Системы ориентации по одиночной звезде
Существуют два класса задач, решаемых этими системами:
1) Пеленгация и автоматическое слежение за звездой. Для этого предназначены пеленгаторы (астрогиды).
2) Определение угла между двумя звездами или звездой и другим навигационным ориентиром. Для этого предназначены секстанты.
Астрогиды
Данный астрогид представляет собой оптическую головку, устанавливаемую в карданном подвесе с возможностью поворота вокруг двух осей ±43°.
Оптическое излучение, пройдя через головку обтекателя 1, фокусируется параболическим зеркалом 2 в плоскостях, в которых находятся сканирующие щелевые
диафрагмы 4 и 4΄.
Для того, чтобы анализировать положение звезды по двум координатам используется уголковый отражатель 3, который разносит изображение в 2 канала и дополнительно разворачивает их одно относительно другого на 90°. отражатель 3, который разносит изображение в два канала и дополнительно
Диафрагмы 4 и 4΄ установлены на якорях электромагнитов и колеблются с частотами f1 и f2 соответственно. Излучение, прошедшее через эти диафрагмы, собирается зеркально-линзовыми системами 5 и 5΄ на цилиндрический объектив 6. этот объектив переносит излучение во входное окно ФЭУ 7.
Таким образом на ФП подается два сигнала, промодулированных частотами f1и f2, и постоянный сигнал внутреннего фона.
В синхронных детекторах вырабатывается управляющий сигнал, величина которого пропорциональна временному сдвигу между центрами опорных и
Сигнальных импульсов соответствующего канала. Эти управляющие сигналы подаются на внешние приводы карданного подвеса, которые доворачивают датчик в направлении уменьшения сигнала рассогласования.
Когда суммарный сигнал рассогласования двух каналов будет равен нулю, вырабатывается сигнал нулевого рассогласования, который означает, что изображение
звезды находится в центре поля зрения датчика.
Точность определения положения звезды – до 30΄΄.
Для предотвращения ложного срабатывания при попадании в поле зрения мощного протяженного источника используют сигнал с широкополосного усилителя, который блокирует работу устройства.
Суммарный сигнал с резонансных усилителей 2f1и 2f2используется для регулировки
напряжения, подаваемого на ФЭУ с целью обеспечения работоспособности устройства со
звездами разного блеска.
Часто в таких системах для анализа изображения используют различные вращающиеся
растры, кроме того могут использоваться устройства с электронной разверткой, например
видиконы, суперартиконы, диссекторы.
Сикстанты
1-оптический датчик
2- кардановый подвес
3- блок обработки сигнала
4- блоки управления азимутального и высотного каналов
5- приводы каналов
6- датчики углов
Для определения местоположения ЛА
в геоцентрической системе координат
необходимо определить две координаты l и
φ.
Эти координаты можно определить,
решив одну из систем уравнений 1 или 2.
Решая систему уравнений (1), работают по так называемому высотному методу, т.е. определяют высоту над горизонтом двух светил (звезд).
Решая вторую систему, работают по высотно-азимутальному методу, т.е. определяют высоту над горизонтом и азимут одного светила.
Высотный метод более точен, но менее надежен т.к. не
всегда есть возможность одновременного наблюдения двух светил.
Второй метод менее точен из-за большой погрешности измерения азимута.
Секстант астроориентатора БС-63.
1 – головной обтекатель;
2 – зеркально-призменный шарнир;
3 – поворотная платформа;
4 – трехдисковый модулятор с кодовой модуляцией;
5 – привод модулятора;
6 – конденсор;
7 – ФЭУ;
8,9 – приводы высотного и азимутального каналов соответственно;
10,11 – датчики угла;
12 – предусилитель;
13 – блок обработки сигнала.
14,15 – блоки управления приводами.
Работаустройства
Поиск звезды по высоте осуществляется наклоном шарнира 2 относительно оси II–II на
угол ±70°.
Поиск звезды по азимут осуществляется поворотом платформы 3 вокруг оси I–I от нуля до 360°.
Оптическое излучение, пройдя через головной обтекатель и оптический шарнио 2,
фокусируется в плоскости анализа, где установлены диски 4. Эти диски модулируют
излучение с частотой, которая зависит от положения изображения звезды в плоскости
анализа.
Промодулированое излучение собирается конденсором 6 на фотокатоде ФЭУ 7. Сигнал
с ФЭУ обрабатывается в блоке 12 и подается на сигнальный вход блока 13. На второй вход
блока 13 подается опорный сигнал из блока 5. По этому сигналу производится разделение
управляющих сигналов на азимутальный и высотный канал. Соответственно по этим
сигналам с помощью приводов 9 и 8 происходит доворачивание оптической оси прибора до
направления нулевого рассогласования (направление на звезду).
После этого с помощью датчиков 10 и 11 измеряется высота звезды над горизонтом и
азимут звезды.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|