下滑面
航空航天术语
下滑面是电磁辐射波所产生的倾斜面,它与仪表着陆系统的航向信标所产生的航向面相交形成下滑道。
定义
下滑面是电磁辐射波(下滑天线辐射)所产生的倾斜面,它与仪表着陆系统的航向信标所产生的航向面相交形成下滑道。
简介
ILS是被国际民航组织规定的飞机标准进近和着陆系统,由于其作用为引导飞机着落,无需目视飞行,因此又称为盲降,其作用是由地面发射的两束无线电信号来实现航向道和下滑道指引,建立一条由跑道指向空中的虚拟路径。飞机通过机载接收设备,确定自身与该路径的相对位置,使飞机沿正确方向飞向跑道并且平稳下降,最终实现安全着陆。ILS结构示意如图1,包括三个分系统: 提供横向引导的航向信标(LOC)、提供垂直引导的下滑信标(GS) 和提供距离引导的指 点 信 标 (MB)。航向信标工作在108.10~111.95MHz,下滑信标工作频率为329.15-335MHz,指点信标工作在75MHz。航向信标台给出与跑道中心线对准的航向面,下滑信标天线产生的辐射场形成下滑面,这两个面的交线即是飞机进近着陆的下滑道。
形成原因
仪表着陆系统(ILS)的下滑信标台位于跑道入口端一侧,通过上下天线分别朝着飞机的主降方向辐射形状相同的90 Hz和150 Hz两种信号,二者重叠部分的中心线上,调幅相等,且仰角在2度~4度之间,即为下滑面,其厚度约为 1.4度,为飞机提供相对跑道入口的下滑道(垂直位置)指引。当机载接收机收到下滑天线发射的两种电磁信号后,比较两种信号的调幅,将调幅的差值转换为偏离电压,驱动显示仪表上的下滑偏离指针移动,即可直观地判断出飞机是否偏离下滑面,以及偏离的程度,如图2所示。
下滑天线是仪表着陆系统的重要组成部分,其辐射的电磁信号提供着陆飞机相对跑道入口的下滑道指引。下滑天线失效时,将不能提供下滑道,飞机着陆过程将由精密进近变为非精密进近。
辐射场分析
由CSB和SBO天线形成的150Hz和90Hz调制信号的辐射场如图3所示。混合网络输出的信号,经过天线分配网络后由天线辐射,形成CSB辐射场。下滑面与跑道表面的交线垂直于跑道中心线,且在下滑面中心线上,信号幅度达到最大值; 辐射信号经过天线分配网络后由天线辐射,形成SBO辐射场,在下滑面的中线上SBO的信号幅度为0,即“零基准信标”。两个信号叠加之后,形成在下滑面上方90Hz调制信号占优势的m90辐射场,和在下滑面下方150Hz调制信号占优势的m150辐射场(此处仅讨论飞机接收到的理想信号,不涉及地面对天线的镜面反射效应和场地干扰等因素)。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 13:06
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