RU2624263C1 - Dual-frequency glide-path radio beacon - Google Patents

Dual-frequency glide-path radio beacon Download PDF

Info

Publication number
RU2624263C1
RU2624263C1 RU2016122838A RU2016122838A RU2624263C1 RU 2624263 C1 RU2624263 C1 RU 2624263C1 RU 2016122838 A RU2016122838 A RU 2016122838A RU 2016122838 A RU2016122838 A RU 2016122838A RU 2624263 C1 RU2624263 C1 RU 2624263C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
directional coupler
transmission line
output
adder
shoulder
Prior art date
Application number
RU2016122838A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Иванович Войтович
Борис Викторович Жданов
Original Assignee
Николай Иванович Войтович
Борис Викторович Жданов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Иванович Войтович, Борис Викторович Жданов filed Critical Николай Иванович Войтович
Priority to RU2016122838A priority Critical patent/RU2624263C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2624263C1 publication Critical patent/RU2624263C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S1/00Beacons 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
    • G01S1/02Beacons 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
    • G01S1/08Systems for determining direction or position line
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S1/00Beacons 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
    • G01S1/02Beacons 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
    • G01S1/08Systems for determining direction or position line
    • G01S1/14Systems for determining direction or position line using amplitude comparison of signals transmitted simultaneously from antennas or antenna systems having differently oriented overlapping directivity-characteristics
    • G01S1/16Azimuthal guidance systems, e.g. system for defining aircraft approach path, localiser system

Landscapes

  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering, communication.
SUBSTANCE: dual-frequency glide-path radio beacon (GPRB) contains a narrow channel transmitter with an output "lateral frequencies" and an output "carrier frequency plus lateral frequencies", a wide channel transmitter with an output "lateral frequencies" of the wide channel and an output "ccarrier frequency plus lateral frequencies" of the wide channel, a distribution device with four inputs and four outputs, an antenna grid of four radiating elements mounted on the vertical mast with the suspension height of: H0 - the suspension height of the first radiating element, H0+d - the suspension height of the second radiating element, H0+2d - the suspension height of the third radiating element, H0+3d the suspension height of the fourth radiating element, where H0≤2.5 m,
Figure 00000101
, λ - the wavelength, θg - the given glide angle. Each radiating element comprises an aperture sensor for detecting emitted signals (hereinafter, an aperture sensor), further comprises an adder with four inputs and four outputs, and a four-input modulation depth difference measuring device.
EFFECT: increasing the glide path angle stability and the glide path beacon zone steepness, when the height of the underlying surface changes due to snow falling or grass growth or the reflecting properties of the underlying surface change due to meteorological factors while providing requirements for the magnitude of the glide path curves and the specified timing zone.
3 cl, 6 dwg, 20 tbl

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в системах инструментального обеспечения захода самолетов на посадку. Глиссадные радиомаяки (ГРМ) метрового волн, входящие в упомянутые системы, формируют зону глиссады, предназначенную для управления самолетом в вертикальной плоскости. Двухчастотный глиссадный радиомаяк в соответствии с настоящим изобретением позволяет обеспечить инструментальный заход самолетов на посадку на аэродромах с высоким уровнем снежного покрова и складками рельефа местности, вызывающими интерференцию радиоволн в области глиссады.The invention relates to radio engineering and can be used in instrumentation support systems for aircraft to land. Glide path beacons (GRM) meter waves included in the aforementioned systems form a glide path zone designed to control the aircraft in a vertical plane. The dual-frequency glide path beacon in accordance with the present invention allows instrumental approach of aircraft for landing at aerodromes with a high level of snow cover and folds of the terrain, causing interference of radio waves in the area of the glide path.

Уровень техники Основным средством обеспечения инструментального захода самолетов гражданской авиации на посадку и посадки являются радиомаячные системы посадки (СП) метрового диапазона длин волн (MB) формата ILS (Instrument Landing System). Радиомаячные системы посадки имеют почти вековую историю развития. История развития СП в США описана в [Watts, С.В., Jr. Instrument Landing Scrapbook / С.В., Jr. Watts. - Trafford Publishing, 2005. 392 p.p.]. Основные вехи развития СП MB для гражданской авиации и СП дециметрового диапазона длин волн для военной авиации в нашей стране освещены в [НИИ-33 / ВНИИРА. История становления и развития Всесоюзного НИИ радиоаппаратуры - СПб.: 2007. - 291 с.].BACKGROUND OF THE INVENTION The main means of providing instrumental approach of civil aircraft for landing and landing are radio-beacon landing systems (SP) of the meter wavelength range (MB) of the ILS format (Instrument Landing System). Beacon landing systems have an almost century-old history of development. The history of the development of the joint venture in the USA is described in [Watts, S.V., Jr. Instrument Landing Scrapbook / C.V., Jr. Watts. - Trafford Publishing, 2005. 392 p.p.]. The main milestones of the development of the MB joint venture for civil aviation and the decimeter wavelength joint venture for military aviation in our country are highlighted in [NII-33 / VNIIRA. The history of the formation and development of the All-Union Scientific Research Institute of Radio Equipment - St. Petersburg: 2007. - 291 p.].

Радиомаячная СП включает в себя курсовой ОВЧ-радиомаяк (КРМ), глиссадный ОВЧ-радиомаяк (ГРМ), маркерные ОВЧ-радиомаяки или дальномерное оборудование (DME).A beacon joint venture includes a course VHF radio beacon (CRM), a glide path VHF radio beacon (GRM), marker VHF radio beacons, or rangefinder equipment (DME).

Системы инструментальной посадки самолетов метрового диапазона волн (Instrument landing systems - ILS) развивались до и после 1946 года, когда ILS была принята в качестве международного стандарта и могла быть категорирована в одной из трех групп: с опорным нулем, системой на боковой полосе или системой с решеткой типа М.Instrument landing systems (ILS) were developed before and after 1946, when ILS was adopted as an international standard and could be categorized in one of three groups: with a reference zero, a side-band system, or a system with type M lattice

ГРМ устанавливают в точке, расположенной на расстоянии 200-400 м от порога взлетно-посадочной полосы (ВПП) и на удалении 120-180 м от оси ВПП. Антенна ГРМ излучает в окружающее пространство электромагнитные волны в диапазоне частот 328-335 МГц, модулированные по амплитуде сигналами тональных частот

Figure 00000001
Гц,
Figure 00000002
Гц. Поверхность, на которой разность глубин модуляции (РГМ) сигналами
Figure 00000003
и
Figure 00000004
равна нулю, называют поверхностью глиссады. Линию пересечения поверхности глиссады с вертикальной плоскостью, формируемой КРМ и проходящей через ось взлетно-посадочной полосы, называют глиссадой.The timing is installed at a point located at a distance of 200-400 m from the threshold of the runway and at a distance of 120-180 m from the axis of the runway. The timing antenna emits electromagnetic waves into the surrounding space in the frequency range 328-335 MHz, modulated in amplitude by the signals of tonal frequencies
Figure 00000001
Hz
Figure 00000002
Hz The surface on which the difference in modulation depths (RGM) signals
Figure 00000003
and
Figure 00000004
is zero, called the surface of the glide path. The line of intersection of the surface of the glide path with a vertical plane formed by the CRM and passing through the axis of the runway is called the glide path.

Самым простым ГРМ в названных выше системах является ГРМ с опорным нулем. Он включает в себя две антенны, причем нижняя антенна расположена на высоте в два раза меньшей, чем высота верхней антенны. Нижняя антенна излучает так называемый опорный сигнал, модулированный с равной глубиной модуляции тонами 90 и 150 Гц с фазовой синхронизацией (называемый также суммарным сигналом или сигналом "несущая плюс боковые частоты"). Нижняя антенна с учетом влияния Земли формирует в вертикальной плоскости лепестковую диаграмму направленности с первым максимумом над Землей под углом 3° и первым нулем под углом 6°. Верхняя антенна излучает только сигнал боковой полосы 90 и 150 Гц (называемый разностным сигналом или сигналом "боковые частоты") и формирует (с учетом радиоволн, отраженных от поверхности Земли) лепестковую диаграмму направленности с первым максимумом под углом 1,5° и первым нулем под углом 3°. Этот первый нуль сигнала "боковых частот" под углом 3° задает угол глиссады θгл. Ширина зоны глиссады формируется в окрестности упомянутого нуля в диаграмме направленности. Сигналы фазируют таким образом, что сигнал "боковых частот", излучаемый верхней антенной, и опорный сигнал "несущая плюс боковые частоты" (опорный сигнал), излучаемый нижней антенной, суммируются так, что ниже угла глиссады преобладает модуляция сигналом тональной частоты 150 Гц, а выше ее, по крайней мере, до угла, составляющего 1,75θгл, преобладает модуляция сигналом тональной частоты 90 Гц. Таким образом, радиотехническая траектория, называемая глиссадой, формируется в зоне сигнала высокой интенсивности, а приемник просто разделяет и сравнивает звуковые тоны.The simplest timing in the above systems is timing with a reference zero. It includes two antennas, the lower antenna being located at a height half that of the upper antenna. The lower antenna emits the so-called reference signal, modulated with equal modulation depth by tones of 90 and 150 Hz with phase synchronization (also called the total signal or the signal "carrier plus side frequencies"). The lower antenna, taking into account the influence of the Earth, forms a petal radiation pattern in the vertical plane with the first maximum above the Earth at an angle of 3 ° and the first zero at an angle of 6 °. The upper antenna emits only a sideband signal of 90 and 150 Hz (called a difference signal or a “side frequency” signal) and generates (taking into account the radio waves reflected from the Earth’s surface) a lobe pattern with the first maximum at an angle of 1.5 ° and the first zero at angle 3 °. This first zero signal of the "side frequencies" at an angle of 3 ° sets the glide path angle θ gl . The glide path zone width is formed in the vicinity of said zero in the radiation pattern. The signals are phased in such a way that the “side frequency” signal emitted by the upper antenna and the reference signal “carrier plus side frequencies” (reference signal) emitted by the lower antenna are summed so that modulation by a tone signal of 150 Hz prevails below the glide path angle, and above it, at least up to an angle of 1.75θ hl , modulation by a signal of a tone frequency of 90 Hz predominates. Thus, the radio path, called the glide path, is formed in the area of the high-intensity signal, and the receiver simply divides and compares the sound tones.

Система с нулевой зоной обычно требует наличия ровной плоскости перед ГРМ длиной 800 м для угла глиссады 3°, а поскольку уровень в диаграмме направленности боковой полосы растет от 0° почти линейно, то система очень чувствительна к отражениям радиоволн от неровностей Земли.A system with a zero zone usually requires an even plane in front of the timing belt with a length of 800 m for a glide path angle of 3 °, and since the level in the directional pattern of the side strip grows from 0 ° almost linearly, the system is very sensitive to reflections of radio waves from Earth's irregularities.

Глиссадные площадки редко бывают идеальными, антенны часто должны работать при наличии короткой площадки перед ГРМ или при наличии складок рельефа местности в зоне захода самолета на посадку. Любое из этих неблагоприятных условий может сильно ухудшить рабочие характеристики системы с нулевой зоной.Glide paths are rarely ideal, antennas often have to work when there is a short area in front of the timing or if there are folds of terrain in the aircraft landing area. Any of these adverse conditions can severely degrade the performance of a zero-zone system.

Кроме того, в процессе эксплуатации первых радиомаячных систем СП была обнаружена связь между точностными характеристиками СП и размерами и расположением складок местности в зоне захода самолетов на посадку. Следует отметить, что проблема влияния волн, отраженных от окружающей местности, существует для всех радиотехнических угломерных навигационных систем. Однако, для СП эта проблема является критической. Это обусловлено высокими требованиями к точности ILS, которые на порядок превышают таковые к другим аэродромным навигационным и радиолокационным системам.In addition, during the operation of the first joint venture beacon systems, a relationship was found between the precision characteristics of the joint venture and the size and location of the terrain folds in the aircraft landing area. It should be noted that the problem of the influence of waves reflected from the surrounding area exists for all radio engineering goniometric navigation systems. However, for the joint venture this problem is critical. This is due to the high requirements for ILS accuracy, which are an order of magnitude higher than those for other aerodrome navigation and radar systems.

Естественным стремлением разработчиков радиомаячных систем решить проблему влияния рельефа местности в зоне захода самолетов на посадку на поведение глиссады было сужение диаграммы направленности (ДН) антенны ГРМ в вертикальной плоскости, при котором складки местности не облучались бы сигналами ГРМ. Однако, пилоту трудно попасть в узкую зону. Международной организацией гражданской авиации (ИКАО) установлены минимальные угловые размеры зоны действия системы ILS. В частности, ГРМ должен излучать сигналы, обеспечивающие удовлетворительную работу типового бортового оборудования в вертикальном секторе с верхней границей под углом 1,75θгл и нижней границей под углом 0,45θгл относительно горизонтальной плоскости или под меньшим углом до 0,3θгл, который требуется для гарантированного выполнения объявленной схемы входа в глиссаду ILS [пункт 3.1.5.3.1 в Приложении 10 к Конвенции о международной гражданской авиации. Авиационная электросвязь. Том 1. Радионавигационные средства. ИКАО, Монреаль (Канада), 2006. - 606 с.].The natural desire of the developers of radio beacon systems to solve the problem of the influence of the terrain in the approach zone for landing on the glide path behavior was to narrow the radiation pattern of the timing antenna in a vertical plane, in which the folds of the terrain would not be irradiated with timing signals. However, it is difficult for the pilot to get into a narrow zone. The International Civil Aviation Organization (ICAO) has established the minimum angular dimensions of the ILS system coverage area. In particular, the timing must emit signals ensuring satisfactory operation of typical on-board equipment in the vertical sector with an upper boundary at an angle of 1.75θ gl and a lower boundary at an angle of 0.45θ gl relative to the horizontal plane or at a smaller angle of up to 0.3θ gl , which is required to ensure compliance with the declared ILS glide path entry scheme [clause 3.1.5.3.1 in Appendix 10 to the Convention on International Civil Aviation. Aviation telecommunications. Volume 1. Radio navigation aids. ICAO, Montreal (Canada), 2006. - 606 p.].

Проблема обеспечения, с одной стороны, высокой точности задания траектории полета путем сужения ДН антенн и, с другой стороны, широких зон действия КРМ и ГРМ была решена в радиомаяках с двухчастотным режимом работы. При этом используется так называемый эффект захвата (capture effect). Двухчастотный режим ILS предполагает формирование двух высокочастотных сигналов: основного - сигнала узкого канала (УК) и дополнительного - сигнала широкого канала (ШК). Задачей УК является формирование узких угловых зон: зоны глиссады в пределах ±0,45θгл. В этих зонах задается линейная зависимость между величиной информационного параметра РГМ и угловым отклонением самолета от заданной траектории. Широкий канал обеспечивает пилота информацией во всей остальной зоне действия, "указывая" направление "правильного" движения к траектории снижения. При этом несущая частота сигнала ШК смещена относительно частоты сигнала УК на ±(5÷15) кГц.The problem of ensuring, on the one hand, the high accuracy of setting the flight path by narrowing the antenna beams and, on the other hand, the wide areas of the SRM and the timing, was solved in beacons with a dual-frequency operating mode. In this case, the so-called capture effect is used. The dual-frequency ILS mode involves the formation of two high-frequency signals: the main signal of the narrow channel (CC) and the additional signal of the wide channel (CC). The task of the Criminal Code is the formation of narrow angular zones: glide path zones within ± 0.45θ hl . In these zones, a linear relationship is established between the value of the RGM information parameter and the angular deviation of the aircraft from a given trajectory. The wide channel provides the pilot with information in the rest of the coverage area, "indicating" the direction of the "correct" movement towards the descent trajectory. In this case, the carrier frequency of the CC signal is shifted relative to the frequency of the CC signal by ± (5 ÷ 15) kHz.

Путем формирования ДН специальной формы добиваются существенного превышения уровня сигналов УК по сравнению с уровнем сигналов ШК в пределах узкой зоны и существенного превышения уровня сигналов ШК по сравнению с уровнем сигналов УК в пределах зоны наведения: θ≥0,45θгл.By forming a special-purpose beam pattern, a significant increase in the level of CC signals is achieved in comparison with the level of HF signals within the narrow zone and a significant excess of the level of HF signals is compared to the level of CC signals within the guidance zone: θ≥0.45θ gl .

В бортовой же аппаратуре реализован "режим захвата", заключающийся в том, что аппаратура выделяет сигнал с большей амплитудой. В результате в узком секторе углов в направлении продолжения оси ВПП самолет ориентируется по сигналам УК, а за его пределами - по сигналам ШК.In the onboard equipment, the “capture mode” is implemented, which consists in the fact that the equipment emits a signal with a larger amplitude. As a result, in a narrow sector of angles in the direction of continuation of the runway axis, the aircraft is guided by the CC signals, and beyond it - by the CC signals.

Для излучения сигналов УК и ШК в ГРМ стали использовать одну и ту же антенную решетку (АР), так называемую антенную решетку типа М. Тогда в составе двухчастотного ГРМ оказалось устройство распределения мощности сигналов узкого и широкого каналов, которое позволило одной и той же АР излучать одновременно сигналы УК и ШК.The same antenna array (AR), the so-called type M antenna array, was then used to emit CC and HF signals in the timing, then a narrow and wide channel power distribution device turned out to be a part of the two-frequency timing, which allowed the same AR to emit simultaneously the signals of the Criminal Code and the HQ.

ГРМ с решеткой типа М имеет трехэлементную антенную решетку, в которой верхний, нижний и средний излучающие элементы возбуждаются сигналом "боковые частоты" УК, а средний и нижний излучающие элементы возбуждаются сигналом "несущая плюс боковые частоты". Сигнал "боковые частоты" для возбуждения верхнего и нижнего излучающих элементов имеют амплитуду и фазу 1/0°, а в среднем излучающем элементе имеет амплитуду и фазу 2/180°. Сигнал "несущая плюс боковые частоты" в среднем излучающем элементе имеет амплитуду и фазу 1/0°, а в нижнем излучающем элементе 2/180°.A M-type timing belt has a three-element antenna array in which the upper, lower, and middle radiating elements are excited by the CC “side frequencies” signal, and the middle and lower radiating elements are excited by the “carrier plus side frequencies” signal. The signal "side frequencies" for the excitation of the upper and lower radiating elements have an amplitude and phase of 1/0 °, and in the middle radiating element has an amplitude and phase of 2/180 °. The carrier plus side frequencies signal in the middle radiating element has an amplitude and phase of 1/0 °, and in the lower radiating element 2/180 °.

Каждый вышеуказанный излучающий элемент антенной решетки может состоять, например, из отдельного диполя, расположенного в уголковом отражателе для получения требуемой направленности. Однако излучающий элемент может состоять из решетки излучающих элементов (например, директорная антенна) для получения заданных характеристик направленности.Each of the aforementioned radiating elements of the antenna array can consist, for example, of a separate dipole located in the corner reflector to obtain the desired directivity. However, the radiating element may consist of a lattice of radiating elements (for example, a director antenna) to obtain predetermined directivity characteristics.

Другим важным требованием, предъявляемым к параметрам ГРМ, является требование установки и выдерживания заданного угла глиссады θгл.Another important requirement for the timing parameters is the requirement to install and maintain a given glide path angle θ gl .

В соответствии рекомендацией ИКАО [пункт 3.1.5.1.2 в [1]) угол наклона глиссады θгл должен быть равен 3°. Угол наклона глиссады устанавливается и выдерживается в следующих пределах (пункт 3.1.5.1.2.1 в Приложении 10 к Конвенции о международной гражданской авиации. Авиационная электросвязь. Том 1. Радионавигационные средства. ИКАО, Монреаль (Канада), 2006. - 606 с.]:In accordance with the ICAO recommendation [paragraph 3.1.5.1.2 in [1]), the slope angle θ gl should be equal to 3 °. The glide path angle is set and maintained within the following limits (clause 3.1.5.1.2.1 in Appendix 10 to the Convention on International Civil Aviation. Aeronautical Telecommunications. Volume 1. Radio Navigation Aids. ICAO, Montreal (Canada), 2006. - 606 p.]:

a) 0,07θгл для глиссады ILS категорий I и II;a) 0.07θ hl for the ILS glide path of categories I and II;

b) 0.04θгл для глиссады ILS категории III.b) 0.04θ hl for ILS category III glide path.

В связи с этим Руководством по эксплуатации Гражданских аэродромов РФ установлены требования к подстилающей поверхности перед ГРМ [РЭГА РФ 94 "Руководство по эксплуатации Гражданских аэродромов РФ, М: Воздушный транспорт. - 1996. - Таблица 2.2]:In connection with this Operational Guide for Civil Aerodromes of the Russian Federation, the requirements are set for the underlying surface in front of the State Russian Register [REGA 94 "Operation Manual for Civil Aerodromes of the Russian Federation, M: Air Transport. - 1996. - Table 2.2]:

- высота травяного покрова, не более 0,2 м;- height of grass cover, not more than 0.2 m;

- толщина целинного или уплотненного снега, не более 0,2 м.- thickness of virgin or compacted snow, not more than 0.2 m.

Аналогичные требования к высоте травяного и снежного покрова установлены разработчиками глиссадных радиомаяков зарубежных фирм.Similar requirements for the height of the grass and snow cover were established by the developers of glidepath beacons of foreign companies.

Эти требования вытекают из следующего. Принцип работы глиссадного радиомаяка предполагает, что отражение радиоволн от Земной поверхности равносильно существованию зеркального изображения антенны. При этом угол глиссады определяется расстоянием между реальной антенной и ее зеркальным отображением, т.е. высотой подвеса излучающих элементов относительно границы воздух - подстилающая поверхность. С появлением снежного покрова уровень подстилающей поверхности увеличивается, а высота подвеса излучающих элементов соответственно уменьшается, что приводит к увеличению угла глиссады. Исходя из допустимых величин изменения утла глиссады, установлены ограничения на допустимую высоту снежного покрова, равную 20 см (Инструкция по эксплуатации системы посадки СП-90). Высота снежного покрова во многих регионах РФ превышает указанную величину 20 см. При высотах снежного покрова более 20 см необходимо отключить глиссадный радиомаяк, убрать снег с площадки перед антенной решеткой ГРМ с площади, размером 200×600 м, после уборки выполнить летную проверку параметров радиомаяка, после которой ввести ГРМ в эксплуатацию. В результате отключения ГРМ на время уборки снега и летной проверки аэродром остается без радиотехнического обеспечения глиссады. Это снижает регулярность и безопасность полетов самолетов. Уборка снега связана с большими материальными и временными затратами, поскольку объем убираемого снега может превышать 24000 м3.These requirements follow from the following. The principle of operation of the glide path beacon suggests that the reflection of radio waves from the Earth's surface is equivalent to the existence of a mirror image of the antenna. The glide path angle is determined by the distance between the real antenna and its mirror image, i.e. the height of the suspension of the radiating elements relative to the boundary of the air - underlying surface. With the advent of snow cover, the level of the underlying surface increases, and the height of the suspension of the radiating elements decreases accordingly, which leads to an increase in the glide path angle. Based on the permissible values of the change in the angle of glide path, restrictions are set on the permissible height of the snow cover equal to 20 cm (Operating Instructions for the landing system SP-90). The snow depth in many regions of the Russian Federation exceeds the specified value of 20 cm. For snow cover heights of more than 20 cm, it is necessary to turn off the glide path radio beacon, remove snow from the site in front of the timing antenna array with an area of 200 × 600 m, after cleaning, perform flight verification of the radio beacon parameters, after which put the timing into operation. As a result of disabling the timing for the time of snow removal and flight inspection, the airfield remains without radio support for the glide path. This reduces the regularity and safety of aircraft. Snow removal is associated with large material and time costs, since the volume of snow removed can exceed 24,000 m3.

Предложенная в патенте РФ №2429 499 С2, МПК G01S 1/16 (2006.01), Глиссадный радиомаяк, авторов Войтовича Н.И., Жданова Б.В., Соколова А.Н., по заявке 2009116323/09 28.04.2009 г.(приоритет 28.04.2009) антенная решетка в составе глиссадного радиомаяка решает проблему влияния снега, а именно, формирует стабильную глиссаду при изменениях высоты снежного покрова до максимально наблюдаемой на аэродромах РФ высоты (равной 80 см) в отличие от существующих аналогов, для которых максимально допустимая величина высоты снежного покрова составляет 20 см. Таким образом, при эксплуатации системы посадки с упомянутой антенной решеткой отпадает необходимость отключений ГРМ на период уборки снега (снижение безопасности и регулярности полетов) и выполнение самой уборки снега с площадки перед глиссадным радиомаяком размером 200×600 м. Однако, на аэродромах, на которых одновременно присутствуют как большие складки местности в зоне подхода самолета на посадку, (соизмеримые с размерами зоны Френеля), так и высота снежного покрова существенно превышает 20 см применение технического решения по патенту №2429499, как показано ниже, в одночастотных радиомаяках затруднительно.Proposed in RF patent No. 2429 499 C2, IPC G01S 1/16 (2006.01), Glide path radio beacon, authors Voitovich N.I., Zhdanov B.V., Sokolov A.N., by application 2009116323/09 04/28/2009. (priority 04/28/2009) the antenna array as part of a glide path radio beacon solves the problem of snow influence, namely, it forms a stable glide path with changes in snow depth to the maximum height observed at airfields of the Russian Federation (equal to 80 cm), unlike existing analogues for which the maximum permissible snow depth is 20 cm. Thus, during operation landing systems with the aforementioned antenna array there is no need to turn off the timing for the snow removal period (reducing safety and regularity of flights) and to perform snow removal from the site in front of a 200 × 600 m glide path beacon.However, at aerodromes that simultaneously have large terrain folds in the approach zone of the aircraft for landing (commensurate with the size of the Fresnel zone), and the height of the snow cover significantly exceeds 20 cm, the application of the technical solution according to patent No. 2429499, as shown below, in one frequency beacons difficult.

Итак, известен первый ГРМ дециметрового диапазона волн с опорным нулем [Г.А. Пахолков, В.В. Кашинов и др. "Угломерные радиотехнические системы посадки". - М.: Транспорт.- 1982, стр. 18], содержащий устройство формирования сигнала суммарного канала, устройство формирования сигналов разностного канала, первую и вторую антенны, разнесенные по вертикали, причем нижняя антенна запитана сигналами суммарного канала, а верхняя антенна запитана сигналами разностного канала. Под сигналом суммарного канала понимается сигнал, формируемый при модуляции высокочастотных колебаний меандрами с частотами Ω1 и Ω2, одинаковыми по амплитуде, при этом колебания Ω1 и Ω2 синфазны между собой. Под сигналами разностного канала подразумеваются сигналы боковых частот, формируемых при модуляции высокочастотных колебаний меандрами с частотами Ω1 и Ω2, одинаковыми по амплитуде, при этом высокочастотные колебания имеют сдвиг по фазе на 180°. (В системах посадки метрового диапазона в спектр сигналов суммарного канала входит несущая частота). Информационным параметром в системах посадки метрового диапазона волн является разность глубин модуляции (РГМ) излучаемого сигнала колебаниями с тональными частотами Ω1 и Ω2, а в системах посадки дециметрового диапазона волн так называемый коэффициент разнослышимости сигналов (КРС) с частотами модуляции Ω1 и Ω2.So, the first timing of the decimeter wave range with a reference zero is known [G.A. Pakholkov, V.V. Kashinov et al. "Goniometric radio engineering landing systems." - M .: Transport.- 1982, p. 18], comprising a signal generating device for the total channel, a signal generating device for the differential channel, the first and second antennas spaced vertically, the lower antenna being powered by the signals of the total channel, and the upper antenna powered by the signals of the differential channel. The signal of the total channel refers to the signal generated by modulating high-frequency oscillations with meanders with frequencies of Ω 1 and Ω 2 that are identical in amplitude, while the oscillations of Ω 1 and Ω 2 are in phase with each other. Difference channel signals are understood to mean side-frequency signals generated by modulating high-frequency oscillations with meanders with frequencies Ω 1 and Ω 2 that are identical in amplitude, while high-frequency oscillations have a phase shift of 180 °. (In the landing systems of the meter range, the carrier frequency is included in the spectrum of the signals of the total channel). The information parameter in the landing systems of the meter wavelength range is the difference in modulation depths (RGM) of the emitted signal by vibrations with tonal frequencies Ω 1 and Ω 2 , and in the systems of the decimeter wavelength range the so-called signal hearing coefficient (KRS) with modulation frequencies Ω 1 and Ω 2 .

ГРМ с опорным нулем является наиболее простым типом ГРМ, он нашел широкое применение на аэродромах гражданской и военной авиации.Timing with a reference zero is the simplest type of timing; it has been widely used at aerodromes of civil and military aviation.

Однако, ГРМ с опорным нулем имеет ряд недостатков:However, timing with a reference zero has a number of disadvantages:

- в ГРМ с опорным нулем угол глиссады задается высотой подвеса верхней антенны относительно подстилающей поверхности. При изменении уровня подстилающей поверхности, а также при изменении ее электрических характеристик, например, при изменении высоты снежного покрова, при изменении влажности снега, при росте травы, изменяется угол глиссады, изменяется крутизна зоны глиссады [Ваксенбург С.И., Войтович Н.И. и др. Влияние снежного покрова на характеристики глиссадного радиомаяка. //Вопросы радиоэлектроники. Серия общетехническая. - 1972, выпуск 14, стр. 76-90//];- in a timing case with a reference zero, the glide path angle is set by the height of the suspension of the upper antenna relative to the underlying surface. With a change in the level of the underlying surface, as well as with a change in its electrical characteristics, for example, with a change in the height of the snow cover, with a change in the humidity of the snow, with grass growth, the glide path angle changes, the steepness of the glide path zone changes [Vaksenburg S.I., Voitovich N.I. . et al. Influence of snow cover on the characteristics of a glide path beacon. // Questions of radio electronics. The series is general technical. - 1972, issue 14, pp. 76-90 //];

- если за пределами спланированной площадки перед ГРМ (в зоне захода самолетов на посадку), расположены участки местности с восходящим уклоном, то вследствие отражения радиоволн, излучаемых антеннами ГРМ, от этих участков глиссада "искривляется"; на аэродромах в балочно-овражистой местности, в холмистой и предгорной местности ГРМ с опорным нулем, как правило, не обеспечивает требуемые характеристики;- if outside the planned site in front of the timing (in the aircraft approach area), there are areas with an upward slope, then due to the reflection of the radio waves emitted by the timing antennas, these sections of the glide path are “distorted”; at aerodromes in gully-ravine terrain, in hilly and foothill terrain, timing with a reference zero, as a rule, does not provide the required characteristics;

- мал коэффициент усиления антенн. В результате на аэродромах с лесными массивами, расположенными вблизи торца взлетно-посадочной полосы, снижается дальность действия ГРМ.- the antenna gain is small. As a result, at airfields with forests located near the end of the runway, the range of the timing decreases.

Известен второй ГРМ [Австралийский патент №1545035, Application №44640/77, Instrument landing system glidepath antenna array and drive therefor [Australia №8121/76, filed 12 Nov. 1976; Int. CL2 G01S 1/18], содержащий устройство формирования сигналов суммарного канала, устройство формирования сигналов разностного канала, первую и вторую, третью и четвертую антенны, разнесенные по вертикали на равные расстояния друг от друга, причем (при счете снизу вверх) вторая и четвертая антенны запитаны сигналами разностного канала, а первая и третья антенны запитаны сигналами суммарного канала. Благодаря противофазной запитке второй и четвертой антенн снижается уровень облучения складок местности в зоне захода самолетов на посадку, вследствие чего уменьшается величина искривлений глиссады.The second timing is known [Australian Patent No. 1545035, Application No. 44640/77, Instrument landing system glidepath antenna array and drive therefor [Australia No. 8121/76, filed 12 Nov. 1976; Int. CL 2 G01S 1/18], comprising a sum channel signal generating device, a differential channel signal generating device, first and second, third and fourth antennas spaced vertically at equal distances from each other, wherein (when counting from the bottom up) the second and fourth the antennas are powered by the signals of the difference channel, and the first and third antennas are powered by the signals of the total channel. Due to the out-of-phase feeding of the second and fourth antennas, the level of irradiation of the folds of the terrain in the zone of aircraft approach to landing is reduced, as a result of which the amount of curvature of the glide path decreases.

Однако второй известный ГРМ имеет недостатки:However, the second known timing has disadvantages:

- угол и крутизна зоны глиссады изменяются с изменением уровня подстилающей поверхности и с изменением отражающих свойств подстилающей поверхности вследствие воздействия метеофакторов,- the angle and steepness of the glide path zone change with a change in the level of the underlying surface and with a change in the reflective properties of the underlying surface due to exposure to meteorological factors,

- на аэродромах в холмистой и предгорной местности вследствие снижения уровня излучения волн под углами ниже угла глиссады снижается дальность действия радиомаяка.- at aerodromes in hilly and foothill areas, due to a decrease in the level of radiation of waves at angles below the glide path, the range of the beacon decreases.

Известен третий ГРМ (Патент №2429499, Российская Федерация С2, МПК G01S 1/16 (2006.01) Глиссадный радиомаяк (варианты). Войтович Н.И., Жданов Б.В., Соколов А.Н., Заявители и патентообладатели: Войтович Н.И., Жданов Б.В. №2009116323/09 заявл. 28.04.2009 г.; опубл. 20.09.2011, Бюл. №26. - 40 с.: ил.), содержащий передатчик узкого канала с выходом "боковые частоты" и выходом "несущая плюс боковые частоты", антенную решетку из четырех излучающих элементов, установленных на вертикальной мачте с высотами подвеса: Н0 - высота подвеса первого излучающего элемента, Н0+d высота подвеса второго излучающего элемента, Н0+2d - высота подвеса третьего излучающего элемента, Н0+3d высота подвеса четвертого излучающего элемента, где Н0≤2.5 м,

Figure 00000005
, λ - длина волны, θг - заданный угол глиссады. В упомянутом патенте передатчик узкого канала с выходом "боковые частоты" и выходом "несущая плюс боковые частоты" представлен двумя устройствами: устройством формирования сигналов разностного канала и устройством формирования сигналов суммарного канала.The third timing is known (Patent No. 2429499, Russian Federation C2, IPC G01S 1/16 (2006.01) Glide path beacon (options). Voitovich NI, Zhdanov BV, Sokolov AN, Applicants and patent holders: Voitovich N .I., Zhdanov B.V. No. 2009116323/09 claimed on April 28, 2009; published on September 20, 2011, Bull. No. 26. - 40 pp., Ill.) Containing a narrow channel transmitter with an output of “side frequencies” "and with the output" carrier plus side frequencies ", an antenna array of four radiating elements mounted on a vertical mast with suspension heights: Н 0 - suspension height of the first radiating element, Н 0 + d second suspension height radiating element, Н 0 + 2d - suspension height of the third radiating element, Н 0 + 3d suspension height of the fourth radiating element, where Н 0 ≤2.5 m,
Figure 00000005
, λ is the wavelength, θ g is the given glide path angle. In the aforementioned patent, a narrow channel transmitter with an output of “side frequencies” and an output of “carrier plus side frequencies” is represented by two devices: a device for generating signals of a difference channel and a device for generating signals of the total channel.

Недостатком известного третьего ГРМ является наличие глубокого интерференционного минимума в области выше глиссады при настройке ГРМ с глубокой вырезкой в диаграмме направленности для сигнала в области ниже угла глиссады, которая требуется для формирования глиссады без искривлений на аэродромах с высокими складками местности в зоне захода самолетов на посадку.A disadvantage of the well-known third timing is the presence of a deep interference minimum in the region above the glide path when adjusting the timing with deep notch in the radiation pattern for the signal in the region below the glide path angle, which is required to form the glide path without curvature at aerodromes with high folds in the landing area of the aircraft.

Известен четвертый ГРМ. [СП-90, радиомаяк глиссадный (РМГ). Техническое описание ИЦРВ.461512.020ТО, НИИИТ-РТС, 1996-1999], содержащий передатчик узкого канала с выходом "боковые частоты" узкого канала и выходом "несущая плюс боковые частоты" узкого канала, передатчик широкого канала с выходом "несущая плюс боковые частоты" широкого канала, линейную антенную решетку типа М из трех излучающих элементов, расположенных на вертикальной мачте, распределительное устройство с тремя входами и тремя выходами, устройство апертурного контроля.The fourth timing is known. [SP-90, glide path radio beacon (RMG). Technical description ICRV.461512.020TO, NIIIT-RTS, 1996-1999], comprising a narrow channel transmitter with a narrow channel side frequency output and a narrow channel carrier plus side frequency output, a wide channel transmitter with a carrier plus side frequency output a wide channel, a linear M type antenna array of three radiating elements located on a vertical mast, a switchgear with three inputs and three outputs, an aperture control device.

Однако четвертый известный ГРМ имеет недостатки:However, the fourth known timing has disadvantages:

- угол и крутизна зоны глиссады изменяются с изменением уровня подстилающей поверхности, а также с изменением отражающих свойств подстилающей поверхности вследствие воздействия метеофакторов;- the angle and steepness of the glide path zone change with a change in the level of the underlying surface, as well as with a change in the reflective properties of the underlying surface due to the influence of meteorological factors;

- разность глубин модуляции сигнала широкого канала постоянна во всей зоне действия ГРМ, т.е. тоновый сигнал 150 Гц преобладает над тоновым сигналом 90 Гц как ниже угла глиссады, так и выше угла глиссады. Преобладание тонового сигнала 150 Гц над тоновым сигналом 90 Гц ниже угла глиссады по широкому каналу совпадает с таковым в узком канале. Однако выше угла глиссады указанное преобладание входит в противоречие с соотношением тоновых сигналов в узком канале, что является недостатком известного пятого ГРМ.- the difference in depths of the modulation signal of the wide channel signal is constant throughout the timing zone, i.e. the 150 Hz tone signal prevails over the 90 Hz tone signal both below the glide path angle and above the glide path angle. The predominance of a 150 Hz tone signal over a 90 Hz tone signal below the glide path angle over a wide channel coincides with that in a narrow channel. However, above the glide path angle, this predominance contradicts the ratio of tone signals in a narrow channel, which is a disadvantage of the well-known fifth timing.

Известны другие технические решения, предназначенные для обеспечения работы ГРМ на аэродромах с изменяющимся уровнем снежного покрова, представленные в авторских свидетельствах СССР на изобретения и патенте РФ на изобретение:There are other technical solutions designed to ensure the operation of timing at airfields with a varying level of snow cover, presented in the USSR copyright certificates for inventions and the RF patent for an invention:

А.с. №711845. - 2591230. Приоритет 20.03.78. Зарегистр. 28.09.79;A.S. No. 711845. - 2591230. Priority 03.20.78. Zaregistr. 09/28/79;

А.с. №1396781. - 4125531. Приоритет 30.09.86. Зарегистр. 15.01.88;A.S. No. 1396781. - 4125531. Priority 09/30/86. Zaregistr. 01/15/88;

А.с. №1426260. - 4125479. Приоритет 30.09.86. Зарегистр. 22.05.88;A.S. No. 1426260. - 4125479. Priority 09/30/86. Zaregistr. 05/22/88;

А.с. №275692. - 3163500. Приоритет 11.02.87. Зарегистр. 01.06.88;A.S. No. 275692. - 3163500. Priority 11.02.87. Zaregistr. 06/01/88;

А.с. №287782. - 3195405. Приоритет 31.03.88. 3арегистр. 02.01.89);A.S. No. 287782. - 3195405. Priority 03/31/88. 3 register. 01/02/89);

А.с. №1623443. - 4619435/24-09, Приоритет 13.12.88. Зарегистр. 22.09.90;A.S. No. 1623443. - 4619435 / 24-09, Priority 12.13.88. Zaregistr. 09/22/90;

А.с. №1626884. - №4619434/09. Приоритет 13.12.88. Зарегистр. 08.10.90;A.S. No. 1626884. - No. 4619434/09. Priority 12.13.88. Zaregistr. 10/08/90;

А.с. №1690468. - 4619436/09, Приоритет 13.12.88. Зарегистр. 08.07.91;A.S. No. 1690468. - 4619436/09, Priority 12.13.88. Zaregistr. 07/08/91;

А.с. №1690469. - 4619436/09. Приоритет 13.12.88. 3арегистр. 08.07.91;A.S. No. 1690469. - 4619436/09. Priority 12.13.88. 3 register. 07/08/91;

А.с. №1695758. - 4731827/09. Приоритет 22.08.89. Зарегистр. 01.08.91;A.S. No. 1695758. - 4731827/09. Priority 08.22.89. Zaregistr. 08/01/91;

А.с. №1715060. - 4673557/09. Приоритет 04.04.89. Зарегистр. 22.10.91;A.S. No. 1715060. - 4673557/09. Priority 04.04.89. Zaregistr. 10/22/91;

А.с. №1730923. - 4731828/09, Приоритет 22.08.89. Зарегистр. 03.01.92;A.S. No. 1730923. - 4731828/09, Priority 08.22.89. Zaregistr. 01/03/92;

А.с. №1734471. - 4673558/09. Приоритет 04.04.89. Зарегистр. 15.01.92;A.S. No. 1734471. - 4673558/09. Priority 04.04.89. Zaregistr. 1/15/92;

А.с. №1752075. - 4756469/22. Приоритет 01.11.89. 3арегистр. 26.11.92;A.S. No. 1752075. - 4756469/22. Priority 11/01/89. 3 register. 11/26/92;

А.с. №1785350. - 4755385/22, Приоритет 01.11.89. Зарегистр. 01.09.92;A.S. No. 1785350. - 4755385/22, Priority 01.11.89. Zaregistr. 09/01/92;

А.с. №1802602. - 4873721/09, Приоритет 11.10.90. Зарегистр. 09.10.92;A.S. No. 1802602. - 4873721/09, Priority 11.10.90. Zaregistr. 10/9/92;

А.с. №1822264. - 4870495/09. Приоритет 1.10.90. Зарегистр. 12.10.92;A.S. No. 1822264. - 4870495/09. Priority 1.10.90. Zaregistr. 10/12/92;

А.с. №1822265. - 4887243/09, Приоритет 28.11.90. Зарегистр. 12.10.92;A.S. No. 1822265. - 4887243/09, Priority 11.28.90. Zaregistr. 10/12/92;

А.с. №1828278. - 4809235/09, Приоритет 02.04.90. Зарегистр. 12.10.92;A.S. No. 1828278. - 4809235/09, Priority 02.04.90. Zaregistr. 10/12/92;

Патент РФ №21222216. - 94032782, Приоритет 08.09.94. Зарегистр. 20.11.98.RF patent №21222216. - 94032782, Priority 09/08/94. Zaregistr. 11/20/98.

US patent №5546095, Alfred R. Lopez, Non-imaging glideslope antenna systems, опубл. 13.08 1996, H01Q 3/30, H01Q 21/10.US patent No. 5546095, Alfred R. Lopez, Non-imaging glideslope antenna systems, publ. 08/13/2006, H01Q 3/30, H01Q 21/10.

Патент Alfred R. Lopez. Non-imaging glideslope antenna systems (US patent №5546095, опубл. 13.08 1996, Int. CL6 H01Q 3/30, H01Q 21/10).Patent Alfred R. Lopez. Non-imaging glideslope antenna systems (US patent No. 5546095, publ. 13.08 1996, Int. CL 6 H01Q 3/30, H01Q 21/10).

Их общим недостатком является малый уровень излучаемых сигналов в окрестности нижней границы зоны действия ГРМ.Their common disadvantage is the low level of emitted signals in the vicinity of the lower boundary of the timing zone.

В качестве прототипа авторами выбран третий известный ГРМ.As a prototype, the authors selected the third known timing.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Технический результат изобретения направлен на повышение стабильности угла глиссады и крутизны зоны глиссадного радиомаяка при изменении высоты подстилающей поверхности вследствие выпадения снега либо роста травы или при изменении отражающих свойств подстилающей поверхности вследствие воздействия на нее метеорологических факторов.The technical result of the invention is aimed at improving the stability of the glide path angle and the steepness of the zone of the glide path beacon when the height of the underlying surface changes due to snow or grass growth or when the reflective properties of the underlying surface change due to meteorological factors.

Технический результат достигается тем, что двухчастотный глиссадный радиомаяк, содержащий передатчик узкого канала с выходом "боковые частоты" и выходом "несущая плюс боковые частоты", антенную решетку из четырех излучающих элементов, установленных на вертикальной мачте с высотами подвеса: Н0 - высота подвеса первого излучающего элемента, Н0+d высота подвеса второго излучающего элемента, Н0+2d - высота подвеса третьего излучающего элемента, Н0+3d высота подвеса четвертого излучающего элемента, где Н0≤2.5 м,

Figure 00000006
, λ - длина волны, θг - заданный угол глиссады, при этом каждый излучающий элемент содержит датчик апертурного контроля излучаемых сигналов (далее, апертурный датчик), дополнительно содержит передатчик широкого канала с выходом "боковые частоты" широкого канала и выходом "несущая плюс боковые частоты" широкого канала, распределительное устройство с четырьмя входами и четырьмя выходами, сумматор с четырьмя входами и с четырьмя выходами и устройство измерения разности глубин модуляции с четырьмя входами, при этом выход "боковые частоты" передатчика узкого канала соединен с первым входом распределительного устройства, выход "боковые частоты" широкого канала передатчика широкого канала соединен со вторым входом распределительного устройства, выход "несущая плюс боковые частоты" узкого канала передатчика узкого канала соединен с третьим входом распределительного устройства, выход "несущая плюс боковые частоты" широкого канала передатчика широкого канала соединен с четвертым входом распределительного устройства, каждый К-ый (К=1, …, 4) выход распределительного устройства соединен с входом К-го излучающего элемента, апертурный датчик К-го излучающего элемента соединен с К-ым входом сумматора, а К-ый выход сумматора соединен с К-ым входом измерителя разности глубин модуляции.The technical result is achieved by the fact that a two-frequency glide slope beacon containing a narrow channel transmitter with an output of "side frequencies" and an output of "carrier plus side frequencies", an antenna array of four radiating elements mounted on a vertical mast with suspension heights: H 0 - height of the first suspension radiating element, Н 0 + d suspension height of the second radiating element, Н 0 + 2d - suspension height of the third radiating element, Н 0 + 3d suspension height of the fourth radiating element, where Н 0 ≤2.5 m,
Figure 00000006
, λ is the wavelength, θ g is the given glide path angle, each emitting element contains an aperture control sensor of the emitted signals (hereinafter, the aperture sensor), further comprises a wide channel transmitter with a wide channel side output and a carrier plus side output the frequency of the wide channel, a switchgear with four inputs and four outputs, an adder with four inputs and four outputs and a device for measuring the difference in modulation depth with four inputs, while the output is "side frequencies" the narrow channel sensor is connected to the first input of the switchgear, the wideband transmitter side channel output is connected to the second switchgear input, the carrier plus side frequencies of the narrow channel transmitter narrow channel is connected to the third switchgear input, the carrier plus output lateral frequencies "of the wide channel of the wide channel transmitter is connected to the fourth input of the switchgear, each K-th (K = 1, ..., 4) output of the switchgear is is dined with the input of the Kth emitting element, the aperture sensor of the Kth emitting element is connected to the Kth input of the adder, and the Kth output of the adder is connected to the Kth input of the meter for the difference in modulation depths.

Также технический результат достигается тем, что распределительное устройство с четырьмя входами и четырьмя выходами содержит шесть направленных ответвителей, четыре фиксированных фазовращателя на

Figure 00000007
, четыре согласованные нагрузки, причем, каждый направленный ответвитель состоит из первой линии передачи с первым и третьим плечами и второй линии передачи со вторым и четвертым плечами, связь между которыми определяется коэффициентом связи αn (n=1, …, 4), для первого и шестого направленного ответвителя
Figure 00000008
, где 0≤а≤0,8; для второго и четвертого направленного ответвителя величина коэффициента связи α24=β, 0,2<β<0,7; для третьего и пятого направленного ответвителя величина коэффициента связи равна
Figure 00000009
; при этом, первый вход распределительного устройства последовательно соединен с первой линией передачи первого направленного ответвителя, первым фазовращателем на, первой линией передачи второго направленного ответвителя, первой линией передачи пятого направленного ответвителя и первой согласованной нагрузкой, вторая линия передачи второго направленного ответвителя вторым плечом соединена со второй согласованной нагрузкой, а четвертым плечом последовательно соединена со вторым фазовращателем и первой антенной; второй вход распределительного устройства последовательно соединен со второй линией передачи первого направленного ответвителя, первой линией передачи четвертого направленного ответвителя, второй линией передачи пятого направленного ответвителя и третьей согласованной нагрузкой, вторая линия передачи четвертого направленного ответвителя вторым плечом соединена с третьей согласованной нагрузкой, а четвертым плечом последовательно соединена с третьим фазовращателем и четвертой антенной; третий вход распределительного устройства последовательно соединен со второй линией передачи шестого направленного ответвителя, четвертым фазовращателем, первой линией передачи пятого направленного ответвителя и второй антенной; четвертый вход распределительного устройства последовательно соединен с первой линией передачи шестого направленного ответвителя, второй линией передачи третьего направленного ответвителя и третьей антенной.Also, the technical result is achieved in that the switchgear with four inputs and four outputs contains six directional couplers, four fixed phase shifters on
Figure 00000007
, four matched loads, each directional coupler consisting of a first transmission line with first and third shoulders and a second transmission line with second and fourth shoulders, the connection between which is determined by the coupling coefficient α n (n = 1, ..., 4), for the first and the sixth directional coupler
Figure 00000008
where 0≤ a ≤0.8; for the second and fourth directional coupler, the coefficient of coupling α 2 = α 4 = β, 0.2 <β <0.7; for the third and fifth directional coupler, the coupling coefficient is
Figure 00000009
; wherein, the first input of the switchgear is connected in series with the first transmission line of the first directional coupler, the first phase shifter on, the first transmission line of the second directional coupler, the first transmission line of the fifth directional coupler and the first matched load, the second transmission line of the second directional coupler with the second arm connected to the second matched load, and the fourth arm is connected in series with the second phase shifter and the first antenna; the second input of the switchgear is connected in series with the second transmission line of the first directional coupler, the first transmission line of the fourth directional coupler, the second transmission line of the fifth directional coupler and the third matched load, the second transmission line of the fourth directional coupler with the second arm connected to the third matched load, and the fourth arm in series connected to the third phase shifter and fourth antenna; the third input of the switchgear is connected in series with the second transmission line of the sixth directional coupler, the fourth phase shifter, the first transmission line of the fifth directional coupler and the second antenna; the fourth input of the switchgear is connected in series with the first transmission line of the sixth directional coupler, the second transmission line of the third directional coupler and the third antenna.

Сумматор с четырьмя входами и с четырьмя выходами содержит четыре направленных ответвителя и четыре фиксированных фазовращателя на

Figure 00000010
; причем, каждый направленный ответвитель состоит из первой линии передачи с плечами 1 и 3 и второй линии передачи со вторым и четвертыми плечами, для первого и третьего направленных ответвителей коэффициент связи χn между первой и второй линиями передач равен χ13=0,707, а для второго и третьего направленных ответвителей коэффициент связи между первой и второй линиями передач равен
Figure 00000011
; при этом первый вход сумматора последовательно соединен с первым фиксированным фазовращателем, первой линией передачи первого направленного ответвителя, вторым фиксированным фазовращателем, вторым плечом второго направленного ответвителя; второй вход сумматора последовательно соединен с третьим фиксированным фазовращателем, первой линией передачи третьего направленного ответвителя, первым плечом второго направленного ответвителя; третье плечо второго направленного ответвителя соединено с первым выходом сумматора; четвертое плечо второго направленного ответвителя соединено со вторым выходом сумматора; третий вход сумматора последовательно соединен со второй линией передачи первого направленного ответвителя, вторым плечом четвертого направленного ответвителя; четвертый вход сумматора последовательно соединен со второй линией передачи третьего направленного ответвителя, четвертым фиксированным фазовращателем, первым плечом четвертого направленного ответвителя; третье плечо четвертого направленного ответвителя соединено с третьим выходом сумматора; четвертое плечо третьего направленного ответвителя соединено с четвертым выходом сумматора.An adder with four inputs and four outputs contains four directional couplers and four fixed phase shifters on
Figure 00000010
; moreover, each directional coupler consists of a first transmission line with arms 1 and 3 and a second transmission line with second and fourth arms, for the first and third directional couplers, the coupling coefficient χ n between the first and second transmission lines is χ 1 = χ 3 = 0.707, and for the second and third directional couplers, the coupling coefficient between the first and second transmission lines is
Figure 00000011
; wherein the first input of the adder is connected in series with the first fixed phase shifter, the first transmission line of the first directional coupler, the second fixed phase shifter, the second shoulder of the second directional coupler; the second input of the adder is connected in series with the third fixed phase shifter, the first transmission line of the third directional coupler, the first shoulder of the second directional coupler; the third arm of the second directional coupler is connected to the first output of the adder; the fourth arm of the second directional coupler is connected to the second output of the adder; the third input of the adder is connected in series with the second transmission line of the first directional coupler, the second shoulder of the fourth directional coupler; the fourth input of the adder is connected in series with the second transmission line of the third directional coupler, the fourth fixed phase shifter, the first arm of the fourth directional coupler; the third arm of the fourth directional coupler is connected to the third output of the adder; the fourth arm of the third directional coupler is connected to the fourth output of the adder.

Применение антенной решетки с указанным высотами подвеса и указанным амплитудно-фазовым распределением токов сигналов УК в излучающих элементах обеспечивает независимость угла глиссады от высоты снежного покрова.The use of an antenna array with the indicated suspension heights and the specified amplitude-phase distribution of currents of the UK signals in the radiating elements ensures independence of the glide path angle from the height of the snow cover.

Противофазная запитка первой тройки ИЭ, состоящей из первой, второй и третьей антенн, по отношению ко второй тройке антенн, состоящей из второй, третьей и четвертой антенн, позволяет выполнить "вырезку" в диаграммах направленности для сигналов узкого канала под малыми углами места и тем самым существенно ослабить влияние складок рельефа местности на величину искривлений глиссады.The out-of-phase feeding of the first three IEs, consisting of the first, second, and third antennas, with respect to the second three of antennas, consisting of the second, third, and fourth antennas, allows one to “cut” in radiation patterns for narrow channel signals at small elevation angles and thereby significantly weaken the influence of the folds of the relief on the magnitude of the curvature of the glide path.

Применение антенной решетки с указанным высотами подвеса и указанным амплитудно-фазовым распределением токов сигналов ШК в излучающих элементах обеспечивает формирование зоны глиссады по ШК со сменой знака РГМ при переходе через угол глиссады. В результате, как по узкому, так и по широкому каналу ниже угла глиссады преобладает тон со звуковой частотой 150 Гц, а выше угла глиссады преобладает тон со звуковой частотой 90 Гц.The use of an antenna array with the indicated height of the suspension and the specified amplitude-phase distribution of the currents of the HF signals in the radiating elements ensures the formation of the glide path zone along the HF with a change in the sign of the RGM when crossing the glide path angle. As a result, a tone with a sound frequency of 150 Hz prevails both in a narrow and a wide channel below the glide path angle, and a tone with a sound frequency of 90 Hz prevails above the glide path angle.

Включение в состав ГРМ дополнительно передатчика широкого канала с выходом "боковые частоты" широкого канала и выходом "несущая плюс боковые частоты" широкого канала, распределительного устройства с четырьмя входами и четырьмя выходами и их соединение указанным выше образом позволило обеспечить "беспровальную" зону действия ГРМ в вертикальной плоскости.The inclusion of an additional wide-channel transmitter in the timing system with the wide channel side frequencies output and the wide channel carrier plus side frequencies output, a switchgear with four inputs and four outputs, and their connection in the aforementioned manner, made it possible to provide a "free" timing zone in vertical plane.

Включение в состав ГРМ дополнительно сумматора с четырьмя входами и с четырьмя выходами и устройства измерения разности глубин модуляции с четырьмя входами позволило обеспечить простым способом (не прибегая к задержки сигналов в схеме с помощью отрезков линии передачи) формирование контрольных сигналов и измерение параметров ГРМ; "0 РГМ УК", "0 РГМ ШК", "крутизна РГМ УК" и "крутизна РГМ ШК".The inclusion of an additional adder with four inputs and four outputs and a device for measuring the difference in modulation depth with four inputs made it possible to provide control signals and measure the timing parameters in a simple way (without resorting to signal delay in the circuit using transmission line segments); "0 RGM UK", "0 RGM ShK", "the steepness of the RGM UK" and "the steepness of the RGM ShK".

Решение этих и других задач поясняется далее текстом и рисунками на фигурах.The solution to these and other problems is further illustrated by the text and figures in the figures.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 представлена схема электрическая структурная двухчастотного глиссадного радиомаяка по настоящему изобретению. На фиг. 1 приняты следующие обозначения:In FIG. 1 is an electrical structural diagram of a dual frequency glide path beacon of the present invention. In FIG. 1 adopted the following notation:

1 - двухчастотный глиссадный радиомаяк;1 - dual-frequency glide path beacon;

2 - передатчик узкого канала с выходом "боковые частоты" узкого канала (БЧ УК) и выходом "несущая плюс боковые частоты" узкого канала (НБЧ УК);2 - a narrow channel transmitter with an output of the "side frequencies" of the narrow channel (BCh CC) and the output of the "carrier plus side frequencies" of the narrow channel (BCH CC);

3 - передатчик широкого канала с выходом "боковые частоты" широкого канала (БЧ ШК) и выходом "несущая плюс боковые частоты" широкого канала (НБЧ ШК);3 - a wide channel transmitter with an output of the "side frequencies" of the wide channel (BF HF) and the output of the "carrier plus side frequencies" of the wide channel (NFC HF);

4 - распределительное устройство с четырьмя входами: 411, 412, 413 и 414 и четырьмя выходами: 421, 422, 423 и 424;4 - switchgear with four inputs: 411, 412, 413 and 414 and four outputs: 421, 422, 423 and 424;

5 - антенная решетка излучающих элементов 51, 52, 53 и 54;5 - antenna array of radiating elements 51, 52, 53 and 54;

6 - апертурные датчики 61, 62, 63 и 64;6 - aperture sensors 61, 62, 63 and 64;

7 - сумматор с четырьмя входами: 711, 712, 713 и 714 и с четырьмя выходами; 721, 722, 723 и 724;7 - adder with four inputs: 711, 712, 713 and 714 and with four outputs; 721, 722, 723 and 724;

8 - устройство измерения разности глубин модуляции (измеритель РГМ) с четырьмя входами: 81, 82, 83 и 84.8 - a device for measuring the difference in modulation depths (RGM meter) with four inputs: 81, 82, 83 and 84.

На фиг. 2 представлено распределительное устройство 4, содержащее:In FIG. 2 shows a switchgear 4 comprising:

9 - первый направленный ответвитель (HO1);9 - the first directional coupler (HO1);

10 - второй направленный ответвитель (НO2);10 - second directional coupler (HO2);

11 - третий направленный ответвитель (НО3);11 - the third directional coupler (HO3);

12 - четвертый направленный ответвитель (НO4);12 - fourth directional coupler (HO4);

13 - пятый направленный ответвитель (НO5);13 - fifth directional coupler (HO5);

14 - шестой направленный ответвитель (НО6);14 - sixth directional coupler (HO6);

15 - первый фиксированный фазовращатель на

Figure 00000012
;15 - the first fixed phase shifter on
Figure 00000012
;

16 - второй фиксированный фазовращатель на

Figure 00000013
;16 - the second fixed phase shifter on
Figure 00000013
;

17 - третий фиксированный фазовращатель на

Figure 00000014
;17 - the third fixed phase shifter on
Figure 00000014
;

18 - четвертый фиксированный фазовращатель на

Figure 00000015
;18 - fourth fixed phase shifter on
Figure 00000015
;

19 - первая согласованная нагрузка;19 - the first agreed load;

20 - вторая согласованная нагрузка;20 - the second agreed load;

21 - третья согласованная нагрузка;21 - the third agreed load;

22 - четвертая согласованная нагрузка.22 - fourth agreed load.

На фиг. 3 представлен сумматор 7 с четырьмя входами: 711, 712, 713 и 714 и с четырьмя выходами: 721, 722, 723 и 724, содержащий:In FIG. 3 shows an adder 7 with four inputs: 711, 712, 713 and 714 and with four outputs: 721, 722, 723 and 724, containing:

23 - первый направленный ответвитель (НO7);23 - the first directional coupler (HO7);

24 - второй направленный ответвитель (НO8);24 - second directional coupler (HO8);

25 - третий 25 направленный ответвитель (НO9);25 - the third 25 directional coupler (HO9);

26 - четвертый направленный ответвитель (НО10);26 - the fourth directional coupler (HO10);

27 - первый фиксированный фазовращатель на π/2;27 - the first fixed phase shifter at π / 2;

28 - второй фиксированный фазовращатель на π/2;28 - second fixed phase shifter at π / 2;

29 - третий фиксированный фазовращатель на π/2;29 - the third fixed phase shifter at π / 2;

30 - четвертый фиксированный фазовращатель на π/2.30 - fourth fixed phase shifter at π / 2.

На фиг. 4 представлены:In FIG. 4 are presented:

31 - диаграмма направленности FБЧ УК(θ) в вертикальной плоскости с учетом влияния Земли для сигнала "боковые частоты" узкого канала;31 is the radiation pattern F of the warhead of the criminal code (θ) in the vertical plane, taking into account the influence of the Earth for the signal “side frequencies” of a narrow channel;

32 - диаграмма направленности FНБЧ УК(θ) в вертикальной плоскости с учетом влияния Земли для сигнала "несущая плюс боковые частоты" узкого канала.32 is a directivity pattern F of the NCH of the CC (θ) in the vertical plane, taking into account the influence of the Earth for the signal "carrier plus side frequencies" of a narrow channel.

На фиг. 5 представлены:In FIG. 5 are presented:

33 - диаграмма направленности FБЧ ШК(θ) в вертикальной плоскости с учетом влияния Земли для сигнала "боковые частоты" широкого канала;33 is a radiation pattern F of a warhead of a barcode (θ) in a vertical plane, taking into account the influence of the Earth for a “side frequency” signal of a wide channel;

34 - диаграмма направленности FНБЧ УК(θ) в вертикальной плоскости с учетом влияния Земли для сигнала "несущая плюс боковые частоты" широкого канала.34 is a directivity pattern F of the NCH of the CC (θ) in the vertical plane, taking into account the influence of the Earth for the signal "carrier plus side frequencies" of a wide channel.

На фиг. 6 приведена зависимость 35 разности глубин модуляции от угла места θ.In FIG. Figure 6 shows the dependence 35 of the difference in modulation depths on the elevation angle θ.

Обратимся к фиг. 1, на которой представлена в соответствии с настоящим изобретением схема электрическая структурная двухчастотного глиссадного радиомаяка для обеспечения инструментального захода самолетов на посадку на аэродромы с высоким уровнем снежного покрова и складками местности в зоне захода самолетов на посадку, вызывающими интерференцию радиоволн в области глиссады. Глиссадный радиомаяк 1 содержит передатчик узкого канала 2 с выходом "боковые частоты" узкого канала (БЧ УК) и выходом "несущая плюс боковые частоты" узкого канала (НБЧ УК), передатчик широкого канала 3 с выходом "боковые частоты" широкого канала (БЧ ШК) и выходом "несущая плюс боковые частоты" широкого канала (НБЧ ШК), распределительное устройство 4 с первым 411, вторым 412, третьим 413 и четвертым 414 входами и первым 421, вторым 422, третьим 423 и четвертым 424 выходами, антенную решетку 5 из четырех излучающих элементов 51, 52, 53 и 54 с апертурными датчиками 61, 62, 63 и 64, соответственно, сумматор 7 с первым 711, вторым 712, третьим 713 и четвертым 714 входами и с первым 721, вторым 722, третьим 723 и четвертым 724 выходами и устройство измерения разности глубин модуляции (измеритель РГМ) с первым 81, вторым 82, третьим 83 и четвертым 84 входами. Антенная решетка 5 из четырех излучающих элементов 51, 52, 53, 54 установлена на вертикальной мачте с высотами подвеса: Н0 - высота подвеса первого излучающего элемента 51, H0+d - высота подвеса второго излучающего элемента 52, Н0+2d - высота подвеса третьего излучающего элемента 53, H0+3d высота подвеса четвертого излучающего элемента 54, где Н0≤2.5 м для ГРМ метрового диапазона волн,

Figure 00000016
, λ - длина волны, θгл - заданный угол глиссады.Turning to FIG. 1, which shows, in accordance with the present invention, an electrical structural diagram of a two-frequency glide path beacon for instrumental approach of aircraft for landing at aerodromes with a high level of snow cover and terrain folds in the aircraft approach zone for landing, causing interference of radio waves in the area of the glide path. The glide path beacon 1 contains a narrow channel transmitter 2 with a narrow channel (side frequency) “side frequency” output and a narrow channel (carrier plus side frequency) output (narrow frequency channel), a wide channel 3 transmitter with a wide channel “side frequency” output (base frequency CC) ) and a “carrier plus side frequencies” output of a wide channel (NFB ШК), switchgear 4 with first 411, second 412, third 413 and fourth 414 inputs and first 421, second 422, third 423 and fourth 424 outputs, antenna array 5 of four radiating elements 51, 52, 53 and 54 with aperture sensors 61, 62, 63 and 64, respectively, the adder 7 with the first 711, second 712, third 713 and fourth 714 inputs and with the first 721, second 722, third 723 and fourth 724 outputs and a device for measuring the difference in modulation depths (RGM meter) with first 81, second 82 , third 83 and fourth 84 entrances. Antenna array 5 of four radiating elements 51, 52, 53, 54 is mounted on a vertical mast with suspension heights: Н 0 - suspension height of the first radiating element 51, H 0 + d - suspension height of the second radiating element 52, Н 0 + 2d - height suspension of the third radiating element 53, H 0 + 3d the height of the suspension of the fourth radiating element 54, where H 0 ≤2.5 m for the timing of the meter wavelength range,
Figure 00000016
, λ is the wavelength, θ hl is the given glide path angle.

Передатчик узкого канала 2 с выходом "боковые частоты" узкого канала (БЧ УК) и выходом "несущая плюс боковые частоты" узкого канала (НБЧ УК), передатчик широкого канала 3 с выходом "боковые частоты" широкого канала (БЧ ШК) и выходом "несущая плюс боковые частоты" широкого канала (НБЧ ШК) выполнены так, как они выполнены, например, в серийных радиомаяках метрового диапазона волн СП-90, выпускаемых АО "Челябинский радиозавод "Полет" и эксплуатируемых на аэродромах гражданской авиации и аэродромах совместного базирования гражданской и государственной авиации.Narrow channel transmitter 2 with narrow channel side frequencies (BF CC) and narrow channel carrier plus side frequencies (LFB) output, wide channel 3 transmitter with wide channel side frequencies (BF CC) and the carrier plus side frequencies of the “wide channel” (NSC ShK) are made as they are, for example, in serial beacons of the SP-90 meter wavelength range produced by the Chelyabinsk Radio Plant “Polet” JSC and operated at civil and aerodromes of jointly based civil and state th Aviation.

Распределительное устройство 4 (фиг. 2) с первым 411, вторым 412, третьим 413 и четвертым 414 входами и первым 421, вторым 422, третьим 423 и четвертым 424 выходами и сумматор (фиг. 3), как будет показано ниже, могут быть выполнены на основе направленных ответвителей в полосковом исполнении и рассчитаны по формулам из известных справочников.Switchgear 4 (FIG. 2) with first 411, second 412, third 413 and fourth 414 inputs and first 421, second 422, third 423 and fourth 424 outputs and an adder (FIG. 3), as will be shown below, can be made based on directional couplers in strip design and calculated according to formulas from well-known directories.

В качестве излучающих элементов 51-54 антенной решетки в ГРМ метрового могут быть применены антенны в виде горизонтальной линейной решетки дипольных излучателей с общим рефлектором либо резонаторные антенны с частично прозрачной поверхностью. В ГРМ дециметрового диапазона могут быть применены антенны типа Уда-Яги, рупорные антенны, входящие в состав стационарного радиомаяка ПРМГ-6, либо антенны с более узкими диаграммами направленности в вертикальной плоскости, например, резонаторные антенны с частично прозрачной поверхностью.Antennas in the form of a horizontal linear array of dipole emitters with a common reflector or resonator antennas with a partially transparent surface can be used as radiating elements 51-54 of the antenna array in a one-meter timing. UHF-Yagi antennas, horn antennas that are part of the PRMG-6 stationary beacon, or antennas with narrower radiation patterns in the vertical plane, for example, resonator antennas with a partially transparent surface, can be used in the timing of the decimeter range.

В качестве зондов 6 могут быть использованы короткие по сравнению с длиной волны электрические диполи либо магнитные диполи (рамки).As probes 6, electric dipoles or magnetic dipoles (frames) short in comparison with the wavelength can be used.

В качестве измерителя РГМ 8 может быть использован любой серийный измеритель РГМ, например, анализатор сигналов посадки и навигации АСПН-1, выпускаемый научно-производственным объединением "Радиотехнические системы", г. Челябинск.As a RGM 8 meter, any serial RGM meter can be used, for example, the landing and navigation signal analyzer ASPN-1, manufactured by the Radio Engineering Systems Scientific and Production Association, Chelyabinsk.

Указанные устройства ГРМ соединены между собой следующим образом (Фиг. 1). Выход БЧ УК передатчика 2 узкого канала соединен с первым входом 411 распределительного устройства, выход БЧ ШК передатчика 3 широкого канала соединен со вторым входом 412 распределительного устройства, выход НБЧ УК передатчика 2 узкого канала соединен с третьим 413 входом распределительного устройства, выход НБЧ ШК передатчика 3 широкого канала соединен с четвертым входом 414 распределительного устройства, каждый 42К-ый (здесь и далее К=1, …, 4) выход распределительного устройства соединен с входом 5К-го излучающего элемента, каждый 6К-ый апертурный датчик соединен с 71К-ым входом сумматора, а 72К-ый выход сумматора соединен с 8К-ым входом измерителя РГМ.These timing devices are interconnected as follows (Fig. 1). The output of the BCh CC of the transmitter 2 of the narrow channel is connected to the first input 411 of the switchgear, the output of the BCh CC of the transmitter 3 of the wide channel is connected to the second input 412 of the switchgear, the output of the BCH of the transmitter 2 of the narrow channel is connected to the third 413 input of the switchgear, the output of the BCH of the CC of the transmitter 3 a wide channel is connected to the fourth input 414 of the switchgear, each 42Kth (hereinafter K = 1, ..., 4) the output of the switchgear is connected to the input of the 5Kth emitting element, each 6Kth aperture second sensor is connected with 71K-th adder input, and 72K-th output of the adder is connected to 8K-th input meter DDM.

Глиссадный радиомаяк работает следующим образом. Сигналы передатчика узкого канала 2 с выхода "боковые частоты" узкого канала (БЧ УК) и выхода "несущая плюс боковые частоты" узкого канала (НБЧ УК) и передатчика широкого канала 3 с выхода "боковые частоты" широкого канала (БЧ ШК) и выхода "несущая плюс боковые частоты" широкого канала (НБЧ ШК) распределяются устройством 4 между четырьмя излучающими элементами 51-54, которыми излучаются в окружающее пространство. Сигналы с апертурных датчиков 61-64, установленных в излучающих элементах 51-54, соответственно, направляются на входы сумматора 7, формирующего сигналы для контроля параметров ГРМ, несущих информацию о положении задаваемого угла глиссады и крутизне зоны глиссады. Измеритель РГМ обеспечивает обработку сформированных сигналов и индикацию параметров: "0 РГМ УК", "0 РГМ ШК", "крутизна РГМ УК" и "крутизна РГМ ШК".The glide path beacon operates as follows. Signals of the narrow channel 2 transmitter from the narrow channel side frequency output (BC frequency) and the narrow channel carrier plus side frequency output (BC frequency) and wide channel 3 transmitter from the wide channel side frequency output (BC frequency) and output The "carrier plus side frequencies" of the wide channel (NFC HF) are distributed by the device 4 between the four radiating elements 51-54, which are emitted into the surrounding space. The signals from the aperture sensors 61-64 installed in the radiating elements 51-54, respectively, are sent to the inputs of the adder 7, which generates signals for monitoring the timing parameters that carry information about the position of the specified glide path angle and the slope of the glide path. The RGM meter provides processing of the generated signals and an indication of the parameters: "0 RGM UK", "0 RGM ShK", "steepness of the RGM UK" and "steepness of the RGM ShK".

Представленная блок-схема ГРМ (фиг. 1) обеспечивает формирование на выходах излучающих элементов амплитудно-фазовое распределение для сигналов узкого и широкого каналов в соответствии с нижеприведенной таблицей 1.The presented block diagram of the timing (Fig. 1) provides the formation of the outputs of the radiating elements of the amplitude-phase distribution for signals of narrow and wide channels in accordance with the following table 1.

Figure 00000017
Figure 00000017

При b1=b2, b2=b4,

Figure 00000018
, (коэффициент а далее называется коэффициентом вырезки в диаграмме направленности УК); d1=d32, d2=d43 излучение сигналов УК можно представить как результат излучения двух троек излучающих элементов (ИЭ). В первую тройку следует включить 51-ый ИЭ и 53-ий ИЭ, излучающие синфазные с равной амплитудой сигналы БЧ УК, и расположенный в середине между ними 52-ой ИЭ, излучающий синфазный с ними, равный по амплитуде сигнал НБЧ УК. Во вторую тройку ИЭ следует включить 52-ой ИЭ и 54-ый ИЭ, излучающие синфазные с амплитудой а сигналы БЧ УК, и расположенный в середине между ними 53-ой ИЭ, излучающий синфазный с ними и с амплитудой a сигнал НБЧ УК. При этом сигналы первой и второй троек сдвинуты относительно друг друга по фазе на величину ψ21.When b 1 = b 2 , b 2 = b 4 ,
Figure 00000018
, (the coefficient a is hereinafter referred to as the clipping coefficient in the radiation pattern of the criminal code); d 1 = d 3 = s 2 , d 2 = d 4 = s 3 the radiation of the UK signals can be represented as the result of the radiation of two triples of radiating elements (IE). The first three should include the 51st IE and 53rd IE, emitting in-phase BC equal-phase signals with equal amplitude, and the 52nd IE located in the middle between them, radiating in-phase with them, equal in amplitude NSC BC signal. The 52nd IE and the 54th IE emitting in-phase BC signals in amplitude and amplitude 53 and the 53rd IE located in the middle between them, radiating in-phase with them and with amplitude a NSC BC signals in the second three should be included. In this case, the signals of the first and second triples are phase shifted relative to each other by ψ 21 .

Как показано в патенте RU 2429499 по заявке 200911623/09 от 28.04.2009 г. "Глиссадный радиомаяк (варианты)" при указанном амплитудно-фазовом распределении токов в тройках ИЭ зона глиссады остается неизменной, несмотря на изменение высот подвеса излучателей относительно подстилающей поверхности вследствие выпадения снега или таяния снега либо изменения отражающих свойств подстилающей поверхности.As shown in patent RU 2429499 for application 200911623/09 dated April 28, 2009, “Glide path beacon (options)” with the indicated amplitude-phase distribution of currents in triples of the IE, the glide path zone remains unchanged, despite the change in the height of the emitters from the underlying surface due to loss snow or melting snow or changes in the reflective properties of the underlying surface.

Здесь коэффициент а - параметр, регулирующий "вырезку" в суммарной диаграмме направленности. Коэффициент а может принимать значение от "0" (нет вырезки) до значения 0,7-0,8 (при 0<а<0,8 в случае идеально плоской подстилающей поверхности в области малых углов места не может появиться "ложная" глиссада).Here coefficient a is a parameter that regulates the “clipping” in the total radiation pattern. Coefficient a can take a value from "0" (no cutting) to a value of 0.7-0.8 (for 0 < a <0.8 in the case of a perfectly flat underlying surface in the region of small elevation angles a "false" glide path cannot appear) .

В случае противофазности сигналов второй тройки по отношению к сигналам первой тройки можно регулировать (уменьшать, с ростом величины а) уровень сигнала УК в области малых углов места и таким образом существенно снижать уровень облучения складок рельефа местности, ответственных за искривления глиссады при применении известных стандартных маяков с нулевой решеткой.If the signals of the second three are out of phase with respect to the signals of the first three, it is possible to adjust (decrease, with increasing a ) the level of the UK signal in the region of small elevation angles and thus significantly reduce the level of irradiation of the terrain folds responsible for glide path curvature when using standard beacons with zero grating.

Диаграммы направленности в вертикальной плоскости при а=0,577: FБЧ УК(θ) для сигналов БЧ УК (31), FНБЧ УК (θ) для сигналов НБЧ УК (32) приведены на фиг. 4. Диаграммы направленности вычислены при следующих исходных данных, указанных в таблице 2.The radiation patterns in the vertical plane at a = 0.577: F CK UK (θ) for signals CK UK (31), F LBK UK (θ) for signals LBK UK (32) are shown in FIG. 4. The radiation patterns are calculated with the following source data, shown in table 2.

Figure 00000019
Figure 00000019

Из рассмотрения графиков на фиг. 4 видно, что наряду с существенным ослаблением поля под малыми углами места, важным для исключения искривлений глиссады, в зоне действия ГРМ появляется интерференционный ноль в диаграмме направленности FНБЧ УК (θ) под углом θ1≈4,5°, что явилось бы недостатком при одночастотной работе ГРМ.From the consideration of the graphs in FIG. Figure 4 shows that, along with a significant weakening of the field at small elevation angles, which is important for eliminating glide path curvatures, an interference zero appears in the directional zone of the timing belt in the directional pattern F of the NLF CC (θ) at an angle θ 1 ≈ 4.5 °, which would be a disadvantage with single-frequency timing.

Этот недостаток устраняется включением в состав ГРМ дополнительно передатчика широкого канала, элементов СВЧ тракта в составе распределительного устройства и излучения ГРМ сигналов широкого канала излучающими элементами 51-54.This disadvantage is eliminated by including in the composition of the timing belt an additional wide-channel transmitter, elements of the microwave path in the switchgear and the emission of the timing signals of the wide channel by the radiating elements 51-54.

Как видно из таблицы 2, излучение сигналов ШК можно также представить как результат излучения двух троек излучающих элементов (ИЭ). В первую тройку следует включить 51-ый ИЭ и 53-ий ИЭ, излучающие синфазные с равной амплитудой сигналы БЧ ШК и расположенный в середине между ними 52-ой ИЭ, излучающий синфазный с ними и равный по амплитуде сигнал НБЧ ШК. Во вторую тройку ИЭ следует включить 52-ой ИЭ и 54-ый ИЭ, излучающие синфазные с равной амплитудой сигналы БЧ ШК и расположенный в середине между ними 53-ий ИЭ, излучающий синфазный с ними и равной амплитудой сигнал НБЧ ШК. Следовательно, при изменении высоты снежного покрова на подстилающей поверхности или изменении ее отражающих свойств положение нулевого значения в диаграммах направленности под углом глиссады будет сохраняться.As can be seen from table 2, the radiation of HF signals can also be represented as the result of the radiation of two triples of radiating elements (IE). The first three should include the 51st IE and the 53rd IE, emitting in-phase HF signals of common frequency and the 52nd IE located in the middle between them, emitting in-phase signal with them and equal in amplitude to the signal of the low-frequency signal. The 52nd IE and 54th IE, radiating in-phase signals of equal frequency amplitude of the HF and the 53rd IE located in the middle between them, emitting an in-phase signal of the low frequency signals of common mode and equal amplitude, should be included in the second three IEs. Therefore, when the height of the snow cover on the underlying surface changes or its reflective properties change, the position of the zero value in the radiation patterns at the glide path angle will be preserved.

Диаграммы направленности в вертикальной плоскости показаны на фиг. 5: FБЧ ШК (θ) для сигналов БЧ УК (33), FНБЧ ШК (θ) для сигналов НБЧ УК (34).Vertical radiation patterns are shown in FIG. 5: F CU CC (θ) for the CU CC signals (33), F CNB SK (θ) for the CNB CC signals (34).

Как видно из рассмотрения графиков ДН (фиг. 5) для сигналов широкого канала, наблюдается большой уровень в ДН как под малыми углами места, так и в окрестности направления 4,5°. Причем под углами места ниже угла глиссады сигналы БЧ ШК и НБЧ ШК синфазны между собой, а выше угла глиссады противофазны между собой. Это позволяет формировать сигналы так, что ниже угла глиссады преобладает модуляция высокочастотного сигнала сигналом тональной частоты 150 Гц, а выше ее преобладает модуляция высокочастотного сигнала сигналом тональной частоты 90 Гц. Таким образом, зависимость РГМ от угла места по широкому каналу по характеру преобладания тональных частот друг над другом идентична зависимости РГМ от угла места по узкому каналу. Это существенное отличие работы широкого канала по настоящему изобретению от работы широкого канала аналогов, в которых РГМ не зависит от угла места. Величина РГМ в широком канале аналогов является постоянной для любого угла места. Во всей зоне действия тоновый сигнал 150 Гц преобладает над тоновым сигналом 90 Гц.As can be seen from the consideration of MD charts (Fig. 5) for wide-channel signals, a large level is observed in the MD both at small elevation angles and in the vicinity of 4.5 °. Moreover, at elevation angles below the glide path angle, the signals of the warhead HF and LFH HF are in phase with each other, and above the angle of the glide path are in-phase with each other. This allows you to generate signals so that modulation of the high-frequency signal by a tone signal of 150 Hz prevails below the glide path angle, and above it modulation of the high-frequency signal by a tone signal of 90 Hz prevails. Thus, the dependence of the RGM on the elevation angle over a wide channel by the nature of the predominance of tonal frequencies over each other is identical to the dependence of the RGM on the elevation angle on a narrow channel. This is a significant difference between the operation of the wide channel of the present invention and the operation of the wide channel of analogues in which the RGM is independent of elevation. The magnitude of the RGM in a wide channel of analogues is constant for any elevation. Throughout the entire coverage area, a 150 Hz tone signal prevails over a 90 Hz tone signal.

На фиг. 6 представлена расчетная суммарная зависимость РГМ от угла места, формируемая в пространстве при одновременном излучении сигналов узкого и широкого каналов по настоящему изобретению. Вычисления упомянутой зависимости выполнены по точным формулам вычисления РГМ, приведенным в статье Зотова А.В., Войтовича Н.И., Жданова Б.В. "Моделирование работы двухчастотной инструментальной системы посадки самолетов" в Вестнике Южно-Уральского государственного университета, серия Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника, 2013, том 13, №4. - Стр. 55-69.In FIG. Figure 6 shows the calculated total dependence of the RGM on the elevation angle formed in space while emitting narrow and wide channel signals of the present invention. The calculations of the mentioned dependence are performed according to the exact formulas for calculating the RGM given in the article by Zotov A.V., Voitovich N.I., Zhdanov B.V. "Modeling the work of a dual-frequency instrumental aircraft landing system" in the Bulletin of the South Ural State University, Computer Technologies, Management, Radio Electronics series, 2013, Volume 13, No. 4. - Page 55-69.

Как видно из рассмотрения графика на фиг. 6, при одновременном излучении сигналов узкого и широкого каналов в пространстве формируется монотонная зависимость РГМ от угла места, типичная для работы маяков-аналогов.As can be seen from the consideration of the graph in FIG. 6, with the simultaneous emission of narrow and wide channel signals in space, a monotonic dependence of the RGM on the elevation angle is formed, which is typical for the operation of analogue beacons.

Распределительное устройство 4 (фиг. 2) с первым 411, вторым 412, третьим 413 и четвертым 414 входами и с первым 421, вторым 422, третьим 423 и четвертым 424 выходами (далее, распределительное устройство) содержит первый 9 (HO1), второй 10 (НO2), третий 11 (НО3), четвертый 12 (НO4), пятый 13 (НO5), и шестой 14 (НO6), направленные ответвители (НО), первый 15, второй 16, третий 17 и четвертый 18 фиксированные фазовращатели на π/2, первую 19, вторую 20, третью 21 и четвертую 22 согласованные нагрузки.The switchgear 4 (Fig. 2) with the first 411, second 412, third 413 and fourth 414 inputs and with the first 421, second 422, third 423 and fourth 424 outputs (hereinafter, the switchgear) contains the first 9 (HO1), second 10 (НО2), third 11 (НО3), fourth 12 (НО4), fifth 13 (НО5), and sixth 14 (НО6), directional couplers (НО), first 15, second 16, third 17, and fourth 18 fixed phase shifters on π / 2, first 19, second 20, third 21 and fourth 22 coordinated loads.

Каждый из упомянутых НО состоит из первой линии передачи с первым и третьим плечами и второй линии передачи со вторым и четвертым плечами связь между которыми определяется коэффициентом связи αn где n - номер НО, n=1, …, 6. Для первого 9 НО и шестого 14 НО

Figure 00000020
, для второго 10 НО и четвертого 12 НО величина коэффициента связи α24=β, 0,2<β<0,7, для третьего 11 и пятого 13 НО величина коэффициента связи равна
Figure 00000021
.Each of the mentioned BUT consists of a first transmission line with the first and third shoulders and a second transmission line with the second and fourth shoulders, the connection between which is determined by the coupling coefficient α n where n is the number of the BUT, n = 1, ..., 6. For the first 9 BUT and sixth 14 BUT
Figure 00000020
, for the second 10 BUTs and the fourth 12 BUTs, the coupling coefficient α 2 = α 4 = β, 0.2 <β <0.7, for the third 11 and fifth 13 BUTs, the coupling coefficient is
Figure 00000021
.

Указанные устройства распределительного устройства соединены между собой следующим образом. Первый вход 411 распределительного устройства последовательно соединен с первым плечом 91 первой линии передачи первого 9 НО (HO1), первым фазовращателем 15, первым плечом 101 первой линии передачи второго 10 НО (НO2), первым 111 плечом первой линии передачи третьего 11 НО (НО3) и первой согласованной нагрузкой 19; вторая линия передачи второго 10 НО (НO2) плечом 102 соединена со второй 20 согласованной нагрузкой, а плечом 104 последовательно соединена со вторым 16 фазовращателем, первым выходом 421 распределительного устройства, который соединен с первым 51 излучающим элементом.These switchgear devices are interconnected as follows. The first input 411 of the switchgear is connected in series with the first shoulder 91 of the first transmission line of the first 9 HO (HO1), the first phase shifter 15, the first shoulder 101 of the first transmission line of the second 10 NO (HO2), the first 111 shoulder of the first transmission line of the third 11 NO (HO3) and the first agreed load 19; the second transmission line of the second 10 NO (HO2) by the arm 102 is connected to the second 20 matched load, and by the arm 104 is connected in series with the second 16 phase shifter, the first output 421 of the switchgear, which is connected to the first 51 radiating element.

Второй вход 412 распределительного устройства последовательно соединен со вторым плечом 92 второй линии передачи первого 9 НО (HO1), первым плечом 121 первой линии передачи четвертого 12 НО (НO4), вторым плечом 132 второй линии передачи пятого 13 НО (НO5) и третьей согласованной нагрузкой 21; вторая линия передачи четвертого 12 НО (НO4) вторым плечом 122 соединена с четвертой согласованной нагрузкой 22, а плечом 124 последовательно соединена с третьим фазовращателем 17, четвертым выходом 424 распределительного устройства, который соединен с четвертым излучающим элементом 54.The second input 412 of the switchgear is connected in series with the second arm 92 of the second transmission line of the first 9 NO (HO1), the first arm 121 of the first transmission line of the fourth 12 NO (HO4), the second arm 132 of the second transmission line of the fifth 13 NO (HO5) and the third matched load 21; the second transmission line of the fourth 12 HO (HO4) by the second arm 122 is connected to the fourth matched load 22, and the arm 124 is connected in series with the third phase shifter 17, the fourth output 424 of the switchgear, which is connected to the fourth radiating element 54.

Третий 413 вход распределительного устройства последовательно соединен со вторым плечом 142 второй линии передачи шестого 14 НО (НО6), четвертым 18 фазовращателем, первым плечом 131 первой линии передачи пятого 13 НО (НO5), вторым выходом 422 распределительного устройства, который соединен со вторым излучающим элементом 52.The third 413 input of the switchgear is connected in series with the second shoulder 142 of the second transmission line of the sixth 14 HO (HO6), the fourth 18 phase shifter, the first shoulder 131 of the first transmission line of the fifth 13 HO (HO5), the second output 422 of the switchgear, which is connected to the second radiating element 52.

Четвертый 414 вход распределительного устройства последовательно соединен с первым плечом 141 первой линии передачи шестого 14 НО (НО6), вторым плечом 112 второй линии передачи третьего 11 НО (НО3), третьим выходом 423 распределительного устройства, который соединен с третьим излучающим элементом 53.The fourth input 414 of the switchgear is connected in series with the first shoulder 141 of the first transmission line of the sixth 14 HO (HO6), the second shoulder 112 of the second transmission line of the third 11 HO (HO3), the third output 423 of the switchgear, which is connected to the third radiating element 53.

Распределительное устройство работает следующим образом. При подаче сигнала в первое плечо n1 n-го НО первая линия передачи является основной линией передачи, а вторая линия (с плечами n2 и n4) - связанной линией передачи. Будем полагать, что амплитуда сигнала в первом плече n1 равна 1, а фаза равна нулю, тогда амплитуда сигнала в плече n4 будет равна αn а фаза равна 0; амплитуда сигнала в плече n3 будет равна

Figure 00000022
а фаза равна минус 90°; сигнал в плечо n2 при этом не ответвляется.The distribution device operates as follows. When a signal is sent to the first arm n1 of the n-th HO, the first transmission line is the main transmission line, and the second line (with shoulders n2 and n4) is the connected transmission line. We assume that the signal amplitude in the first arm n1 is 1, and the phase is zero, then the signal amplitude in the arm n4 will be α n and the phase is 0; the signal amplitude in the arm n3 will be equal to
Figure 00000022
and the phase is minus 90 °; the signal to the arm n2 does not branch out.

Сигнал БЧ УК со входа 411 на вход излучающего элемента 51 проходит по первой линии 91-93 первого 9 НО, изменяясь на величину

Figure 00000023
далее задерживается на 90° фазовращателем 15, изменяется в а2раз при ответвлении в НO2, задерживается на 90° фазовращателем 16. В результате (если пренебречь задержками сигнала и потерями сигнала в соединительных кабелях) комплексная амплитуда сигнала БЧ УК на выходе 421 распределительного устройства (на входе ИЭ 51) равна
Figure 00000024
.The signal of the warhead CC from the input 411 to the input of the radiating element 51 passes along the first line 91-93 of the first 9 BUT, changing by
Figure 00000023
then it is delayed by 90 ° by the phase shifter 15, it changes by a factor of 2 when branching into НО2, it is delayed by 90 ° by the phase shifter 16. As a result (if we neglect the signal delays and signal losses in the connecting cables), the complex amplitude of the BC signal at the output 421 of the distribution device ( at the input of IE 51) is equal to
Figure 00000024
.

Аналогично вычисляются комплексные амплитуды сигнала БЧ УК на остальных излучающих элементах антенной решетки 5, а также комплексные амплитуды сигналов НБЧ УК, БЧ ШК и НБЧ ШК на всех излучающих элементах 51-54. Значения комплексных амплитуд сигналов представлены в упомянутой выше таблице 2.Similarly, the complex amplitudes of the BC signal of the CC on the other radiating elements of the antenna array 5 are calculated, as well as the complex amplitudes of the signals of the LF BC, BF HF and LFB HF on all radiating elements 51-54. The values of the complex amplitudes of the signals are presented in the above table 2.

Сумматор 7 (фиг. 3) с первым 711, вторым 712, третьим 713 и четвертым 714 входами и с первым 721, вторым 722, третьим 723 и четвертым 724 выходами (далее сумматор) содержит первый 23 НО (НO7), второй 24 НО (НO8), третий 25 НО (НO9), четвертый НО 26 (НO10) и первый 27, второй 28, третий 29 и четвертый 30 фиксированные фазовращатели на

Figure 00000025
. Каждый из упомянутых НО состоит из первой линии передачи с плечами С1 и С3 и второй линии передачи с плечами С2 и С4, где С - номер НО с коэффициентом связи αn (n=7, 8, 9, 10), где n - номер в обозначении НО на фиг. 6: НО n. Для первого 23 (НO7) и третьего 25 НО (НO9) коэффициент связи между первой и второй линиями передач равен α79=0,707, а для второго (НO8) 24 и четвертого (НО10) 26 НО коэффициент связи между первой и второй линиями передач равен
Figure 00000026
.The adder 7 (Fig. 3) with the first 711, second 712, third 713 and fourth 714 inputs and with the first 721, second 722, third 723 and fourth 724 outputs (hereinafter adder) contains the first 23 NO (HO7), the second 24 NO ( HO8), third 25 HO (HO9), fourth HO 26 (HO10) and first 27, second 28, third 29 and fourth 30 fixed phase shifters on
Figure 00000025
. Each of these BUTs consists of a first transmission line with shoulders C1 and C3 and a second transmission line with shoulders C2 and C4, where C is the number of the BUT with the coupling coefficient α n (n = 7, 8, 9, 10), where n is the number in the designation BUT in FIG. 6: BUT n. For the first 23 (HO7) and third 25 HO (HO9), the coupling coefficient between the first and second transmission lines is α 7 = α 9 = 0.707, and for the second (HO8) 24 and the fourth (HO10) 26 HO, the coupling coefficient between the first and second transmission lines equals
Figure 00000026
.

Указанные устройства сумматора 7 соединены между собой следующим образом.These devices of the adder 7 are interconnected as follows.

Первый вход 711 сумматора последовательно соединен с первым 27 фиксированным фазовращателем на

Figure 00000027
, первым плечом 231 первой линии передачи первого 23 НО (НO7), вторым фиксированным 28 фазовращателем на
Figure 00000028
, вторым плечом 242 второго 24 НО (НO8).The first input 711 of the adder is connected in series with the first 27 fixed phase shifter on
Figure 00000027
, the first shoulder 231 of the first transmission line of the first 23 HO (HO7), the second fixed 28 phase shifter on
Figure 00000028
, the second shoulder 242 of the second 24 HO (HO8).

Второй вход 712 сумматора последовательно соединен с третьим 29 фиксированным фазовращателем на

Figure 00000029
, первым плечом 251 первой линии передачи третьего 25 НО (НO9), первым плечом 241 второго 24 НО (НO8).The second input 712 of the adder is connected in series with the third 29 fixed phase shifter on
Figure 00000029
, the first shoulder 251 of the first transmission line of the third 25 HO (HO9), the first shoulder 241 of the second 24 HO (HO8).

Третье плечо 243 второго 24 НО соединено с первым выходом 721 сумматора, четвертое плечо 244 второго 24 НО соединено со вторым 722 выходом сумматора.The third arm 243 of the second 24 HO is connected to the first output 721 of the adder, the fourth arm 244 of the second 24 HO is connected to the second 722 output of the adder.

Третий вход 713 сумматора последовательно соединен со вторым плечом 232 второй линии передачи первого 23 НО, вторым плечом 262 четвертого 26 НО.The third input 713 of the adder is connected in series with the second shoulder 232 of the second transmission line of the first 23 BUT, the second shoulder 262 of the fourth 26 BUT.

Четвертый вход 714 сумматора последовательно соединен со вторым плечом 252 второй линии передачи третьего 25 НО, четвертым 30 фиксированным фазовращателем, первым плечом 261 четвертого 26 НО.The fourth input 714 of the adder is connected in series with the second arm 252 of the second transmission line of the third 25 BUT, the fourth 30 fixed phase shifter, the first shoulder 261 of the fourth 26 BUT.

Третье плечо 263 четвертого 26 НО соединено с третьим 723 выходом сумматора, четвертое плечо 264 четвертого 26 НО соединено с четвертым 724 выходом сумматора.The third arm 263 of the fourth 26 HO is connected to the third 723 output of the adder, the fourth arm 264 of the fourth 26 HO is connected to the fourth 724 output of the adder.

Сумматор работает следующим образом.The adder operates as follows.

Сигналы БЧ УК, НБЧ УК, БЧ ШК, НБЧ ШК с апертурных датчиков 61-64 поступают на входы 711-714, соответственно. Сформированные сумматором сигналы о положении глиссады в пространстве и крутизне зоны поступают на выходы 721-724.The signals of the warhead CC, NBCH UK, warhead HF, NBCH HK from aperture sensors 61-64 are fed to inputs 711-714, respectively. The signals generated by the adder on the position of the glide path in space and the steepness of the zone are sent to outputs 721-724.

Сигнал о положении линии глиссады формируют аналогично тому, как в пространстве сигнал формируется на линии глиссады, т.е. со значением РГМ=0 по узкому каналу и РГМ=0 по широкому каналу. Эти сигналы называют "0 РГМ УК" и "0 РГМ ШК", соответственно. Сигналы, содержащие информацию о крутизне зоны глиссады, формируют в сумматоре таким образом, что информацию о крутизне глиссады по УК получают на выходе, на котором РГМ по широкому каналу равна 0, информацию о крутизне глиссады по ШК получают на выходе, на котором РГМ по узкому по каналу равна. Эти сигналы обозначают как "крутизна РГМ УК" и "крутизна РГМ ШК", соответственно. Таким образом, на выходах сумматора формируют сигналы "0 РГМ УК", "0 РГМ ШК", "крутизна РГМ УК" и "крутизна РГМ ШК".The signal about the position of the glide path line is formed in the same way as in space the signal is formed on the glide path line, i.e. with a value of RGM = 0 on a narrow channel and RGM = 0 on a wide channel. These signals are called "0 RGM UK" and "0 RGM ShK", respectively. Signals containing information about the steepness of the glide path zone are formed in the adder in such a way that information about the steepness of the glide path along the CC is obtained at the output at which the RGM over the wide channel is 0, information about the steepness of the glide path along the CC is received at the output at which the RGM over the narrow equal to the channel. These signals are referred to as “steepness of RGM UK” and “steepness of RGM ShK”, respectively. Thus, the outputs of the adder form the signals "0 RGM UK", "0 RGM ShK", "the steepness of the RGM UK" and "the steepness of the RGM SHK".

Рассмотрим, например, сигнал БЧ УК на выходе 721. Сигнал БЧ УК на выходе 721

Figure 00000030
(1) является суммой четырех сигналов (2), поступающих с датчиков 61-64, установленных соответственно на четырех излучающих элементах 51-54:Consider, for example, the BC signal at the output 721. The BC signal at the output 721
Figure 00000030
(1) is the sum of four signals (2) coming from sensors 61-64, installed respectively on four radiating elements 51-54:

Figure 00000031
Figure 00000031

Figure 00000032
Figure 00000032

где

Figure 00000033
- комплексные амплитуды сигналов от соответствующих датчиков. Они определяются величинами АФР, представленными в таблице 1.Where
Figure 00000033
- complex amplitudes of the signals from the respective sensors. They are determined by the AFR values presented in table 1.

Коэффициенты передачи S71n-721 (n=1, …, 4) определяются из рассмотрения пути волны от n-го датчика до выхода 721 на схеме, представленной на фиг. 3 (3-6):The transmission coefficients S 71n-721 (n = 1, ..., 4) are determined from considering the wave path from the nth sensor to the output 721 in the circuit shown in FIG. 3 (3-6):

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Figure 00000036
Figure 00000036

Figure 00000037
Figure 00000037

В результате получим (7),As a result, we obtain (7),

Figure 00000038
Figure 00000038

На данном выходе формируют сигнал контроля "0 РГМ УК", т.е. должно быть

Figure 00000039
.At this output, the control signal "0 RGM UK" is formed, i.e. should be
Figure 00000039
.

В пространстве на линии глиссады сумма напряжений сигналов БЧ УК от 51-го и 53-го излучающих элементов, входящих в упомянутую выше первую тройку ИЭ, равна нулю и сумма напряжений сигналов БЧ УК от 52-го и 54-го излучающих элементов, входящих в упомянутую выше вторую тройку ИЭ, также равна нулю. Следовательно, сумматор должен быть построен так, чтобы были выполнены равенства (9-10):In space on the glide path, the sum of the voltage of the warhead signal from the 51st and 53rd radiating elements included in the first three IEs is zero and the sum of the voltage of the warhead signal from the 52nd and 54th radiating elements included in the second three IE mentioned above is also equal to zero. Therefore, the adder must be constructed so that equalities (9-10) are satisfied:

Figure 00000040
Figure 00000040

Figure 00000041
Figure 00000041

Из которых следует (11-12):From which it follows (11-12):

Figure 00000042
Figure 00000042

Figure 00000043
Figure 00000043

Таким образом, при α79=-3dБ, напряжение

Figure 00000044
на выходе 721 сумматора равно нулю.Thus, with α 7 = α 9 = -3dB, the voltage
Figure 00000044
the output of the 721 adder is zero.

В то же время

Figure 00000045
на выходе сумматора не равно нулю. Следовательно, РГМ УК на выходе равно нулю. Можно показать, что напряжение сигнала НБЧ ШК на выходе 721 равно нулю. Поскольку в окрестности глиссады сигнал НБЧ ШК пренебрежимо мал, то это означает, что по показаниям измерителя РГМ на выходе 721 сумматора определяют изменения в положении глиссады по УК и, стало быть, о положении глиссады, формируемой в результате излучения сигналов УК и ШК в целом. При отклонении комплексной амплитуды тока сигнала БЧ УК в одном из излучающих элементов указанные выше равенства не выполняются, в результате суммарное напряжение сигнала БЧ УК оказывается не равным нулю. Следовательно, по показаниям сигнала БЧ УК на первом выходе сумматора контролируют положение глиссады в пространстве.In the same time
Figure 00000045
at the output of the adder is not equal to zero. Consequently, the RGM CC at the output is zero. It can be shown that the voltage of the signal of the NFC BF at the output 721 is zero. Since in the vicinity of the glide path, the signal of the LFN CC is negligible, this means that according to the readings of the RGM meter at the output 721 of the adder, changes in the position of the glide path along the CC and, therefore, the position of the glide path formed as a result of the emission of CC and CC signals as a whole are determined. When the complex amplitude of the current signal of the BC AM signal is deviated in one of the emitting elements, the above equalities are not satisfied, as a result, the total voltage of the BC AM signal is not equal to zero. Therefore, according to the testimony of the warhead CC signal at the first output of the adder control the position of the glide path in space.

Можно аналогично показать, что дополнительно выполнением НO8 и НО10 с коэффициентом связиIt can be similarly shown that additionally by performing HO8 and HO10 with a coupling coefficient

Figure 00000046
Figure 00000046

обеспечивается контроль положения угла глиссады, задаваемого широким каналом, крутизны зоны глиссады по узкому каналу, крутизны зоны по широкому каналу.the position of the glide path angle set by the wide channel, the slope of the glide path zone along the narrow channel, and the steepness of the zone along the wide channel are controlled.

Примеры практической реализацииPractical examples

Был выполнен расчет и было выполнено электродинамическое моделирование распределительного устройства 4, сумматора 7 и излучающего элемента с апертурным датчиком, разработана рабочая конструкторская документация и изготовлены образцы упомянутых устройств.The calculation was performed and electrodynamic modeling of the switchgear 4, the adder 7 and the radiating element with an aperture sensor was performed, working design documentation was developed and samples of the mentioned devices were made.

Электродинамическая задача сформулирована в строгой дифракционной постановке. Пространственно-временная нестационарная система уравнений Максвелла с заданными начальными и граничными условиями решается численно во временной области методом конечных интегралов (Finite Integration Technique, FIT).The electrodynamic problem is formulated in a strict diffraction statement. The spatio-temporal non-stationary system of Maxwell equations with given initial and boundary conditions is solved numerically in the time domain by the method of finite integrals (Finite Integration Technique, FIT).

Распределительное устройствоSwitchgear

Расчет распределительного устройства выполнен при следующих исходных данных: а=0,578; β=0,501.The calculation of the switchgear is performed with the following initial data: a = 0.578; β = 0.501.

Тогда

Figure 00000047
(-6 дБ)Then
Figure 00000047
(-6 dB)

α26=β=-6 дБα 2 = α 6 = β = -6 dB

Figure 00000048
(-4,76 дБ)
Figure 00000048
(-4.76 dB)

Результаты расчета требуемой амплитуды коэффициента передачи сигнала с указанного входа на заданный выход по приведенным соотношениям, результаты расчета упомянутого коэффициента по трехмерной модели конструкции распределительного устройства на основе уравнений Максвелла и экспериментальные результаты на образце распределительного устройства на рабочей частоте приведены в таблице 3.The results of calculating the required amplitude of the coefficient of signal transmission from the specified input to the given output according to the given ratios, the results of calculating the mentioned coefficient according to the three-dimensional model of the design of the switchgear based on Maxwell equations and the experimental results on the sample of the switchgear at the operating frequency are shown in Table 3.

Figure 00000049
Figure 00000049

Figure 00000050
Figure 00000050

СумматорAdder

Сумматор выполнен из четырех НО и четырех фиксированных на 90 фазовращателей. Коэффициент связи НO7 и НO9 равен минус 3 дБ. Коэффициент связи НO8 и НО10 равен минус 6 дБ:The adder is made of four NO and four fixed to 90 phase shifters. The coupling coefficient of HO7 and HO9 is minus 3 dB. The coupling coefficient of HO8 and HO10 is minus 6 dB:

α79=0,708 α810=0,501α 7 = α 9 = 0.708 α 8 = α 10 = 0.501

Следовательно, ослабление волны при прохождении по первой линии НO7 или НO9 составляет величину

Figure 00000051
, а при прохождении волны по первой линии НO8 и НO10 волна ослабевает в
Figure 00000052
раз.Therefore, the attenuation of the wave when passing along the first line of HO7 or HO9 is
Figure 00000051
, and when the wave passes along the first line of HO8 and HO10, the wave weakens in
Figure 00000052
time.

На пути от первого входа 711 до первого выхода 721 сумматора сигнал БЧ УК задерживаеся фазовращателем 27 на 90°, ослабляется в 0,708 раз при прохождении по первой линии НO7, задерживаясь при этом на 90°, ответвляется в Н08 с коэффициентом 0,501. Таким образом, амплитуда коэффициента передачи с первого входа 711 на первый выход 721

Figure 00000053
равна 0,355. Аналогично вычисленные коэффициенты передачи
Figure 00000054
(w=1, …, 4; n=1, …,4) представлены в таблице 4. В таблице 4 для сравнения приведены коэффициенты передачи
Figure 00000055
, полученные в результате моделирования характеристик образца сумматора и результаты измерений коэффициентов передачи
Figure 00000056
на образце сумматора.On the way from the first input 711 to the first output 721 of the adder, the BC signal is delayed by a phase shifter 27 by 90 °, attenuates 0.708 times when passing along the first line HO7, while delaying by 90 °, it branches off into H08 with a coefficient of 0.501. Thus, the amplitude of the transmission coefficient from the first input 711 to the first output 721
Figure 00000053
equal to 0.355. Similarly calculated transmission ratios
Figure 00000054
(w = 1, ..., 4; n = 1, ..., 4) are presented in table 4. In table 4, the transmission coefficients are shown for comparison
Figure 00000055
obtained as a result of modeling the characteristics of the adder sample and the measurement results of transmission coefficients
Figure 00000056
on the adder sample.

Figure 00000057
Figure 00000057

Figure 00000058
Figure 00000058

В таблицах 5-20 приведены результаты вычисления напряжений сигналов БЧ УК, НБЧ УК, БЧ ШК, НБЧ ШК на каждом из выходов 721 сумматора с учетом амплитудно-фазового распределения входных сигналов и коэффициентов передачи сумматора.Tables 5-20 show the results of the calculation of the signal voltages of the BC HF, NBCH UK, HF HF, HF HF at each of the outputs 721 of the adder taking into account the amplitude-phase distribution of the input signals and transfer coefficients of the adder.

Выход 721 ("O РГМ УК")Exit 721 ("O RGM UK")

Figure 00000059
Figure 00000059

Figure 00000060
Figure 00000060

Figure 00000061
Figure 00000061

Выход 722 ("О РГМ ШК")Exit 722 ("About RGM ShK")

Figure 00000062
Figure 00000062

Figure 00000063
Figure 00000063

Figure 00000064
Figure 00000064

Figure 00000065
Figure 00000065

Выход 723 ("Крутизна УК")Exit 723 ("The Coolness of the Criminal Code")

Figure 00000066
Figure 00000066

Figure 00000067
Figure 00000067

Figure 00000068
Figure 00000068

Figure 00000069
Figure 00000069

Выход 724 ("Крутизна ШК")Exit 724 ("Coolness of the Bar")

Figure 00000070
Figure 00000070

Figure 00000071
Figure 00000071

Figure 00000072
Figure 00000072

Figure 00000073
Figure 00000073

Как видно из таблиц 5 и 6, на выходе 721 напряжение БЧ УК

Figure 00000074
равно 0, напряжение НБЧ УК
Figure 00000075
не равно нулю. Это обстоятельство позволяет по сигналу с амплитудой
Figure 00000076
и по сигналу с амплитудой
Figure 00000077
на выходе 721 контролировать положение 0 глиссады по УК.As can be seen from tables 5 and 6, at the output 721 the voltage of the warhead CC
Figure 00000074
equal to 0, voltage NBCH UK
Figure 00000075
not equal to zero. This circumstance allows for a signal with amplitude
Figure 00000076
and on a signal with amplitude
Figure 00000077
at the exit 721 to control the position 0 of the glide path on the Criminal Code.

По сигналам на выходе 722 представляется возможность выполнить контроль за положением угла глиссады по широкому каналу, а по сигналам на выходах 723 и 724 контролировать крутизну зоны по УК и ШК, соответственно.By the signals at the output 722, it is possible to control the position of the glide path angle over a wide channel, and by the signals at the outputs 723 and 724 to control the slope of the zone along the CC and CC, respectively.

Излучающий элемент с датчиком для антенной решетки ГРМRadiating Element with Sensor for Timing Antenna

Были изготовлены 4 образца излучающего элемента антенной решетки ГРМ. Излучающий элемент АР ГРМ представляет собой резонаторную антенну с частично прозрачной поверхностью, выполненную в соответствии с патентом РФ (Войтович Н.И., Бухарин В.А., Ершов А.В., Репин Н.Н. Плоская резонаторная антенна (варианты) // Патент РФ на изобретение №2357337, Россия, МПК H01Q 13/10. - 2007137544/09; заявлено 09.10.2007, опубл. 27.05.2009. Бюл. №15. Приоритет 09.10.2007 (Россия)).4 samples of the radiating element of the timing antenna array were made. The radiating element of the AR timing is a resonator antenna with a partially transparent surface, made in accordance with the patent of the Russian Federation (Voitovich N.I., Bukharin V.A., Ershov A.V., Repin N.N. Flat resonator antenna (options) / / RF patent for the invention No. 2357337, Russia, IPC H01Q 13/10. - 2007137544/09; claimed October 10, 2007, published May 27, 2009. Bull. No. 15, Priority October 9, 2007 (Russia)).

Датчик апертурного контроля выполнен в виде короткого несимметричного диполя, введенного во внутреннюю область антенны. Эксперименты на образцах показали, что коэффициент связи датчика с антенной составляет величину минус 24 дБ.The aperture sensor is made in the form of a short asymmetric dipole introduced into the inner region of the antenna. Experiments on samples showed that the coupling coefficient of the sensor with the antenna is minus 24 dB.

Применение изобретенияApplication of the invention

Глиссадный радиомаяк в соответствии с настоящим изобретением может использоваться:Glide path beacon in accordance with the present invention can be used:

- на аэродромах с высоким уровнем снежного покрова;- at aerodromes with a high level of snow cover;

- на аэродромах высоким уровнем снежного покрова и сложным рельефом местности в зоне подхода самолетов на посадку: на аэродромах в балочно-овражистой местности, в холмистой и предгорной местности; на аэродромах, на которых концевая полоса безопасности круто обрывается к морю; на аэродромах, на которых взлетно-посадочная полоса и площадка для ГРМ расположены на искусственной насыпи;- at aerodromes with a high level of snow cover and difficult terrain in the zone of approach of aircraft for landing: at aerodromes in beam-ravine terrain, in hilly and foothill terrain; at aerodromes where the terminal safety strip abruptly breaks off to the sea; at aerodromes where the runway and the timing site are located on an artificial embankment;

- на аэродромах, расположенных в лесной местности;- at airfields located in a forest area;

- на аэродромах с высоким уровнем снежного покрова, со сложным рельефом местности и лесными массивами в зоне захода самолетов на посадку.- at aerodromes with a high level of snow cover, with a difficult terrain and forests in the area of aircraft landing.

На всех перечисленных аэродромах с применением ГРМ по настоящему изобретению исключается необходимость в уборке снега или в укатывании снега на территории перед маяком (в так называемой зоне А ГРМ, размеры которой определяются размерами первой зоны Френеля на земной поверхности и составляющей десятки тысяч квадратных метров).At all of the aerodromes listed above, using the timing of the present invention eliminates the need for snow removal or snow packing in the area in front of the lighthouse (in the so-called timing zone A, the dimensions of which are determined by the dimensions of the first Fresnel zone on the earth's surface and amounting to tens of thousands of square meters).

Применение ГРМ по настоящему изобретению исключает необходимость в летных настройках ГРМ при переходе от осени к зиме и от зимы к лету.The use of the timing of the present invention eliminates the need for flight timing settings during the transition from autumn to winter and from winter to summer.

Claims (4)

1. Двухчастотный глиссадный радиомаяк, содержащий передатчик узкого канала с выходом "боковые частоты" и выходом "несущая плюс боковые частоты", антенную решетку из четырех излучающих элементов, установленных на вертикальной мачте с высотами подвеса: Н0 - высота подвеса первого излучающего элемента, Н0+d высота подвеса второго излучающего элемента, Н0+2d - высота подвеса третьего излучающего элемента, Н0+3d высота подвеса четвертого излучающего элемента, где H0≤2.5 м,
Figure 00000078
, λ - длина волны, θг - заданный угол глиссады, при этом каждый излучающий элемент содержит датчик апертурного контроля излучаемых сигналов (далее апертурный датчик), отличающийся тем, что дополнительно содержит передатчик широкого канала с выходом "боковые частоты" широкого канала и выходом "несущая плюс боковые частоты" широкого канала, распределительное устройство с четырьмя входами и четырьмя выходами, сумматор с четырьмя входами и с четырьмя выходами и измеритель разности глубин модуляции с четырьмя входами, при этом выход "боковые частоты" передатчика узкого канала соединен с первым входом распределительного устройства, выход "боковые частоты" широкого канала передатчика широкого канала соединен со вторым входом распределительного устройства, выход "несущая плюс боковые частоты" узкого канала передатчика узкого канала соединен с третьим входом распределительного устройства, выход "несущая плюс боковые частоты" широкого канала передатчика широкого канала соединен с четвертым входом распределительного устройства, каждый К-й (К=1, …, 4) выход распределительного устройства соединен со входом К-го излучающего элемента, каждый апертурный датчик К-го излучающего элемента соединен с К-м входом сумматора, а К-й выход сумматора соединен с К-м входом измерителя разности глубин модуляции.
1. Two-frequency glide path beacon containing a narrow channel transmitter with an output of "side frequencies" and an output of "carrier plus side frequencies", an antenna array of four radiating elements mounted on a vertical mast with suspension heights: H 0 - suspension height of the first radiating element, N 0 + d suspension height of the second radiating element, Н 0 + 2d - suspension height of the third radiating element, Н 0 + 3d suspension height of the fourth radiating element, where H 0 ≤2.5 m,
Figure 00000078
, λ is the wavelength, θ g is the given glide path angle, with each emitting element comprising an aperture control sensor of the emitted signals (hereinafter referred to as an aperture sensor), characterized in that it further comprises a wide channel transmitter with wide channel side outputs and wide channel output carrier plus side frequencies of the "wide channel, switchgear with four inputs and four outputs, an adder with four inputs and four outputs and a modulator of difference in modulation depth with four inputs, while the output is" side the stota of the narrow channel transmitter is connected to the first input of the switchgear, the wideband transmitter side channel output is connected to the second switchgear input, the carrier plus side frequencies of the narrow channel transmitter narrow channel is connected to the third switchgear output, output carrier plus side frequencies of the "wide channel of the wide channel transmitter is connected to the fourth input of the switchgear, each K-th (K = 1, ..., 4) output of the distribution device -keeping connected to the input K of the radiating elements, each aperture sensor K-th radiating element is connected to the K-th adder input and the K-th adder output is connected to the K-th input measuring modulation depth difference.
2. Двухчастотный глиссадный радиомаяк по п. 1, отличающийся тем, что распределительное устройство содержит шесть направленных ответвителей, четыре фиксированных фазовращателя на
Figure 00000079
, четыре согласованные нагрузки, причем каждый направленный ответвитель состоит из первой линии передачи с первым и третьим плечами и второй линии передачи со вторым и четвертым плечами, связь между первой и второй линиями определяется коэффициентом связи αn (n=1, …,,4), для первого и третьего направленного ответвителя
Figure 00000080
, где а - коэффициент, равный отношению амплитуд сигнала "несущая плюс боковые частоты" в третьей и второй антеннах,
Figure 00000081
; для второго и четвертого направленного ответвителя величина коэффициента связи α24=β,
Figure 00000082
; для пятого и шестого направленного ответвителя величина коэффициента связи равна
Figure 00000083
; при этом первый вход распределительного устройства последовательно соединен с первым плечом первой линии передачи первого направленного ответвителя, первым фазовращателем на
Figure 00000084
, первым плечом первой линии передачи второго направленного ответвителя, первым плечом первой линией передачи третьего направленного ответвителя и первой согласованной нагрузкой, вторая линия передачи второго направленного ответвителя третьим плечом соединена со второй согласованной нагрузкой, а четвертым плечом последовательно соединена со вторым фазовращателем на
Figure 00000085
и первым излучающим элементом; второй вход распределительного устройства последовательно соединен со вторым плечом второй линии передачи первого направленного ответвителя, первым плечом первой линии передачи четвертого направленного ответвителя, вторым плечом второй линии передачи пятого направленного ответвителя и третьей согласованной нагрузкой, вторая линия передачи четвертого направленного ответвителя вторым плечом соединена с четвертой согласованной нагрузкой, а четвертым плечом последовательно соединена с третьим фазовращателем на
Figure 00000086
, четвертым выходом и четвертым излучающим элементом; третий вход распределительного устройства последовательно соединен со вторым плечом второй линии передачи шестого направленного ответвителя, четвертым фазовращателем на
Figure 00000087
, первым плечом первой линии передачи пятого направленного ответвителя и вторым излучающим элементом; четвертый вход распределительного устройства последовательно соединен с первым плечом первой линии передачи шестого направленного ответвителя, вторым плечом второй линии передачи третьего направленного ответвителя и третьим излучающим элементом.
2. Two-frequency glide path beacon according to claim 1, characterized in that the switchgear contains six directional couplers, four fixed phase shifters on
Figure 00000079
, four coordinated loads, each directional coupler consisting of a first transmission line with first and third shoulders and a second transmission line with second and fourth shoulders, the connection between the first and second lines is determined by the coupling coefficient α n (n = 1, ... ,, 4) , for the first and third directional coupler
Figure 00000080
, where a is a coefficient equal to the ratio of the amplitudes of the signal "carrier plus side frequencies" in the third and second antennas,
Figure 00000081
; for the second and fourth directional coupler, the value of the coupling coefficient α 2 = α 4 = β,
Figure 00000082
; for the fifth and sixth directional coupler, the coupling coefficient is
Figure 00000083
; wherein the first input of the switchgear is connected in series with the first shoulder of the first transmission line of the first directional coupler, the first phase shifter on
Figure 00000084
, the first shoulder of the first transmission line of the second directional coupler, the first shoulder of the first transmission line of the third directional coupler and the first matched load, the second transmission line of the second directional coupler with the third arm is connected to the second matched load, and the fourth arm is connected in series with the second phase shifter on
Figure 00000085
and the first radiating element; the second input of the switchgear is connected in series with the second shoulder of the second transmission line of the first directional coupler, the first shoulder of the first transmission line of the fourth directional coupler, the second shoulder of the second transmission line of the fifth directional coupler and the third matched load, the second transmission line of the fourth directional coupler with the second arm connected to the fourth matched load, and the fourth arm is connected in series with the third phase shifter on
Figure 00000086
a fourth output and a fourth radiating element; the third input of the switchgear is connected in series with the second shoulder of the second transmission line of the sixth directional coupler, the fourth phase shifter on
Figure 00000087
, the first shoulder of the first transmission line of the fifth directional coupler and the second radiating element; the fourth input of the switchgear is connected in series with the first arm of the first transmission line of the sixth directional coupler, the second arm of the second transmission line of the third directional coupler and the third radiating element.
3. Двухчастотный глиссадный радиомаяк по п. 1, отличающийся тем, что сумматор с четырьмя входами и с четырьмя выходами по п. 1 (далее сумматор) содержит четыре направленных ответвителя, четыре фиксированных фазовращателя на
Figure 00000088
, причем каждый направленный ответвитель состоит из первой линии передачи с первым и третьим плечами и второй линии передачи со вторым и четвертым плечами, для первого и четвертого направленных ответвителей коэффициент связи χn между первой и второй линиями передач равен χ14=0,707, а для второго и третьего направленных ответвителей коэффициент связи между первой и
3. Two-frequency glide path beacon according to claim 1, characterized in that the adder with four inputs and four outputs according to claim 1 (hereinafter adder) contains four directional couplers, four fixed phase shifters on
Figure 00000088
wherein each directional coupler consists of a first transmission line with first and third shoulders and a second transmission line with second and fourth shoulders, for the first and fourth directional couplers, the coupling coefficient χ n between the first and second transmission lines is χ 1 = χ 4 = 0.707, and for the second and third directional couplers, the coupling coefficient between the first and
второй линиями передач равен
Figure 00000089
, при этом первый вход сумматора последовательно соединен с первым фиксированным фазовращателем на
Figure 00000090
, первым плечом первой линии передачи первого направленного ответвителя, вторым фиксированным фазовращателем на
Figure 00000091
, вторым плечом второго направленного ответвителя; второй вход сумматора последовательно соединен с третьим фиксированным фазовращателем на
Figure 00000092
, первым плечом первой линии передачи третьего направленного ответвителя, первым плечом второго направленного ответвителя; третье плечо второго направленного ответвителя соединено с первым выходом сумматора; четвертое плечо второго направленного ответвителя соединено со вторым выходом сумматора; третий вход сумматора последовательно соединен со вторым плечом второй линии передачи первого направленного ответвителя, вторым плечом четвертого направленного ответвителя; четвертый вход сумматора последовательно соединен со вторым плечом второй линии передачи третьего направленного ответвителя, четвертым фиксированным фазовращателем на
Figure 00000093
, первым плечом четвертого направленного ответвителя; третье плечо третьего направленного ответвителя соединено с третьим выходом сумматора; четвертое плечо четвертого направленного ответвителя соединено с четвертым выходом сумматора.
second transmission lines equal
Figure 00000089
, while the first input of the adder is connected in series with the first fixed phase shifter on
Figure 00000090
, the first shoulder of the first transmission line of the first directional coupler, the second fixed phase shifter on
Figure 00000091
, the second shoulder of the second directional coupler; the second input of the adder is connected in series with the third fixed phase shifter on
Figure 00000092
, the first shoulder of the first transmission line of the third directional coupler, the first shoulder of the second directional coupler; the third arm of the second directional coupler is connected to the first output of the adder; the fourth arm of the second directional coupler is connected to the second output of the adder; the third input of the adder is connected in series with the second shoulder of the second transmission line of the first directional coupler, the second shoulder of the fourth directional coupler; the fourth input of the adder is connected in series with the second shoulder of the second transmission line of the third directional coupler, the fourth fixed phase shifter on
Figure 00000093
, the first shoulder of the fourth directional coupler; the third arm of the third directional coupler is connected to the third output of the adder; the fourth arm of the fourth directional coupler is connected to the fourth output of the adder.
RU2016122838A 2016-06-08 2016-06-08 Dual-frequency glide-path radio beacon RU2624263C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016122838A RU2624263C1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Dual-frequency glide-path radio beacon

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016122838A RU2624263C1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Dual-frequency glide-path radio beacon

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2624263C1 true RU2624263C1 (en) 2017-07-03

Family

ID=59312360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016122838A RU2624263C1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Dual-frequency glide-path radio beacon

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2624263C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU179612U1 (en) * 2018-01-10 2018-05-21 Государственное Унитарное Предприятие Республики Крым "Конструкторско-Технологическое Бюро "Судокомпозит" GLIDING LANDING RADIO BEACON
RU2693024C1 (en) * 2018-10-22 2019-07-01 Николай Иванович Войтович Glide-path transmitter
RU2818668C1 (en) * 2023-04-19 2024-05-06 Николай Иванович Войтович Glide path beacon

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4301455A (en) * 1979-10-17 1981-11-17 United States Of America Groundspeed measurement system
JPH07333312A (en) * 1994-06-03 1995-12-22 Nec Corp Method and apparatus for air navigation
SU1739757A2 (en) * 1987-02-18 1996-02-20 Г.Г. Михеев Glide-path beacon
JPH09211120A (en) * 1996-01-30 1997-08-15 Oki Electric Ind Co Ltd Radio-beacon system for guidance and componential equipment of the system
RU2429499C2 (en) * 2009-04-28 2011-09-20 Николай Иванович Войтович Glide-path beacon (versions)
RU2449922C1 (en) * 2010-11-15 2012-05-10 Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика") Aircraft landing approach automatic control
RU2575010C1 (en) * 2014-12-31 2016-02-10 Открытое акционерное общество "Челябинский радиозавод "Полет" Double-frequency localiser beacon (versions)

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4301455A (en) * 1979-10-17 1981-11-17 United States Of America Groundspeed measurement system
SU1739757A2 (en) * 1987-02-18 1996-02-20 Г.Г. Михеев Glide-path beacon
JPH07333312A (en) * 1994-06-03 1995-12-22 Nec Corp Method and apparatus for air navigation
JPH09211120A (en) * 1996-01-30 1997-08-15 Oki Electric Ind Co Ltd Radio-beacon system for guidance and componential equipment of the system
RU2429499C2 (en) * 2009-04-28 2011-09-20 Николай Иванович Войтович Glide-path beacon (versions)
RU2449922C1 (en) * 2010-11-15 2012-05-10 Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика") Aircraft landing approach automatic control
RU2575010C1 (en) * 2014-12-31 2016-02-10 Открытое акционерное общество "Челябинский радиозавод "Полет" Double-frequency localiser beacon (versions)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU179612U1 (en) * 2018-01-10 2018-05-21 Государственное Унитарное Предприятие Республики Крым "Конструкторско-Технологическое Бюро "Судокомпозит" GLIDING LANDING RADIO BEACON
RU2693024C1 (en) * 2018-10-22 2019-07-01 Николай Иванович Войтович Glide-path transmitter
RU2818668C1 (en) * 2023-04-19 2024-05-06 Николай Иванович Войтович Glide path beacon

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2624263C1 (en) Dual-frequency glide-path radio beacon
RU2429499C2 (en) Glide-path beacon (versions)
US9911343B2 (en) Integrated landing receiver for an aircraft landing and controlling method thereof
Yungaitis et al. Application of Signals Reflected from an Aircraft for Monitoring an ILS Glide Path Position
RU2578168C1 (en) Global terrestrial-space detection system for air and space objects
RU2476989C1 (en) Method of generating, measuring parameters and processing signals for double-frequency heading-glide path landing system of aircraft
Honda Influences of scattered field caused by buildings to ILS localizer in Airport
KR101487307B1 (en) Coordinate converting method for visual par automation system
RU2619071C1 (en) Glide slope beacon for landing on a steep trajectory (versions)
Belous Handbook of microwave and radar engineering
Iungaitis et al. ILS Glide Slope Antenna Array for Airfields with a High Level of Snow Cover
Zotov et al. Theory and experiment of ILS localizer course line electronic adjustment
RU2626411C1 (en) Radio-wave method of measuring ground speed and drift angle of aircraft
US2242910A (en) Radio control system for guiding aircraft
RU2695316C2 (en) Method for adjusting information parameter of course-glide path beacons and its implementation device (embodiments)
RU2818668C1 (en) Glide path beacon
RU2543083C1 (en) Double-frequency localiser beacon (versions)
RU2692079C1 (en) Method and device for controlling glide path position and coordinates of aircraft in far zone
Buaon et al. A software defined radio receiver for ILS localizer signal-in-space parameters inspection using Chirp-Z transform and self-adaptive AGC
RU2662803C1 (en) Aircraft ground speed and the crab angle measuring method
US2416342A (en) Altitude guiding system for aircraft
RU2693024C1 (en) Glide-path transmitter
RU2659821C1 (en) Aircraft ground speed and the crab angle measuring device
Honda Influence of Scattering Order on ILS Localizer Using Ray-Tracing Method
Voloshchenko Seadrome: Technologies of Complex Navigation for Amphibious Unmanned Aerial Vehicles in the Seaplane Basin