1、多普勒全向信标机多普勒全向信标机Navigation Principles and Systems第第3章章 多普勒甚高频全向信标多普勒甚高频全向信标3.1 3.1 概述概述3.2 3.2 VOR的一般特性的一般特性3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 3.6 3.6 VRB-51D多普勒全向信标多普勒全向信标 Navigation Principles and Systems3.7 3.7 VOR机载系统机载系统3.3 3.3 VOR在导航中在导航中的应用的应用中国民航大学 CAUC3.1 3.1 概概 述
2、述 由美国从由美国从20世纪世纪20年代的年代的“旋转信标旋转信标”发展发展而来；而来； 1946年作为美国航空标准导航系统；年作为美国航空标准导航系统； 1949年被年被ICAO采纳为国际标准导航系统；采纳为国际标准导航系统； 20世纪世纪60年代，联邦德国研制出年代，联邦德国研制出DVOR； VOR的装备量在世界范围内呈上升趋势。的装备量在世界范围内呈上升趋势。VOR是高精度的近程相位测角导航系统是高精度的近程相位测角导航系统中国民航大学 CAUC3.1 3.1 概概 述述 1964年：年：首次引进首次引进4 4套套THOMSON的电子管式的电子管式CVOR ，安装在大王庄、无锡、昆明和英
3、德安装在大王庄、无锡、昆明和英德 ； 1973年：引进年：引进1010套套THOMSON的全晶体管化的全晶体管化CVOR ； 1987年：引进年：引进1313套套RACAL的全固态的全固态DVOR ； 1988年：引进年：引进1212套套THOMSON的的DVOR ； 1993年开始：引进年开始：引进AWA的的DVOR 150多套；多套； 1998年开始：引进年开始：引进ALCATEL/THALES的的DVOR 多套；多套；截止截止20092009年：建设年：建设DVOR 233 233套，套，DME 台台337337 中国民航大学 CAUC3.1 3.1 概概 述述中国民航大学 CAUC3.
4、2 3.2 VOR的一般特性的一般特性1. 工作频段工作频段 f =108.00117.95MHz， f =0.05MHz，共共200个频道，个频道，VOR只用其只用其中的中的160个频道。个频道。2. 频道分配（频道分配（1）200个频道个频道(108.oo117.95MHz)VOR：160个频道个频道(108.00117.95MHz)LOC：40个频道个频道(108.10111.95MHz)航路航路VOR：120个频道个频道(112.00117.95MHz)终端终端VOR：40个频道个频道(108.00111.85MHz) ICAO建议，对于航路建议，对于航路VOR，应优先选用应优先选用1
5、12112117.95117.95MHz范围内范围内小数点后第一位为奇数的频率，然后考虑该频率范围内小数点后第一位小数点后第一位为奇数的频率，然后考虑该频率范围内小数点后第一位为偶数的频率。为偶数的频率。 中国民航大学 CAUC3.2 3.2 VOR的一般特性的一般特性2. 频道分配（频道分配（2） 在在108.00111.95MHz之间的之间的80个频道，个频道，40个分配给个分配给LOC，40个给终端区个给终端区VOR。 LOC只用在只用在108.00111.95MHz中的以中的以MHz为单位的为单位的小数点后第一位是奇数的频率点小数点后第一位是奇数的频率点 ； 终端终端VOR只用在只用在
6、108.00111.95MHz中的以中的以MHz为单为单位的小数点后第一位是偶数的频率点（其中位的小数点后第一位是偶数的频率点（其中108.00MHz只用于机载只用于机载VOR接收机的自检接收机的自检RF） ；中国民航大学 CAUC3.2 3.2 VOR的一般特性的一般特性 视距传播视距传播 ； 水平极化水平极化 ； VOR 信标提供的信号必须在信标提供的信号必须在4040仰角以下仰角以下，使机载，使机载VOR接收机在飞行区域所要求的高度接收机在飞行区域所要求的高度和距离上满意地工作。和距离上满意地工作。 航路航路VOR：P=100W， R=200nm； 终端终端VOR：P=50W， R=25
7、nm。中国民航大学 CAUC3.2 3.2 VOR的一般特性的一般特性中国民航大学 CAUC3.2 3.2 VOR的一般特性的一般特性 常规常规VOR（CVOR）：）： 2 多普勒多普勒VOR（DVOR）：）： 1 精密精密VOR（PVOR）：）： 0.25 中国民航大学 CAUC3.3 3.3 VOR在导航中在导航中的应用的应用N MLALBVOR/DME NNVOR-AVOR-B B AMLALB 定位定位 定位定位中国民航大学 CAUC3.3 3.3 VOR在导航中在导航中的应用的应用NNVOR-AVOR-B60 90 30 中国民航大学 CAUC3.3 3.3 VOR在导航中在导航中的
8、应用的应用中国民航大学 CAUC3.3 3.3 VOR在导航中在导航中的应用的应用中国民航大学 CAUCVOR系统的基本原理系统的基本原理中国民航大学 CAUCVOR系统的基本原理系统的基本原理VOR信标辐射信号信标辐射信号可变相位信号可变相位信号基准相位信号基准相位信号识别信号识别信号话音信号话音信号中国民航大学 CAUC1.基准相位信号的发射先用30Hz对9960Hz副载波调频，然后调频副载波再对载波调幅。而30Hz调频信号的相位在 VOR台周围 360方位上是相同的。CVOR中国民航大学 CAUC基准相位信号波形CVOR中国民航大学 CAUC可变相位信号的发射可变相位信号的发射sin s
9、incosttCVORcos coscosttcos()costt +中国民航大学 CAUC3.合成辐射场为旋转的心形方向性图中国民航大学 CAUC4.VOR空间合成信号波形图e(t)= =Em 1+ +m Bg0(t)+ +mCgm(t)+ +mAcos( t- )+ +mfcos st+ +kfsin tcos t 话音信号话音信号 键控键控1020Hz识别音频信号识别音频信号 中国民航大学 CAUCCVOR中国民航大学 CAUC5.基准和可变30HZ的相位关系设当心形方向性图的最大值在磁北时，9960HZ副载波的频率为10440HZ。北 10440HZ东 9960HZ南 9480HZ西
10、9960HZ中国民航大学 CAUC 当发射天线与接收天线之间存在相对运动当发射天线与接收天线之间存在相对运动时，接收天线感应的电动势的频率就不再等于时，接收天线感应的电动势的频率就不再等于发射天线馈电的频率，这种现象就称作多普勒发射天线馈电的频率，这种现象就称作多普勒效应。效应。 fd = fTfR 3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 fR fT vT R 中国民航大学 CAUC3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 1.1.接收天线不动，发射天线向着接收天线在同一直接收天线不动，发射天线向着接收天线在同一直线上运动线上运动 fR
11、 fT vT R vccffTRcvfvcvffffTTRTd fd与运动速度与运动速度v成正比成正比中国民航大学 CAUC3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 2.2.接收天线不动，发射天线远离接收天线在同一直接收天线不动，发射天线远离接收天线在同一直线上运动线上运动 fR fT vT R vccffTRcvfvcvffffTTRTd fd与运动速度与运动速度v成正比成正比中国民航大学 CAUC3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 3.3.接收天线不动，发射天线绕圆周运动（接收天线不动，发射天线绕圆周运动（1 1）TRRRNfR
12、fRfTvRvRvR1vR2tABCDEO fdfdmfdmtA B C D AR中国民航大学 CAUC3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 3.3.接收天线不动，发射天线绕圆周运动（接收天线不动，发射天线绕圆周运动（2 2）TRRRNfRfRfTvRvRvR1vR2tABCDEOvR1=vRsin tfdm为多普勒频率的最大值为多普勒频率的最大值tftcvfcvffdmRTRTdsinsin1在磁北方向在磁北方向在在 方向方向tffdmdsin相位中含有方位相位中含有方位 信息信息中国民航大学 CAUC3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位
13、信号的产生 3.3.接收天线不动，发射天线绕圆周运动（接收天线不动，发射天线绕圆周运动（3 3）NfdtfdtfdtfdtooooESW中国民航大学 CAUC3.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 TRRRNfRfRfTvRvRvR1vR2tABCDEO在在 方向接收信号的频率方向接收信号的频率tffdmdsinfR= fT fd= fT fdmsin( t+ )在在 方向接收的信号方向接收的信号为调频波，其中调制信号为为调频波，其中调制信号为sin( t+ )在在DVOR中，称为中，称为30Hz可可变相位信号（变相位信号（30Hz FM）中国民航大学 CAUC3
14、.4 3.4 DVOR系统可变相位信号的产生系统可变相位信号的产生 fR= fT fd= fT fdmsin( t+ ) 设发射天线的馈电为设发射天线的馈电为i(t)= Im cos Tt , , T = 2 fT, ,在在 方位上接收的信号为方位上接收的信号为e(t) )= Emcos (t) )，则则 RTdm00( )2dt=2 sin()dttttffft cos2)cos(2dmdmTftft)cos(2)cos(2)(tRttfttTTdmT)cos(2cos)(tRtEteTTm（FM波）波）中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 中国民航大学
15、 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 TRRRNfRfRfTvRvRvR1vR2tABCDEO)cos(2cos)(tRtEteTTm30Hz基准相位信号（基准相位信号（30Hz AM） 30Hz AM信号与信号与30Hz FM信号信号同频同频30Hz AM信号的相位与信号的相位与 无关无关在在N方向，方向，30Hz AM信号与信号与30Hz FM信号同相信号同相30Hz基准相位信号：基准相位信号：sin t 中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 30Hz基准相位信号（基准相位信号（30Hz AM）：）： sin t 30Hz A
16、M信号与信号与30Hz FM信号相位之间的关系信号相位之间的关系在在N方向，方向，30Hz AM信号与信号与30Hz FM信号同相信号同相30Hz可变相位信号（可变相位信号（30Hz FM）：）： sin( t + )在非在非N方向，方向，30Hz FM信号的相位总是超前信号的相位总是超前30Hz AM信号的相位。信号的相位。 30Hz AM信号与信号与30Hz FM信号之间的相位差代信号之间的相位差代表飞机的磁方位（或称为表飞机的磁方位（或称为VOR径向角）径向角）中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 DVORN30Hz AM tt30Hz FM =0t
17、ttttto o o 30Hz AM o =9030Hz AM 30Hz FM 30Hz FM =180o o 30Hz AM 30Hz FM o o =270中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 e (t)= Em1+ +m Asin t+ +mfcosst+ +kfcos(t+ +)cost 调频副载波调频副载波e(t)= =Em 1+ +m Bg0(t)+ +mCgm(t)+ +mAsin t+ +mfcos st+ +kfcos( t+ + )cos t 话音信号话音信号 键控键控1020Hz识别音频信号识别音频信号 中国民航大学 CAUC3.5
18、3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 载波频率：载波频率：f =108.00 =108.00117.95117.95MHz 副载波频率副载波频率: :FS=9960=9960Hz1%1% 30Hz AM、30Hz FM信号频率：信号频率：F=30=30Hz1%1%（= =2F） 调频指数调频指数：kf= =2 R/ = =16161 1（即最大频偏即最大频偏 Fm=480=480Hz3030Hz） mA=30%=30%2%2%，mf=30%=30%2%2%，m B最大不超过最大不超过30%30% ， m C尽量尽量接近（但不超过）接近（但不超过）10%10% e(t)= =Em 1+
19、+m Bg0(t)+ +mCgm(t)+ +mAsin t+ +mfcos st+ +kfcos( t+ + )cos t 话音信号话音信号 键控键控1020Hz识别音频信号识别音频信号 识别音频频率：识别音频频率：10201020Hz5050Hz 中国民航不使中国民航不使用用DVOR的话的话音功能音功能 中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 DVOR的的RF辐射场（不包括话音和识别）辐射场（不包括话音和识别）调频副载波调频副载波中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 DVORDVOR辐射场的幅度谱辐射场的幅度谱 （不包
20、括话音）（不包括话音）ff+30H zf-30H zf+1020H zf-1020H zf+9960H zf-9960H z中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 调幅电路调幅电路功放功放载波发生器载波发生器N模拟开关模拟开关1020Hz音频信号发生器音频信号发生器Morse码发生器码发生器30Hz AM信号发生器信号发生器上边带振荡器上边带振荡器f+9960Hz下边带振荡器下边带振荡器f-9960Hz功放功放功放功放开关网络开关网络 12523242627234748Rcos t o USBLSBgm(t)sin t iL(t)iU(t)USBLSB取样载
21、波取样载波载波发射机载波发射机边带发射机边带发射机中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 1.1.天线系统（天线系统（1 1）载波天线：载波天线： 1 1个个边带天线：边带天线： 4848个个，5050个，个，5252个个监视天线：监视天线： 1 1个或个或2 2个（个（折叠式偶极子天线折叠式偶极子天线 ）阿尔福特（阿尔福特（Alford）天线天线 水平面水平面垂直面垂直面顶空盲区顶空盲区中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 1.1.天线系统（天线系统（2 2）（直径约（直径约30.530.5m） 相邻的两个边带天相邻的
22、两个边带天线相距线相距7.57.5 中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 1.1.天线系统（天线系统（3 3）中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 1.1.天线系统（天线系统（4 4）天线直径天线直径布布设边带天线的圆周直径的计算设边带天线的圆周直径的计算RKf2fKRD 2 取取VOR工作频率范围的中间值工作频率范围的中间值fT=113=113MHz，则则 = 2.65= 2.65m 。 Kf 取其标称值取其标称值1616。 D=13.5m中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 1
23、.1.天线系统（天线系统（5 5）地网地网地网直径一般在30.5米左右中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 1.1.天线系统（天线系统（5 5）地网地网中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 e0(t)= =Em01mAsintmf1gm(t)cost 键控键控10201020Hz识别音频识别音频 2.2.辐射场的形成辐射场的形成（1 1） 1 1）载波天线的辐射场）载波天线的辐射场调幅电路调幅电路功放功放载波发生器载波发生器N模拟开关模拟开关1020Hz音频信号发生器音频信号发生器Morse码发生器码发生器30Hz A
24、M信号发生器信号发生器 12523242627234748Rcos t o USBLSBgm(t)sin t 载波发射机载波发射机2.2.辐射场的形成（辐射场的形成（1 1）载波天线的辐射场载波天线的辐射场中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 N上边带振荡器上边带振荡器f+9960Hz下边带振荡器下边带振荡器f-9960Hz功放功放功放功放开关网络开关网络 12523242627234748R o USBLSB iL(t)iU(t)USBLSB边带发射机边带发射机2.2.辐射场的形成（辐射场的形成（2 2）iU(t)=Im cos(+s)t 以以 旋转旋转
25、UmU2( )cos()cos()sRetEtt iL(t)=Im cos(s)t 以以 旋转旋转tRtEteLsmLcos2cos)(边带天线的辐射场边带天线的辐射场中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 2.2.辐射场的形成（辐射场的形成（3 3）边带天线的辐射场边带天线的辐射场同步旋转同步旋转USB、LSB信号在信号在方向的辐射场便为方向的辐射场便为eUL(t) ttRtEtRtEtRtEtetetesmLsmUsmLUULcoscos2cos2 cos2coscos2cos )()()( U U L L 中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR
26、信标的工作原理信标的工作原理 2.2.辐射场的形成（辐射场的形成（4 4）DVOR信标信标在在 方向方向的辐射场的辐射场e(t)=e0(t)+ +eUL(t) = Em0 1+ +mAsin t+ +mf1gm(t)+ mf cos st+ +kf cos( t+ + )cos t RKEEmfmmf2 20，中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 3.3.边带天线的馈电边带天线的馈电 （1 1）奇混合函数：奇混合函数： fo(t)=sin21440 t 偶混合函数：偶混合函数： fe(t)=cos21440 t fo(t)+ fe(t) =1 fo o(
27、(t) )t.01/720sfe e( (t) ).t0111/1440s中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 3.3.边带天线的馈电边带天线的馈电 （2 2）A1B1C1D1A2B2C2D2调幅调幅电路电路LSB振荡器振荡器f9960Hz功功放放USB振荡器振荡器f+9960Hz功功放放调幅调幅电路电路奇、偶混合奇、偶混合函数产生器函数产生器奇、偶混合函数奇、偶混合函数奇、偶混合函数奇、偶混合函数取样载波取样载波奇奇LSB偶偶LSB奇奇USB偶偶USB1232628224252722中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原
28、理 3.3.边带天线的馈电边带天线的馈电 （3 3）间隔间隔1/720 S依次接通依次接通中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 3.3.边带天线的馈电边带天线的馈电 （3 3）间隔间隔1/1440S后后2天线接通，间隔天线接通，间隔1/720S依次接通依次接通中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 3.3.边带天线的馈电边带天线的馈电 （3 3）中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 3.3.边带天线的馈电边带天线的馈电 （3 3）中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工
29、作原理信标的工作原理 3.3.边带天线的馈电边带天线的馈电 （3 3）中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 4.4.载波、上边带与下边带之间的关系载波、上边带与下边带之间的关系 （1 1） DVOR信标信标在在 方向方向的辐射场的辐射场e(t)=Em0 1+ +mAsin t+ +mf1gm(t)+ mf cos st+ +kf cos( t+ + )cos t sin t，gm(t) 对载波的调幅是在对载波的调幅是在机内实现的；机内实现的；cos st+ +kf cos( t+ + )对载波的调对载波的调幅是在空间叠加实现的，是由辐幅是在空间叠加实现的，
30、是由辐射的射的USB、LSB及载波三者在空及载波三者在空间叠加而成的。间叠加而成的。N 12523242627234748 o USBLSB f中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 4.4.载波、上边带与下边带之间的关系载波、上边带与下边带之间的关系 （2 2） 调幅波的性质调幅波的性质调制信号调制信号u (t)=U cos( t+ + ) ，载波载波uc(t)=Uccos( ct+ + c) u(t)=Uc1+macos( t+ + )cos( ct+ + c) =Uccos( ct+ + c)+0.5maUccos( c+ )t+( c+ ) +0.5
31、maUccos( c )t+( c ) 中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 4.4.载波、上边带与下边带之间的关系载波、上边带与下边带之间的关系 （3 3） 调幅波的性质调幅波的性质u(t)=Uccos( ct+ + c)+0.5maUccos( c+ )t+( c+ ) +0.5maUccos( c )t+( c ) 幅度关系幅度关系：上、下两个边带信号的幅度相等，且：上、下两个边带信号的幅度相等，且ma=2Us/Uc 1，Us为边为边带信号的幅度。带信号的幅度。频率关系频率关系：调幅信号有：调幅信号有3个频率分量，即载波个频率分量，即载波 c ，上边
32、频，上边频 c+ 和下边频和下边频 c 。相位关系相位关系： 1= t+ ， 2= t ， 2= 1，即，即USB超前（滞后）超前（滞后）载波的相位等于载波的相位等于LSB滞后（超前）载波的相位滞后（超前）载波的相位。中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 4.4.载波、上边带与下边带之间的关系载波、上边带与下边带之间的关系 （4 4） 调幅波的矢量图表示调幅波的矢量图表示 0.5maUc0.5maUc OACBUcR cOA表示载波矢量表示载波矢量OB表示表示USB矢量矢量OC表示表示LSB矢量矢量OA+OB=R中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVO
33、R信标的工作原理信标的工作原理 4.4.载波、上边带与下边带之间的关系载波、上边带与下边带之间的关系 （5 5） DVOR信标中，信标中，三个频率分量之间的关系三个频率分量之间的关系辐射的辐射的USB： uU(t)=UUmcos( c+ + s) t+ U 辐射的辐射的LSB： uL(t)=ULmcos( c- - s) t - - L 辐射的载波辐射的载波： uc(t)=Ucmcos ct sUUm U LOACBUcmR c sULm要使要使： uU(t) + uL(t) + uc(t) = AM，则要求：则要求：三个频率分量：三个频率分量： c， c+ + s ， c- - s幅度关系：
34、幅度关系：UUm=ULm=Um相位关系：相位关系： U = L中国民航大学 CAUC3.5 3.5 DVOR信标的工作原理信标的工作原理 4.4.载波、上边带与下边带之间的关系载波、上边带与下边带之间的关系 （6 6） 如何判断如何判断 U = L ？调幅接收机调幅接收机示波器示波器DVOR监控天线监控天线调幅接收机的输出送至示波器，作为判调幅接收机的输出送至示波器，作为判断断 U 是否与是否与 L相等的监视信号；相等的监视信号； sUUm U LOACBUcmR c sULmR，180 C，R，=OB+OC ，R=OB+OC将将LSB矢量矢量OC滞后滞后180 ，得矢量，得矢量OC ，； 若
35、若 U= L ，则，则R， OA，此时示波此时示波器显示的为直流信号。器显示的为直流信号。若若 示 波 器 显 示 的 为 直 流 信 号 ， 说 明示 波 器 显 示 的 为 直 流 信 号 ， 说 明 U= L ；若若示波器显示的不为直流信号，则调整示波器显示的不为直流信号，则调整 U ，一直到示波器显示为直流信号，一直到示波器显示为直流信号；去除对去除对LSB矢量的矢量的180 滞后滞后，恢复，恢复OC。中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统给出预选航道；给出预选航道； 保证飞机沿预选的航道飞行；保证飞机沿预选的航道飞行； 自动测定相应角度（方位）。自动测定相应角度
36、（方位）。 接收机接收机（108117.95MHz）控制盒控制盒水平状态水平状态显示器显示器电磁电磁指示器指示器航道偏离航道偏离向向/背台背台警告旗警告旗方位方位识别音频识别音频/话音话音频率选择频率选择音量调整音量调整自检自检音频音频至内话系统至内话系统水平极化天线水平极化天线HSIRMI中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统有方向的并且方向可以互易的有方向的并且方向可以互易的VOR径向线径向线 VOR航道可用航道可用 OBS来定义，或用来定义，或用 OBS定义预选航道。定义预选航道。 NVOR OBSNVOR OBS中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统
37、机载系统NNVOR-AVOR-B60 90 30 OBS= 60 90 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统8761超外差接收机超外差接收机(108117.95MHz)带通滤波器带通滤波器(3003000Hz)包络检波器包络检波器30Hz LPF带通滤波器带通滤波器(948010440Hz)鉴频器鉴频器移相器移相器A移相器移相器B鉴相器鉴相器A鉴相器鉴相器B04590。鉴相器鉴相器CM差同差同步器步器同步同步接收机接收机罗牌罗牌驱动器驱动器.u3d(t)u1d(t)u2d(t)航道偏离航道偏离警告旗警告旗向向/背台背台磁航向信号磁航向信号OBS2345HSIRMI识别识
38、别/话音话音（至内话至内话）1.1.框图框图 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统2.2.关键点信号关键点信号 u1(t)=Um1 1+ +mAsin t+ +mf1gm(t)+ mf cos st+ +kf cos( t+ + )cos 2t 第二中频，典型值为第二中频，典型值为168.5kHz u2(t)=Um2 1+ +mAsin t+ +mf1gm(t)+ mf cos st+ +kf cos( t+ + )u3(t)=Um3sin tu4(t)=Um4cos st+ +kf cos( t+ + )u5(t)=Um5sin( t+ + )u6(t)=Um6sin
39、( t+ + OBS)u7(t)=Um7sin( t+ + OBS/2)中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统3.3.航道偏离指示（航道偏离指示（1 1） u3(t)=Um3sin tu6(t)=Um6sin( t+ + OBS)u1d(t)=K1dsin( OBS)驱动水平状态指示器（驱动水平状态指示器（HSI）的航道偏离杆）的航道偏离杆 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统3.3.航道偏离指示（航道偏离指示（2 2） 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统3.3.航道偏离指示（航道偏离指示（3 3） 中国民航大学 CAUC
40、3.6 3.6 VOR机载系统机载系统3.3.航道偏离指示（航道偏离指示（4 4） NDVOR OBS= ABCDEL1L2L1 L2GF 航道偏离杆永远偏向航道偏离杆永远偏向预选航道所在的方向；预选航道所在的方向；航道偏离指示与飞机航道偏离指示与飞机的磁航向无关。的磁航向无关。 u1d(t)=K1dsin( OBS)中国民航大学 CAUC右区右区左区左区NDVOR OBS= ABCDEL1L2L1 L2GF 3.3.航道偏离指示（航道偏离指示（5 5） 3.6 3.6 VOR机载系统机载系统L1是是左左区、区、右右区的分界线区的分界线 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载
41、系统4.4.向向/ /背（背（To/From）台指示（）台指示（1 1） u3(t)=Um3sin tu7(t)=Um7sin( t+ + OBS/2)u2d(t)=K2dsin( OBS /2)驱动水平状态指示器（驱动水平状态指示器（HSI）的向）的向/ /背台指针背台指针 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统4.4.向向/ /背（背（To/From）台指示（）台指示（2 2） NDVOR OBS= ABCDEL1L2L1 L2GF FTT or F？TTT/F无指示无指示u2d(t)=K2dsin( OBS /2)T/F无指示无指示中国民航大学 CAUC3.6 3.
42、6 VOR机载系统机载系统4.4.向向/ /背（背（To/From）台指示（）台指示（3 3） L2是是To区、区、From区的分界线；区的分界线；T/F指示与飞机的磁航向无关。指示与飞机的磁航向无关。 From区区To区区NDVOR OBS= L1L2L1 L2中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统例：例：在飞机的预选航道为在飞机的预选航道为3030 或或210210 时，分别说明时，分别说明HSI的的航道偏离指示和向航道偏离指示和向/ /背台背台指示。指示。 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统5.5.方位的指示（方位的指示（1 1） 航道偏离
43、指示、向航道偏离指示、向/ /背台指示只与飞机的磁方背台指示只与飞机的磁方位有关，而与包括飞机磁航向的其他角度无关位有关，而与包括飞机磁航向的其他角度无关 利用利用RMI指示飞机的方位、航向等信息指示飞机的方位、航向等信息 中国民航大学 CAUC3.6 3.6 VOR机载系统机载系统5.5.方位的指示（方位的指示（2 2） u3(t)=Um3sin tu5(t)=Um5sin( t+ + )u8(t)= Um8sin( t+ +) =Um8sin( t+ )M控制的移相量控制的移相量 u3d(t)=K3dsin(+ )驱动电机驱动电机M 当当u3d(t)=0时时，M停止转动，则停止转动，则 = + = VOR RMI的指示与的指示与ADF信号驱动时的指示方式完全一样信号驱动时的指示方式完全一样
