des Wegpunktee
wirkt. -
Die Ost-West-Koordinatensignale von den Reeolvern 233 und 264 könnten
voneinander in einem geeigneten elektrischen Kreis subtrahiert werden,
um ein Signal zu entwickeln, welches für die Auswanderung des Flug«
zeugcs aus dem direkten Weg zu dem Wegpunkt in dieser Koordinatenrlohtung
eine Anzeige bildet. In ähnlicher Weise könnten die Nord-Süd» Koordinatensignale von den zwei Reeolvern voneinander so subtrahiert
909850/0989 BAD original*
. wordort, da3 ein Abwoichungsaignal entwickelt wird, -das für dio Differonz
' awiaohon -den Peildaten des Vcgpunktos und den aktuellen Poildaten in
dieser Richtung repräsentativ ist. Diese Information würde jedoch noch
in willkUrlichon Nord-3Ud-und Oat-Wost-Koordinaton gegeben sein, und
eine Darstellung dor Informationwürde wesentliche Schwierigkeiten in
Bo:juj auf don Skalonfaktor der Anzeigemittel 52A bieten.
Iq Computersysteia 200 werden die zwei Sätze von Koordinatensignalen,
dio oinerseite in der Windung 234 des Erapfangsdatonreaolvera und andererseits
im Wegpunktrejolver 26? entwickelt werden, wirk3aa voneinander mittels der Sorienvorbindung dieser Windungen subtrahiert, so daß
das der Eingangswindung 273 dos Kurs-Über-Grund-Bösolvers 277 zugefiihrto
Signal ein Differonzsignal aufbaut, welches für die Abweichung länge
oinor Koordinatenachse repräsentativ ist* In ähnlicher Weise repräsentiert
das vereinigte Signal von den Windungen 235 und 266, welches quer üur Eingangswicklung 279 des Kurs-Über-Grund-Hesolverj erscheint,
ein dor anderen Koordinatenachse zugeordnetes Pifforenzsignal. ^s ist
jedoch noch eine weitere Auflösung dieser Signale erforderlich, bevor
uie den Anzeigemittoln 52Δ zugeführt worden.
Demzufolge ist es in höchsten Grade erwünscht, daß die Darstellung 52
in Ausdrücken der dem Piloten gegebenen Anzeige längs des Kurses Über
Grund bzw« tatoüohlioh vom Flugzeug verfolgten Kurses orientiert ist.
Hoch wichtiger ist dabei dor folgende Gesichtspunkt; es ist nämlich
wünschenswert, die Darstellung längs des Kurses über Grund zu orientieren,
USi eine Ausweitung des Skalenfaktors der Anzeigemittel bis
zu einem Maximum zu ermöglichen und so eine genauere Steuerung von Abweiohungeff
gogenüber dem Kursus über Grund au liefern. Um dieses Ziel
zu erreichen, wird der Rotor 281, 282 des Kurs-Übar-Grund-Rßsolvara
277 von dem Piloten in eine Stellung orientiert, die repräsentativ JtUr'
die aktuelle Peilung bzw. Richtung ist, längs derer das Flugzeug zu
dom Wegpunkt fliegen will. Dar Pilot stellt die Einstellmittel 229 so
ein, daß der Rotor 327 das Synchrotransmitters 328 auf eine Stellung
orientier» wird, dio repräsentativ für die ^c-vüruchto Peilung bzw.
;lic;iturv; ijt. Die erforderliche V.'inkelinfornation wird dora Stouertrar.oi'or;.".ϊϊογ
3"i4 zugeführt, der den Servomotor 311 antreibt, bio
dor Jervosotor den Rotor 313 des Steuertransforaators auf eino Null-Stellung
zurückorientiert. Dio Winkelbewegung des Sorvomotorrotor3 311 3tollt wirksam den Rotor 281, 282 des Kurs-über-Grund-Ro3olver3
in die gewünschte Position zurück, dia für die Orientierung des Flugwegoa
repräsentativ ist.
fc Die Xoordinatendrehfunktion das Kurs-Über-Grund-Resolvers 277 kann
vielleicht am besten unter Bezugnahme auf daa Plugzeug verstanden
werden, welches länge oinea ausgewählten Kurses über Grund zu oinoGi
Wegpunkt fliegt. Dio anfängliche Information in Bezug auf dio Stellung
doe Flugzeuges wird im Enpfangsdatenre3olvor 233 au^ äer Basis der
Ost-Vööt- und Nord-Süd-Koordinaten Xt und Yl entwickelt. Der Kurs-Ubor-Grund-Resolver
277 arbeitet wirksam so, daß er das Koordinatensystem so dreht, daß die Information, welche schließlich den Anzeigemittoln
präsentiert wird, mittol3 derer der Pilot navigiert, in Ausdrücken
der gedrehten Koordinaten X2 und Y2 ausgedruckt wird. Man sieht deshalb,
da3 der Kurs-Ubor-Grund-Resolver eine doppolte Funktion hatj
einerseits dient er dazu, die Wegpunkt-Peilrichtungsinformation vom
Resolver 264 und die laufenden Positionsdaten vom ilesolver 233 aufzu-
h addieren, und zur gleichen Zeit dreht er die von diesen beiden Resol«
vern erhaltene Information so, daß Ausgangssignale in einem Koordinatensystem
entstehen, das sich längs des projektierten Kurses über Grund de3 Plugzeuges orientiert ist.
Daa in dor Windung 281 des Kurs-Über-Grund-Hesolvers 277 entwickelte
Signal ist direkt für die lineare Versetzung des Flugzeuges zur linken
oder zur rechten des ausgewählten Kurses über Grund zum Wegpunkt bzw.
dem Bestimmungsort proportional, in Richtung zu dem sich das Plugzeug
bewegt. Nach Verstärkung im Kreis 233 und Ermittlung (Detection) im
90SS'50/Qi-"SS·
8AO ORIGINAL
ΛΓΰ-ic 23.; wird dieces Signal dec MoSwerk oder !!otor 297 zugeführt,
wo!eher, αοη Linku-Rochts-Indikator 54A ins Instrument 52Λ. antreibt.
Dan ;ίι.·,τ. "Keior" 297 zujoführto Signal ist ein Gloichatrcr^icnal,
diu Arr.nlitudö der erforderlichen Bewegung wird durch die Amplitude
des Signals repräsentiert und die Bewegungsrichtung durch die Polarität
des Signals.
Die Ansprechgeschwindigkeit dos Motors 297 und damit auch die Bewcguno'sccöchwindiskoit
des Indikators 54Λ ist auf ein vorgewähltes Maxicura mittels der Begronzerschaltung 290 begrenzt. Die beiden Dioden
299 und 501 setzen wirksamorwoise eine Maxinalgrenzo für die Amplitude
dos Signals. Typisch ist, daS dann wenn Silikon-Dioden verwendet worden,
diese Grenze sich bei etwa 0,6 V befindet, während bei Verwendung von Germanium-Dioden die Signalamplitudonbegrenzung sich in der Größenordnung
von 0,5 V befindet. Bei irgendeinem Eingangssignal, welches der Amplitudenbegrenzung gleich ist oder diese Überschreitet, ist das
dem Motor 297 zugofiihrte Signal da3 Zoitintogral dos empfangenen Signals
mit einer Intogrationsgeschwindigkoit, die durch die Abmessung der Kondensatoren
303 und 504 und die Impedanz des Widerstandes 302 bestimmt
wird. Bei normalen Linienflügen wird der Schalter 305 geschlossen, so
daß der Kondensator 304 in der Intogrationsschaltung wirksam ist.
Dio Begrenzungsschaltung 298 sollte 80 konstruiert oder einge3tollt
worden, daß sie an den normalen Betriebsgeechwindigkoitaberoich dee
Flugzeuges angepaßt ist, in welchem die Schaltung eingebaut ist. Dies
kann durch 3poziolle Auswahl des V/iderstandes 302 und der Kondensatoren
303 und 304 erfolgen, um eine Integrationsgeschwindigkoit und damit
,eine Ansprechgcschwindigkoit zu erzielen, die zur Kaximalgeschwindigkoit
des Flugzeuges korreliert ist. Andererseits kann eine standardisierte
Baueinheit zur Verwendung in allen Flugzeugen gebaut werden, wobei dann der Widerstand 302 oder der Kondensator 304 oder beide Elemente
einstellbare Vorrichtungen sein können, die eine Einstellung der Bcgrensungsntihaltung in Anpassung an die aktuellen. Navigationsorfordernisee
des Flugzeuges ermöglichen.
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BAD
1929484
Kan erkennt, daß dor Begronzer 293 so funktioniert, daß or eitle
oaxiialo Aneprochgoßchwindigkeit für die Links-Ee'ehts-Abweichungsanzeigemittel
54A im Instrument 52A bildet. Aufgrund der Signal-.
information, die in Bewegungen des Anzeigers 54A in Ausdrücken linearer
Verschiebung übersetzt wird, und zwar unabhängig von der Winkelstellung des Flugzeuges in Bezug auf die Navigations tation,
sind die Bewegungen des Indikators 54A stets in'Einheiten der Flugzeugbewcgur.gen
in Meilen pro Stunde ausgedrückt. Auf diese Weis© begrenzt das Vorsehen einer festen maximalen Anspreehgeschwindigkait
des Anzeigers 54A automatisch und.von Natur aus die Ansproehgeeehwin-
W digkeit des Inetruments gemäß den aktuellen Navigationserfordernissen
des Flugzeuges, solange wie die maximale Begrenzung in richtiges? Weise
auf die Flugzeuggeschwindigkeit bezogen iet.
Die Steueranordnung für den Hin- und Her-Indikator 53A des Inetruments
52A ist im wesentlichen ähnlich der des Indikators 54 für die Links-Rechts-Abweichung.
Demzufolge wird das Ausgangssignal vom Kurs-ÜbGr-Grund-Resolver
bzw. seiner Windung 282 in der Schaltung 285' verstärkt
und im Kreis 286 ermittelt (Detection). Das resultierende ßlaichstromsignal
wird über den Begrenzer 292 an das Meßwerk bzw. den Motor 291
im RSI-Instrument angelegt. Wiederum sorgen die beiden Dioden 293 und
294 für ein festes Maximum des Signals, welches -den Anzeigemitteln zugeführt
wird. Dartlberhinaus wird dieses Signal im Falle von Signal-"
niveaus oberhalb des Maximums in dem RC-Integrationskreis 295 b*8 296
zeitlich integriert. Durch geeignete Auswahl des Kondensators 296 und
des Widerstandes 295 in Bezug auf die typischen Spannungen der Dioden
293 und 294 liefert der Begrenzerkreis in wirksamer Weise eine maximale
Ansprechfjeschwindigkeit der Bewegungen des Hin- und Her-Indikators 55A,
in direkter Korrelation zu den Navigationserfordernissen dos Flugzeuges*
Es sollte festgehalten v.'erden, da3 der RSI-Indikator 52A eine Repräsentation
erfordert, die in Bezug auf den Bildoarstellungsindikator 52 zurilckla,ufor.d
ist. Auf diese Weise repräsentiert der Schnittpunkt der Indikatoren 53Λ und 54-· den Wegpur-kt, zu dem sich das Flugzeug bewegt.
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*' BAD ORIGiMAL
Dae zentrale Indikatoroleinent 55A repräsentiert das Flugzeug, Das · .
Teil 55A kann mit dem Flugzeugkompass drohbar verbunden werdsn, um
den Stöuorkurs dee Plugzeuges anzuzeigen.
Bei dam Coaputsrnavigationssystera 200 ist es bsdeutsasj, daß eine
"Glättung11 der Peildaten vom VöR-Smpfänger an zwei Stellen in der
Schaltung ausgeführt wird. Dia anfängliche Glättungs- oder Pilterungswirkung
entsteht in der Servoschleife, welch© den Steuertransfortaator
239» den Servomotor 248 und den Tachometergenerator 254'aufweise. Bae
"vorvorschlüsselnde" Glätten bzw.· Filtern der vorübargehand auftretenden
Impulse mit relativ kurzer Sauer und hoher Amplitude, die häufig
im Auc^angsaignal- eines VQH-Espfängers 32 vorhanden sind,ist sehr erwünacht
und verbessert wesentlich dia Brauchbarkeit der Peilinformation,
welche den Smpfangsäateiaresolver 233 übermittelt wird. Die vorverschlüssslndo
Glättung dar Psilsignalinfornsation wird jedoch ohne Bezugnahme
auf dia Versetzung gegenüber der/ Kavlgationsstation vorgenommen und ohne
speziolle Bezugnahme auf den Geschwindigka'itsbereich des Flugzeuges und
roalisiart daher nickt die vollen. Vorteile der Erfindung» Als alternativer
Weg, um eine proportionale Entfernungsfilterung zu erhalten,
kann der Auegang des DME-Srapfängers 34 si* dens Tachometergenerator
254 statt mit dem Abgreifer 214 verbunden sein.
Die zweite Glittungs« oder Filterungswirkung wird in den Begrenzern
292 und 29a bewirkt und ist direkt 2ubj Geschwindigke'itabereich das
Flugzeuges und zur Versetzung- des Flugzeuges gegenüber der Navigationsstation korreliert. Ib der Theorie reichen die Begrenzungen der Ansprechgeachwindigköit,
welche duroh die Steuermittel 2928 298 für die Ansprechgeschwindigkeit
vermittelt werden sue» um die gewünschte Verbesserung
an Genauigkeit und Brauchbarkeit de? PeiIdatan zu erreichen. In der
Praxis seigt das dargestellte System, bei dem einige Glättung vor Verschlüsselung
im Datenresolvsr 2JJ und einige weitere Glättung spSter
bewirkt wird, dazu8 konsistentere und geneuere Resultate zu produzieren.
?! 0 S 0 / 0 § 8 9
Während dor Zeit» während der das Plugzeug den ausgewählten Kurs
3bor Grund zu.einem bestimmten Vogpunkt herunterfliegt, bloibt
dor Kondensator 304 in dea Begrenaun.gskrei3 293 angeschlossen. Am
ersten Vc-gpunkt eines Fluges niuS jedoch der Pilot das System 200
auf einen weiteren Wo-jpunkt zurückstellen und normalerweise das
System auf eine andere VORTAC-Station einschliisseln. Die Zeitverzögerung
beim Ansprechen des Links-Reoht3-Indikator3 54A1 die durch
daa Vorhandensein dos Kondensators 304 in der Schaltung bewirkt wird,.
kann dann zu groß sein, ua eine schnelle Einstellung des Systeas durch
den Piloten zu erlauben. Wenn sich der Kondensator 304 in der Schaltung
P befindet, kann es zehn bis zwanzig Sekunden zur Systeme ins tellun/j ausmachen, während die Verzögerung auf fünf Sekunden oder woniger gehalten
worden sollte, um die Pilot die Möglichkeit zu geben, die vollständig©
Verschlüsselung in einer brauchbaren und bequemen Weise vorzunehmen.
Aus diesem Grunde ist der Schalter 305 vorgesehen» welcher deai Pilot
ermöglicht, den Kondensator 304 abzutrennen und dadurch ein bedeutendes Anwachsen in der Ansprochgoschwindigkeit dös RSI-Instrumcntea und insbesondere
des Indikators 54A zu erreichen, wann das System auf einen
neuen Wegpunkt oder Kurs eingestellt wird. Der Schaltsr 305 wird auch
dann geöffnet, um die Ansprechgeschwindigkeit zu vergrößern, wenn daa Flugzeug ia Zielgebiet manövriert, ua ein rapideres Ansprechen des Instrumentes
für die Vorbereitung der Landung zu ermöglichen.
' Der geradlinige Situationsindikator 52A, wie er bei dem System 200 bestätigt wird, weist zwei individuelle Indikatorinitte 1 auf, die beide
KursabweiÜbungen des Flugzeuges anzeigen und die. beide teilweise sowohl
da» vom VOH-Empfänger 32 entwickelte Originalpeileignal und auSer«
des das vos BMH-Empfänger 54 entwickelte EntfernungS3i£nal verwenden.
Auf diese Weise ist das Indikatorelement 53A ordnungsgemäß hauptsächlich
ebenso durch das Peileignal als auch durih das Entfernung jignal
gesteuert, da der Cooputerabschnitt des Systems 200 beide Signale bo~
nötigt um die Relativstellung des Plugzougc3 in geradlinige bzw. rechtwinklige
Koordinaten aufzulösen und dieselben auf der Basis dos vorbe-
909i5ö/0§ii
utintster. 7\urac3 über Grund zu präsentieren, der im Hocolver 277 oincostellt
ist. Auf dicso Weise ist die Korrektur und die Kompensation
"in. Bozu/: auf fehlerhafte Abweichungen in beiden Kavigationasignalen
bedeutend bezüglich beider Indikatortnittel 53A und 54A der Vorrichtung
52Λ, und aas ist auch der Grund dafür, daß die zwei Steuermittel 292
und 293 zur Begrenzung der Kaxioalen Ansprechgeschwindigkeit dor Indi» ·
katormittel in daa Syetera eingebaut sind.
Bei der Auswahl der maximalen Grenzgeschwindigkeit des Ansprechens
dee Indikatorinstrunents oder anderer Indikatormittel in irgend eines
der oben beschriebenen Systeme ist ein wesentlich bestimmender Faktor die maximale Betriebsgeschwindigkeit des Flugzeuges. Indessen sollte
die Begrenzung der Anaprechgeachwindigkeit dee Instrumentes oder anderer
Indikatorraittel nicht so gewählt werden, daß sie tatsächlich mit der
maximalen Geschwindigkeit dos Flugzeuges übereinstimmt» Wenn beispielsweise
die volle Skalonbroite des Darstollungsfeldes beim Instrument 52A
Gleich vior Meilen eingestellt wird, indem man die Skalenfaktoreinotellung
274 benutzt, und die Maximalgeschwindigkeit des Flugzeuges forner vier Keilen pro Minute beträgt, soll die Ansprechgeachwindigkelt
des Indikators 54A nicht auf eine Geschwindigkeit begrenzt werden, die
eine volle Minute erfordert, damit das Indikatorelement die volle Inatruacntcnbreito
durchmißt. Stattdessen sollte eine Maximalgeschwlndigkuit gewählt werdön, die repräsentativ für eine merklich höhere Flugzeuggoschwindigkoit
ist, um es zu ermöglichen, daß das Flugzeugnavigations3y£3tem
auch noch dann wirksam arbeitet, wenn das Flugzeug ©inen Rückenwind beträchtlicher Stärko hat. Bei in großer Höhe und mit hoher
Ge3ch'..'inci£keit fliegenden Flugzeugen, wie bei Düccnnaschinon, die Gesühwinaijkoiten
von mehr als 6OO Keilen pro Stunde fliegen können und
die in einem Düconstrom arbeiten können, sollte die maximale Ansprechgcschwir.iigkeit
dor Indikatornittel der maximalen Geschwindigkeit des Flugzeuges plus einem Zuwachs in der Größenordnung von I50 Meilen pro
Stunde sein, um einen wirksamen Betrieb mit einem Düsenstromrückwind
9 0 9 8 5 Q / 0 9 8 8 BAO
zu Grncjlichon. Für lengsamer fliegend· Flugzeuge, äie auf den Betrieb
in niedrigeren Höhen, beschrankt sind, kann eine kleiner® ZuvachcadJition
zur tatsächlichen maximalen Fluggeschwindigkeit vor·»
"genosmen werden, wenn nan die Begrenzungsgeschwindigksit des lastFumen»
. tenanupre-chens bestimmt.
.Das üyotom 200 enthält einen Varnkreis 257j der mit der Eingangswindung
255 des Tachometergenerators 254 verbunden ist. Dia Warnschaltung
257 ist außerdea mit der Rotorwindung 241 des Steuertransformators 239
über einen Verstärker 531 verbunden. Zusätzlich sind elektrische Verbindun^on
vom DME-Erapfänger 54 und vom VOR-EmpfängeP 32 zum Warnkreis 257
vorgesehen.
Fig» 3 illustriert in einem Blockschaltbild das System der Erfindung, welches
zur Korrektion von Schrägentfemungsfehlern dient, und weist
einen Vek/toranalogcooputer I4 ähnlich dom in Fig. 1 gezeigten auf mit
einer Rho-Eingangswelle 272, einer Θ-Eingahgswelle 275 und einem Einstellknopf
329 für den Winkel des Kurses über Grund«
Ein Schrägentfernungs-Flugwegcomputer, der im ganzen mit 16 bezeichnet
ist, espfängt ein Versetzungseingangssignal auf einer Leitung 17 voa
Vektoranalogcomputer Η und führt ein SchrägentfernungS3ignal auf einer
Leitung 18 zum Vektoranalogcomputer und gibt dabei einen fiadiälvinkel
dem Voktoranalogcomputor auf einer Laitung I9 auf. Der DME-Empfanger
34 gibt ein Eingangssignal zum Schrägentfernungscomputer 16 auf Leitung
42 und gibt ferner ein Eingangesignal zur Difforentiatöretufo 22,
die ein Eingangssignal zum Schrägontfernungacomputer 16 auf Leitung 15
gibt.
Icr VC-'ί-Empfanger 32 gibt ein Eingangssignal an άοη Schräyentfernungscoaputer
16 auf Loitur.j JI und auScrdera ein Eingangssignal an die .
Lifferc-ntiatorstufe 24, die ein Eingangssignal an den Schrägentfernungscomputer
16 auf Leitung 60 gibt.
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* ■ ■*
- 25 - ■ .
Der Vektoranalogcomputer 14 gibt ©in die zu durchmessend© Entfernung ' angabendes
Signal auf der Leitung 26 an das Keßwerk 279 welches den
Indikator 53 A steuert, der auf dem Indikator 52A vertikal in Bezug auf
das Flugzeug 55A eine Bewegung ausführt.
Der Schrägöntfemungs-Plugwegoampttter 16 erzeugt ein Versetzungssignal
auf einer Leitung 28, die durefe ein Meßwerk gespeist wird, da3 einen
Indikator 54A bewegt, der wiederum die Orientierung des Flugzeuges
in Bezug auf den Kurs über Grund anzeigt.
Pig. 4 ist eine mehr ins einzelne gehende Ansicht des Tektoranalog·«
computers 14t d®** an <*©» gchrägentfernungs-FlugwogcGaputer ΐδ angeschlossen
ist. In dieser Ansicht ist der in Fig. 1 dargestellte VektorönalogcöDsputer
gemäß den Fig. 3 und 4 modifiziert, um ihn an dö»
Schrägentfernungacomputer 16 unter Elimination des Schrägentfernungsfohlers
anzuschließen.
Beim VOR«Smpfgnger 52 ist die Ausgangswelle von de® OBI-Bifferential
61 abgetrennt,und ein elektrisches Eingangssignal wird von dem YOR-Empfänger
über die Leitung 351 an den Schrägontförnungs-Elugwegcoaputor
16 gosoben« Die Dif.ferentiatorstufe 24 empfängt außerdem jedes elektrische
Eingangssignal voa Empfänger $2 und gibt ein Eingangssignal
auf den Schrägentfer.nungscoaputer 16 auf leitung 60. Bar Sohrägentfernungscotnputer
liefert sin elektrisches Eingangssignal über Leitung
an einen Konverter odei Wandler Jö, der das elektrische Eingangssignal
in eine Wellenstellung wandelt und es mittels der Walle 37 zur Lageeinstellung
dea OBI-Differentials 61 verwendet. Der sekundäre V/egpunktrssolver
401 und de? sekundäre Kurs-Uber-Grund-Resolver 402 sind 2usainiaonaddiert,
um ein Signal zu erzeugen, das in den Verstärker 285 anstelle de3 durch die Resolverwindung 284 erzeugten Signales eingegeben'
wird* Das Ausgangssignal des Detektors 286 gelangt durch die
Schaltung 292 und ist durch Leitung 1? an den Eingang des Schrägent-
ORIGINAL
fernungscoapxjters angeschlossen. Bin Ausgangssignal wird der Leitung
2$ zugeführt» welches das Meßwerk 291 antreibt» welches seinerseits
den Indikator 54^ <*e3 Indikators 52A steuert.
Der DM3-Za?fänger 34 wird von dem Abgreifkontakt 214 getrennt und
elektri3ch an den Schrägentfernunss-Flugwegcoaputer "*& durch. Leitung
42 angeschlossen. Ein Au3gangssignal vom MS-Etapf&nger wird auflerdea
der Differentiatorstufe 22 zugeführt, welche ein Eingangssignal an
den SchrägGntfornungs-Flugwegconjputer 16 gibt. Sin Ausgangssignal wird
von dem Computer 16 über Leitung .18 an ein Servosystem 46 gegebons
P welches eine Ausgangswelle 47 enthält, welches die Lageeinstellung des
Abgreifkontaktes 214 bewirkt.
Der Schrägentferaungs-Flugwegcomputer ist im einseinen in Pig. 5 dargestellt.
Sr empfängt ein Eingangssignal vom Vektoranalogcomputer I4
auf Leitung 17, ein Eingangssignal vom DKE-Empfanger 31 auf Leitung 42,
ein Eingangssignal von der Differentiatorstufe 22 auf Leitung 50» ein
Eingangssignal von einer Luftgeschwindigkeitsvorrichtung 70 auf Leitung 59» ein Eingangssignal von deaa VOR-Empfänger 32 auf Leitung 31
und ein Eingangssignal von de; Differentiatorstufe 24 auf Leitung βΟο
Dor Flugwegcoaiputer liefert ein Ausgangssignal euf Leitung I9 an den
Konverter oder Wandler 36» welcher die Lage des OBI-Differentiale 61
über die Welle 37 bestimmt, und liefert ein zweites Ausgangssignal
* auf Leitung 23, welches ein Kursabweichungssignal darstellt, welches
das Meßwerk 29 des Indikators 52A antreibt.
Wie weiter oben gezeigt wurde, werden der korrekte Hadialwinkol und
das korrekte Kursabweiohungssignal von don Gleichungen I und II berechnet.
Der Abschnitt 71 von Fig. 5 io oberen Teil der Zeichnung löst Gloichun£;
II in Bezug auf die zeitliche Ableitung dos Radialwinkels bezüglich der
Zeit. Dar Abschnitt 72 stellt die Lösung in 3ezug auf die zeitliche Ableitung
dor Sohrägentfernung dar.
909350/0989
Sine Additionsatufo 100 empfängt ein Eingangssignal auf Leitung 60
von: Difforcntii.l-iuoticnten des Radialwinkels und liefert ein Aus-
<jn.n>G3i,:n'il eine Integratorstufe 101. Eine zweite Additionsctufe
102 empfingt das Ausgangs signal dee Integrators 101 und ein Einjar.jüsiijnal
über Leitung 31 von VOR-Enpfilnger J2. Das aus der Additions»
stufe 102 konner.de Signal ist proportional dem Radialwinkel. Ein Sinusr
quaclra::-?unktionsgenerator 103 empfängt das Signal von der Additionsstufe 102 und wandelt es in ein Ausgangssignal, das proportional zum
Sinusquadrat des Radialwinkels ist.
Ein Wandler 104 empfängt ein Ausgangssignal von dem Luftgeschwindigkeitsübertrager
70 auf Leitung 39 und wandelt es in irgendeine negative
Spannung, um ein Signal proportional zur negativen Geschwindigkeit
zu erzeugen.
Ein Verstärker 107 empfängt das Versetzungssignal von Leitung 17 und
erzeugt oin Ausgangssignal» welches reziprok zum Eingangesignal ist.
Eine Modifikation3stufe 108 empfängt die Signale vom Inverter 104 und
vom Umkehrgenerator 107 und multipliziert beide Signale miteinander.
Eine Kodifikationsstufe 109· empfängt das Ausgangssignal der Modifi- ·«
kationastufe 10.8 und ein Eingangssignal von dem Sinusquadrat-Funktionagenerator
103 und multipliziert beide Signale miteinander, um ein proportional zum zeitlichen Differentialquotienten des Radialwinkcls
gnwonnenc·." Signal zu erzeugen. Dieses Signal wird durch Loitung 111
zum Eingang der Additionsstufe 100 gegeben. Das Ausgangssignal der
Addition^stufe 102 wird auf Loitung 19 gegeben und ist proportional
zum korrekten r.cdialwinkol.
Dcü :-:ur;-;.Lveichunössignal wird durch den Abschnitt J2 berechnet. Dieser
Abschnifw weist eine Additionsstüfe 112 auf, welcher die zeitliche Abloitun~
icü Schrägentfernungssignalea auf Leitung 50 von der 3iffercnt.;-lj^-„fc
22 erhält und ein Ausganjcsijnal an die .Integrationsstufe
1'; gibt. L'ine /.dditionsstufο 114 ccpfUr.gt das Au3jangssignal ac-r
Ir.z-:.7--Mi.;ncstufe 113 und ein Schril;cr.ifcrnungssignal über leitung 42
ν.:.v. I..:;-::.:.pfänjer 34.
9098 50/0 98 §
Kin Tangenz-Funktionaeenerator 116 empfängt ein Eingangssignal von
dor Additionsstufo 102, welches proportional zum Radialwinkel ist,
und erzeugt ein AuG£angS3ignal, welches proportional zum Tangenz
'. dos Radialwinkeis ist. Eine Multiplikationsstufe 117 empfängt das
Au3ß'in£jG3ignal des Tangenz-Funktionsgenerators 116 und das Ausgangssignal
der Additionsstufe 114 und produziert ein Ausgangesignal welches proportional dor Schrügentfernung mal dea'Tangonz des Radialwinkels
ist. Ein das Reziproke erzeugender Generator 118 empfängt das Ausgangssignal der Multiplikationssiufe 117 und orzeugt ein Ausgangssignal
gleich einem über der Schrägentfernung multipliziert mit
dem Tangenz des Radialwirikels* Eine Multiplikationsstufe 119 empfängt
das Ausgangssignal des die reziproke Funktion erzeugenden Generators 118 und ein Eingangssignal von der Luftgeschwindigkoitevorrichtung 70
auf Leitung 39 und ein Eingangesignal vom Detektor 286 auf Leitung 17·
Die Multiplikationsstufe 119 multipliziert die drei Eingangssignale
miteinander und erzeugt ein Ausgangssignal welches gleich dor zeitlichen
Ableitung der Schrägentfernung ist·. Dieses Ausgangs signal wird
durch die Leitung 121 dem Eingangssignal der Additionostufe 112 zugeführt.
Leitung 28 führt das Kursabweichungssignal dem Indikator 52 zu,
um dan Maßwerk 54A vom Ausgangesignal der Xntogrationsstufe 115 zu bewegen.
Auf dieee Weise sorgt der Schrägentfernungs-Flugwegcomputer 16» der
in Fig. 5 dargestellt ist, für eine Korrektur der Schrägentfernung.
Die verschiedenen Betriobsverstärker und Funktionsgeneratoren sind
alle wohl bekannt für den einschlägigen Fachmann. Beispielsweise sind
viele der im Computer 16 verwendeten Funktionogeneratoren auf den Seiten 19-2 bis 19-21 des bei McGraw Hill Book Co. veröffentlichten
Buches "Waveforms" von Chance u. a., M.I.T. Radiation Lab Seriee,
Band 19, Kapitel 2 illustriert. Die Sinusquadratfunktion kann erhalten
werden, indem man die SinusfUnktion zweimal entwickelt und die Resultate
miteinander multipliziert. Die Tangenzfunktion kann erhalten werden, indem man die Sinus-und Kosinusfunktion erhält und die Resultate
dividiert.
9G98SÖ/Qtil . ; .·
BAD ORIGINAL
Eü können auch Computer'verwendet werden, welche Funktionen aus
Uoihonontwicklungon berechnen. Beispielsweise.- hat man einen Digitftlcomputer benutzt, um aktuelle Flugbodingungen zu simulieren,
Fig. 6 stellt eine Illustration dar, wie die Differentialgleichungen
I und II wirksam für eine Korrektur dos Sohrägontfernungsfehlors "E"
aorijcn. Bio Bezugazlffer 11 repräaantiert eine Bodenstation, die von
einem Flugzeug für ITavigationsztiecko benutzt wird. Infolgo der Höhe
doa Flug-zouga über der 'Bodenstation positioniert die durch ein Flugzou^navigationasyatani ohne Anwendung der Erfindung berechnete Schrägontfornung "SR" das Flugzeug auf einen Punkt des tatsächlichen Elugwoge3 ohno Korrektur. Ein System, welches die Erfindung verwendet,
berechnet oinon Punkt unterhalb des Flugzeuges, welcher dieselbe Entfernung von der Station hat wie die Schrägentfernung "SR* zu dem
"tatsächlich geflogenen Weg ohne Korrektur" und bestimmt die Stellung
des Flugzeuges als Punkt oberhalb dieser Bodenposition. Dor mit "gewünschter Weg und mit Korrektur geflogener Weg" bezeichnete Punkt
zeigt die Stellung des Flugzeuges bei Anwendung der Erfindung an. Bor
Schrii^antfernungsfehler ist mit "E" bezeichnet und ist gleich dom
horizontalen Abstand zwischen dem "tatsächlich geflogenen Weg ohne
Korroktur" und den "gewünschten Weg und mit Korrektur geflogenen Weg".
"j \ t
-/ /Sf* SStISf/fttS · BAD OBlGlNAU
Claims (1)
- ι»λτ;-;γ.τ..;« v/AKiT «ßoo KA-223Patentansprüche.j Flugzeugnavigationssystera zum Fliegen eines gegenüber einer 3ende3tation versetzten Kurses und mit Korrektur eines Schrägentfernungsfehlore ohne Verwendung eines Höheneinsang33ignals, gekennzeichnet durch einen Ver3etzung3kurscoraputer mit Eingangsmitteln zum Einstellen der Koordinaten eines gewünschten Wespunktee und de3 gewünschten Kurs-Über-Grund-Winlcels, einen Schrägentfernungs-Flugwegcomputer, der ein Versetzungssignal von dem Versetzungskurscomputer empfängt und ein korrigiertes Schrägentfornungssignal und einen korrigierten Radialwinkol an den Versetzungskurscoaputor gibt, eine Zusatzeinrichtung, die ein Kursabweichung33ignal voa Schrägentfernungs-Flugwogcomputer und ein für die zu gohende Entfernung repräsentatives Signal voa Versetzungskurscoaiputor empfängt, einen Sntfornungome3enpfanger, der ein Eingangssignal an den SchrägentfornungacocapUter abgibt, einen VOH-Ea:pfängere der ein Eingangssignal an den Schrjigentfernungecomputer gibt, und einen Geschwindigkeitslibertrager, der ein Eingangssignal an den Schrägentfernungscomputer gibt.2. Flugzeugnavigationssystem nach Anspruch 1, gekennr zeichnet durch eine erste Differentiator-■ stufe, die ein Eingangssignal von dem Entfernungsmeßoapfängas1 empfängt und ein Eingangssignal en den Schrägentferaungacomputer gibt, und eine zweite Biffersntiatorstufe, die das Ausgang33ignal des VOR-Empfängers empfängt und ©in Sißgang3» signal an den Schrägentfernungscomputer gibt»ßAD ORIGINAL5. nujaeugnavijationssyctGOi nach Anspruch 1 odor 2,·. a ä u r c h gekennzeichnet, da3 die Zusatzeinrichtung oin Meßwerk mit zwei visuellen Anzeigen aufweist.4. Flugseugnavigationssystem nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß zwei visuelle Anzeigemittel in Gestalt von Krouzzeiger.nadeln vorgesehen sind, von denen eine durch das Kursabweichungssicnal vom Schräf-entfernungs-Flugwegcomputer und die andere durch das für die zu gehende Entfernung repräsentative Signal voa Versetzungskurscomputer angetrieben ist.5· Flugzeugnavigationssystem nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß das Meßwerk eine Anzeige hat, die auf ihrer Oberfläche das Flugzeug repräsentiert, um dessen Lage in Bezug auf die Nadeln anzuzeigen.6. Flugzeugnavigationssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5» dadurch gekonnzeichnet, daß der S'chrägientfernungs-Flugwegcomputer einen Radialwinkolcomputer aufweist mit einer ersten Additionsstufe, die ein Eingangssignal von der zweiten Differentiatorstufe erhält, einer Integrationsstufe, die das Ausgangssignal der ersten Additionsstufe empfängt, einer zweiten Additionsstufe, die das Ausgangsßi£nal des VOR-Empfängers und dae Ausgangssignal der Integrationsstufe empfängt, und einem den Radialwinkel differenzierenden Computer, der das Ausgangesignal der zweiten Additionsßtufe empfängt und ein Ausgangssignal an die erste Additionsstufe gibt, wobei der den Radialwinkel differenzierende Computer EingangssignaIe von dem Versetzungscomputer und dem GeschwindigkGitaübertrager erhält und ein Eingangssignal zur ersten Additions-909850/0989stufo proportional zum Differontialquotionton dos Radial winkolo gibt, dor durch Lösung dor Gloichung 75T " v*~ ein ^-*ο.* ygibt, wobei V dio Geschwindigkeit dos Flugzeugs, y coino . ' Voruotzung und Jf der Radialwinkol minus dom Kura-Ubor-Grund-" . Winkel plue 100° ist.. 7· Flugzeugnavigationssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6,dadurch gekennzeichnet« daß der Schrägontfornungs-Flugwegcomputer einen Kursabweichung©- und Ent-. fernungocomputer enthält mit einer dritten Additionsatufe," die ein Eingangssignal von der ersten Pifferentiatiohsstufeenthält, einor zweiton Intogrationsetufe, die das Ausgangssignal der dritten Additionestufe empfängt, eitler vierton . Additionsstufe, die dae Auagangosignal der zweiton Integra* 'tiönsstufe und das Ausgangssignal des Entfernungsmeßempfängors empfängt.und einem die Sohrägentftrnung differenzierenden Computer, der das Ausgangssignal der vierten Additionsstufe und Eingangssignale vom Geachwindigkeitsübertrager, dom Vorsetzungo kurecomputer und den Radialwinkelcooputorn empfängt und oin Eingangssignal an die dritte Additionsetufe proportional zürn Differentialquotienten der Schrägentfernung gibt, dor durch Lösung der Gleichung ^£^Schrägentfernung ist■ " ■■■*- - .8. Flugzeugnavigationssystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der Schrägcntfernungs-Flugwegcomputer eine Einrichtung zum Erzeugen eines Kursabweichungssignales mit folgenden Elementen enthält! Bine erste Additionsstufe, die das Ausgangasignal dor ersten Differentiatorstufe empfängt, eine Integrationsstufe, die das Ausgangesignal der ersten Additionsstufe enthält, eine zweite Additionoatufe, die dae Ausgangs8ignal der Integrationsstufo und das Ausgangssignal des Entfernungemeßempfängers empfängt,Lösung der Gleichung ^j£^ ■· let, v&bgi SR909850/0989SA ORIGINALeinem Tangonzfunktionsgonorator, dor ein Eingangssignal empfängt, wolchoa proportional zu dem Radialwinkel in Bezug auf die Radiosondostation ist, eine orsto Multiplikationsstufe, welche die Ausgangssignale des Tangonzfunktionsgenorators und der zweiten Additionsstufe enthält, einen Roziprokgonerator, der das Ausgangssignal der ersten Multiplikationsstufe enthält, und eine zweite Multiplikationsstufe, welche die Ausgangssignale des Reziprokgenerators, des Ge3chwindigkeitsUbertragers und des Veraetzungskurs* computers, und wobei .die Einrichtung zum Erzeugen des Kursabwoichungssignalee ein Eingangssignal an die erste Additionsstufe gibt und die Integrationastufe ein Kursabweichungssignal erzeugt. .·...-Flugzeugnavigationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Differontiatorstufo an den Auegang des Entfernüngemeßempfängers angeschlossen ist, eine zweite Differentiatorstufe an den Ausgang des VOR-Empfängora angeschlossen ist, und daß der Sohrägentfernunge-Flugwogoomputer Mittel zua Erzeugen eines korrigierten Radialwinkels enthält, die folgende Elemente aufweisent eine erste Additionsstufe, die ein Eingangssignal von der zweiten Differentia torstufe empfängt, eine Integrationsstufe, die das Ausgangssignal der ersten Additionsstufe empfängt, eine zweite Additionestufe, die die Ausgangssignale der Integrationsstufo und das Ausgangssignal des VOR-Empfängers empfängt, einen Sinusquadrat-Funktionsgenerator, der dae Ausgangssignal der ersten Additions3tufe empfängt, einen Inverter, der sn den Ausgang des Geschwindigkeitsüberträgers angeschlossen, ist, einen «egativgenerator, der an den Ausgang des Versetzungskursconputcrs angeschlossen ist und ein Signal erzeugt, das reziprok zum Ausgangssisnal ist, eine Multiplikationsstufe, die9Q98SQ/098931 r.^anco signale von dom Invortor und dem Hegativgonerator enthält und eine zweite Multiplikationsatufe, die dia Aus- £.inßsui£nalo ^01. ersten Hultiplikationsatufe und dos Sinuequadrat-Generator3 empfängt und ein Einßangaaignal an dio orato Additionsstufo gibt, mit einem Ausßansaißnal, das proportional zum Radialwinkel ist, der durch die zweite Addition33tufe geliofort wird.90985Q/09896AD ORIGINALJ*Leers6ite
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