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SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO E NAVEGAÇÃO CAPÍTULO 13 MÓDULO CÉLULA

Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

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Sistemas de comunicação

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Page 1: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO E NAVEGAÇÃO

CAPÍTULO 13

MÓDULO CÉLULA

Page 2: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INTRODUÇÃO

A operação segura da aeronave depende em alto grau do desempenho satisfatório dos sistemas de comunicação e navegação e está diretamente ligado à perícia daqueles que fazem a sua manutenção.

Page 3: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

PRINCÍPIOS BÁSICOS DO RÁDIO

O rádio é um sistema de comunicação através de ondas eletromagnéticas propagadas no espaço.

TRANSMISSOR

ANTENA

Page 4: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

São classificadas em ondas curtas de alta frequência e ondas longas de baixa frequência.

Page 5: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

As ondas de rádio se propagam na velocidadede aproximada de 186.000 milhas por segundo(300.000 quilômetros por segundo).

Page 6: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Um circuito transformador simples

AC

Page 7: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Não há qualquer ligação direta entre oscircuitos primário e secundário. A energia queilumina a luz é transmitida por um campo eletromagnético, alternado no núcleo do transformador.

Page 8: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

GAMA DE FREQÜÊNCIA FAIXABaixa Freqüência (L/F)................... 30 a 300 KHzFreqüência Média (M/F)............... 300 a 3000 KHzAlta Freqüência (H/F)................... 3 a 30 MHzFreqüência Muito Alta (VHF)....... 30 a 300 MHzFreqüência Ultra Alta(UHF).......... 300 a 3000 MHzFrequência Super Alta(SHF).......... 3.000 a 30.000 MHz

Faixas de Frequência

Page 9: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

COMPONENTES BÁSICOS DOS EQUIPAMENTOS

Os componentesbásicos de um sistema de comunicações são:Microfone,Transmissor, Antena transmissora, Antena receptora,Receptor, Fones ou Auto-falante.

TRANSMIS-SOR

RECEPTOR

FONES

AUTO FALANTE

MICROFONE

ANTENA TRANSMISSORA

ANTENA RECEPTORA

Page 10: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Transmissores

É um gerador que converte energia elétrica em ondas de rádio.

Desempenha as seguintes funções:

Gerar um sinal de RF; Amplificar o sinal de RF;Proporcionar um meio de modular o sinal de RF.

Page 11: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Quanto maior for a potência de saída de umtransmissor, maior será a distância que o seusinal será recebido.

Page 12: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os equipamentos mais utilizados têm potênciade 3 a 5 watts. Os aviões executivos e os detransporte comercial são equipados com transmissores de VHF, com uma potência de saída de20 a 30 watts.

Page 13: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Receptores

•Seleciona os sinais de radiofreqüência.•Converte essas informações em sinais de áudio para comunicação ou em sinais de áudio ou visuais para navegação.

Page 14: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Um receptor deve ser capaz de selecionar a freqüência desejada dentre as demais,e amplificar a baixa voltagem do sinal AC.

Page 15: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ANTENAS

É um tipo especial de circuito elétrico, elaborado para irradiar e receberenergia eletromagnética.

Page 16: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

VHFCOMUNICAÇÃO/NAVEGAÇÃO

EQUIPAMENTO DE DETECÇÃO DE DISTÂNCIA (DME)

VHF

MARKER BEACON

GLIDESLOPE

Page 17: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Em geral, as antenas transmissoras de comunica-ção irradiam os sinais em todas as direções.

Entretanto, constroem-se antenas especiaispara irradiar especificamente numa certadireção, ou obedecendo a um determinado padrão de emissão.

Page 18: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A antena receptora deve deter as ondaseletromagnéticas presentes no ar.

A forma e tamanho da antena receptora varia de acordocom a utilização específica, para a qual ela foi projetada.

Page 19: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Nos equipamentos de comunicação instaladosa bordo, a mesma antena é normalmenteutilizada para a recepção e transmissão de sinais.

Page 20: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Microfones

É um conversor de energia, que transforma a energia acústica(som) em energia elétrica.

Page 21: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Quando se fala no microfone, as ondasde pressão acústicas geradas atingem o diafragmado microfone, fazendo-o movimentar-separa dentro e para fora (vibrar), de acordo com apressão instantânea aplicada. O diafragma estáconectado a um dispositivo que provoca umfluxo de corrente, proporcional à pressão aplicada.

Page 22: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Uma característica desejável está na capacidadedo microfone em ser mais sensível a sons prove-de uma fonte próxima, do que a sons origináriosde uma distância relativamente afastada.

Page 23: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

FONTES DE ALIMENTAÇÃO

É o componente que fornece as voltagens e as correntes corretas, para operar os equipamentos de comunicação.

Page 24: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Em muitas aeronaves, a fonte primária de energiaelétrica é de corrente contínua. Utiliza-se um inver-sor para suprir a corrente alternada necessária.

Os inversores comuns de uma aeronave consis-tem de um motor CC que aciona um gerador de CA.

Page 25: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO

•VHF•HF

Os sistemas de comunicações das aeronavesvariam consideravelmente em tamanho,peso, consumo de energia, qualidade de operaçãoe custo, dependendo da operação desejada.

Page 26: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Componentes de uma onda irradiada

ONDAS INOSFÉRICA

ONDAS ESPACIAIS

ONDA TERRESTRE

Page 27: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O transmissor e o receptor operam ambosna mesma frequência, sendo que, o botão domicrofone controla o momento em que o transmissor deve operar.

Na ausência de transmissão,o receptor opera normalmente.

Page 28: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Teoricamente, o alcance é limitado à distânciasdo horizonte, sendo esta determinada pelasalturas das antenas transmissoras e receptoras.

Comunicações VHF (Frequência Muito Alta)

Page 29: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Diagrama do sistema VHF

ANTENA VHF

FONTE DE FORÇA

TRANSMISSOR VHF

MICROFONE AUTO FALANTE

FONE

Page 30: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Comunicações VHF (Frequência Muito Alta)

Operam na faixa de freqüência entre108,0 MHz e 135,95 MHz.

118,0 MHz a 135,95 MHz

108,00 MHz a 112,00 MHz. VOR /LOCALIZER

112,00 MHz a 118,00 MHz VOR

COMUNICAÇÃO

Page 31: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Painel de Controle

Page 32: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

TRANSCEPTOR DE VHF

Page 33: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Comunicações HF (Alta Frequência)

HF é utilizado para comunicações a longa distância.

Faixa de freqüência entre 3 MHz e 30MHz.

Page 34: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

PAINEL DE CONTROLE DO HF

Page 35: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os transmissores de HF possuemmaior potência de saída que os de VHF.

Page 36: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Aeronave com velocidade de cruzeiro abaixo de 300 mph

Page 37: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Aeronaves com velocidade mais elevadapossuem tubos (probes) especialmente projetados

Page 38: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Diagrama do sistema de HF

Page 39: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

EQUIPAMENTOS DE NAVEGAÇÃO DE BORDO

Esses sistemas incluem:

Navegação VHF (VOR)Pouso por instrumentos (ILS) Detecção da distância (DME)Detecção automática das estações (ADF)DOPPLER e Navegação Inercial (INS).

Page 40: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Esses equipamentos quando aplicados à navegação, os receptores e transmissoresoperam com sinais utilizados para detectar orumo e, em alguns casos, a distância em relação a pontos geográficos ou a estação de rádio.

Page 41: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Sistema de navegação VHF (VOR)

O sistema de navegação VHF(VOR)omnidirecional range) possibilita ao piloto a escolha do rumo, em relação à estação selecionada.

Freqüência de VHF de 108,0 MHz a 117,95MHz.

Page 42: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A operação é realizada dentro da gamade frequência de VHF, 108,0 MHz e 117,95 MHz, o que permite uma boa imunidade às interferências provocadas pela estática atmosférica ou de precipitações.

Page 43: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 44: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ESTAÇÃO DE VOR

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Page 45: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A informação para navegação é apresentadavisualmente num instrumento do painel.

RMI DO PILOTO RMI DO CO-PILOTO

Page 46: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INDICADOR DE VOR

Page 47: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O receptor VOR, além da navegaçãoradial, funciona como receptor "localizador"(sinal do LOCALIZER) durante a operaçãoILS (sistema de pouso por instrumento).

Page 48: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Indicador de Desvio de Rumo (CDI)

Page 49: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O CDI desempenha diversasfunções. Durante a operação VOR

o ponteiro vertical é utilizado como indicador do rumo. Ele tam-

bém indica quando a aeronave desvia do rumo, bem como a

direção que a aeronave deve tomar para atingir o rumo desejado.

O indicador TO-FROM mostra se a direção do rumo apresentado

é "para" (TO) a estação ou "afastando-se" (FROM) da estação.

O indicador de desvio do rumo também apresenta uma bandeira

de alarme "VOR-LOC".

Normalmente ela é uma pequena haste, que aparece somente

em caso de mau funcionamento do receptor ou falha do sinal transmitido.

Page 50: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Quando sinais de "LOCALIZER" são

selecionados no receptor de VOR, o indicador

apresenta a posição relativa do feixe do localizador

para a aeronave, e a direção que a aeronave

deve tomar para interceptá-lo.

Page 51: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Indicador de Desvio de Rumo (CDI)

PONTEIRO HORIZONTAL

PONTEIRO DE CURSO

PONTEIRO VERTICAL

BANDEIRA DO GLIDESLOPE

INDICAÇÃO PARA OU DA ESTAÇÃO

PONTEIRO DE CURSO RECÍPROCO

SELETOR DE CURSO

Page 52: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ANTENA DE VOR

Page 53: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

RECEPTOR DE VOR

Page 54: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

RECEPTOR DE VOR

Page 55: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMA DE POUSO POR INSTRUMENTOS (ILS)

Opera na faixa de VHF da gama de freqüência de rádio.

O ILS pode ser visualizado como uma "rampade sinais de rádio, na qual o avião pode "deslizar" com segurança para a pista.

Page 56: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Sistema de VHF Sistema de UHF

Orientação horizontal Orientação vertical

ILS

LOCALIZER GLIDESLOPE

Page 57: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Este sistema proporciona, durante a fasede pouso, informações para que o aviãoseja dirigido diretamente para a pista ecomo descer em um ângulo correto.

ILS

Page 58: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ILS

ILS

Page 59: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 60: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O sistema completo é constituído por:

Um transmissor localizador da pista (LOCALIZER),Um transmissor de ângulo de descida (GLIDE SLOPEFeixes balizadores (MARKER BEACONS)para detecção de posição.

Page 61: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

É uma estação que transmite a orientaçãohorizontal para a pista e opera em VHF nana faixa de frequência de 108 a 111.95 MHzsempre que o decimal for ímpar.

LOCALIZER

Page 62: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

LOCALIZER

As estações de "LOCALIZER" operamna freqüência de 108,0 MHz a 112,0 MHz,porém, só incluindo as decimais ímpares.

As freqüências, neste espaçamento, com as decimais pares são dedicadas à operação VOR.O receptor de navegação VOR funciona como receptor de "LOCALIZER" durante a operação ILS.

Page 63: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 64: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 65: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

LOCALIZER

Page 66: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ANTENA DE LOCALIZER

Page 67: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Rampa de descida do ILS

150 Hz90 Hz

SE O AVIÃO ESTIVER NO EIXO E RAMPA CORRETOS

OS SINAIS SE ANULAM.

LOCALIZER

Page 68: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

GLIDE SLOPE

É um feixe de que fornece ao piloto orientaçãovertical, auxiliando-o a manter o ângulo correto de descida até a pista.

Faixa de freqüência: UHF de 339,3 MHz a 335,0 MHz

Page 69: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 70: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os receptores de "GLIDE SLOPE" e"LOCALIZER"/VOR podem estar emunidades separadas ou combinados numa unidade única.

Page 71: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

GLIDE SLOPE

Page 72: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Rampa de descida do ILS

90 Hz

150 Hz

SE O AVIÃO ESTIVER NO EIXO E RAMPA CORRETOS

OS SINAIS SE ANULAM.

GLIDESLOPE

Page 73: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

GLIDE SLOPE

Page 74: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

RECEPTOR VOL/LOC/GS

Page 75: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ANTENA DE GLIDE SLOPE

Page 76: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

REPRESENTAÇÃO DO LOCALIZER

REPRESENTAÇÃO DO GLIDSLOPE

Page 77: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Diagrama dos componentes doILS.

ANTENA VOR/LOC

RECEPTOR VOR/LOCSAÍDA DE

ÁUDIO

SELETOR DE FREQUÊNCIA

INDICADOR

ANTENA GILDESLOPE

FONTE DE FORÇA

Page 78: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

MARKER BEACON (Feixes Balizadores)

Os "MARKER BEACONS" são utilizadosconjuntamente com o sistema de pouso porinstrumentos.

Page 79: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os "MARKERS" são sinais derádio que indicam a posição da aeronave aolongo de sua descida em direção à pista.

Page 80: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Um receptor de "MARKER” instalado na aeronave

recebe os sinais da antena e os converte em

energia, para iluminar uma lâmpada e produzir

um tom audível no fones.

FONTE DE FORÇA

RECEPTOR MB

CHAVE DE NÍVEL LUZ DE

POSIÇÃOFONE

ANTENA

Page 81: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

75 MHz

75 MHz

75 MHz

400 Hz1300 Hz 3000 Hz

OUTER MARKER

MIDDLE MARKER

INNER MARKER

7,2 Km

1 Km

300 m

Page 82: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Marcador Externo (OM, Outer marker) Fica localizado a aproximadamente 7.200 m (3.9 NM) da pista. Seu módulo são dois traços por segundo com uma frequência de 400Hz e seu indicador é azul.

Page 83: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Marcador Médio (MM, Middle marker)  Fica localizado a aproximadamente 1000 m da pista. Seu módulo são pontos e traços alternados com uma frequência de 1300Hz. Tem o propósito de avisar o piloto que o contato visual com a pista é iminente.

Page 84: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Marcador Interno (IM, Inner marker) Fica localizado a aproximadamente 300 m da pista. Tem o propósito de avisar o piloto, quando em condições de baixa visibilidade, da chegada iminente a pista. Seu módulo é 6 pontos por segundo na frequência de 3000Hz.

Page 85: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INDICAÇÃO DE MKR

Page 86: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

DME (Distance Measuring Equipment)

Fornece uma indicação visual constante da distância que o avião se encontra de uma estação de terra.

O DME opera na gama de frequência UHF• Para Transmissão: 2 grupos - de 962 MHz a 1.024 MHz e de 1.151 MHz a 1.212 MHz;• Para Recepção: entre 1.025 MHz e 1.149 MHz.

Page 87: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A operação do sistema DME é baseada natransmissão de pares de pulsos em intervalosespecíficos emitidos pela aeronave, que sãorecebidos e retransmitidos por uma estação deterra.

Page 88: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A retransmissão pela estação de terraconsiste de pares de pulsos sendo que afrequência da retransmissão é diferente darecepção.

Page 89: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O tempo decorrido entre a ida e a voltadesse sinal é medido pelo equipamento daaeronave e transformado em distância, emmilhas náuticas, a partir da aeronave até aestação de terra.

Page 90: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Estação do DME

Page 91: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Transceptor do DME

Page 92: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Transceptor do DME

Page 93: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Antena do DME

A fim de evitar interrupção na operaçãoDME, a antena deve ser instalada num pontoque não fique bloqueado pela asa, quando a aeronaveestiver inclinada.

Page 94: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Indicador do DME

Esta distância é indicada em milhas náuticas

num instrumento do painel,

VORTAC

Page 95: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ADF (Detector Automático de Direção)

O equipamento ADF é constituído por: um receptor; antena direcional (LOOP; antena não-direcional (SENSE); indicador e caixa de controle.

Page 96: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O sistema ADF é projetado para fornecerinformações de proa relativa.

Recepção de áudio, para sinais de AM de baixa emédia frequência, na faixa de 190 a 1750 kHz.

Page 97: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os ADFs são usados nas seguintes funções:

Como radiogoniômetro automático, parafornecer indicações contínuas demarcações magnéticas das estaçõesSintonizadas.

Como receptores convencionais parapermitir a recepção auditiva de sinaismodulados em amplitude na faixa defrequência abrangida.

1 2

190 a 1750 KHz

Page 98: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Componentes do ADF

Receptor Antena

Page 99: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Antena Direcional – LoopAntena Não-direcional - Sense

Page 100: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Antena Direcional – Loop

Page 101: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Antena Não-direcional - Sense

Page 102: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Sistema do ADF

ANGULO DE PROA RELATIVA

PROA

ESTAÇÃO DE ADF

Page 103: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Indicador Simples de ADF

Page 104: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Indicador duplo de ADF

ADF/VOR ADF/

VOR

Page 105: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Painel de Controle

Page 106: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMA ATC (AIR TRAFFIC CONTROL)

TRANSPONDER, é utilizado em conjunto

com o radar de observação de terra, com afinalidade de fornecer uma identificação positiva

da aeronave na tela de radar do controlador.

Page 107: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Funcionamento do ATC

Page 108: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Modo A Modo C

O sistema transmite somente a identificação da ANV.

O sistema transmite a identificação e altitude da ANV.

ALTÍMETRO SERVO-CODIFICADOR

MODOS DE OPERAÇÃO DO TRANSPONDER

Page 109: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Funcionamento do ATC

Page 110: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Transceptor do Transponder

Page 111: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Antena do Transponder

Page 112: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Painel de Controle do Transponder

Page 113: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

TCAS

Page 114: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMA DE NAVEGAÇÃO DOPPLER

O sistema de navegação DOPPLER

computa e apresenta, contínua e

automaticamente, a velocidade em relação à

terra ("GROUND SPEED") e o ângulo de

deriva (DRIFT ANGLE) de uma aeronave em

vôo. Estas informações são fornecidas sem o

auxílio de estações de terra, estimativa do vento

ou qualquer outro dado.

Page 115: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O sistema DOPPLER da aeronave emitefeixes concentrados de energia eletromagnéticanuma determinada frequência.

Ao atingir a superfícieda terra, estas ondas são refletidas.

O sinal refletido é interceptado e comparadocom o sinal emitido.

A diferença entre eles, devido ao efeito DOPPLERé computada para fornecer as informações de velocidade e deriva.

Page 116: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

EFEITO DOPPLER

O Efeito Doppler é uma característica observada nas ondas quando emitidas ou refletidas por um objeto que está em

movimento com relação ao observador.

Page 117: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMA DE NAVEGAÇÃO INERCIAL

Bastante utilizado em aeronaves de

grande porte, como um auxílio à navegação de longo curso.

É um sistema auto-suficiente, não

necessitando de qualquer sinal externo.

O sistema obtém informações de atitude,

velocidade e rumo, medindo as acelerações da aeronave.

Page 118: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Para que o sistema funcione é necessário o uso de dois acelerômetros:um orientado para o Norte e o outro para leste.

Page 119: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os acelerômetros são instalados numa unidade estabilizada por giroscópios, denominadaplataforma estável, para eliminar os errosresultantes da aceleração devido à gravidade.

Page 120: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMA BÁSICO DE NAVEGAÇÃO INERCIAL

Page 121: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Um sistema de navegação inercial é derelativa complexidade e contém quatrocomponentes básicos, a saber:

Page 122: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

1 - Uma plataforma estável que é orientadapara manter os acelerômetros paralelos àsuperfície da terra, e fornecer orientação de azimute.2 - Acelerômetros montados sobre a plataformapara fornecerem as componentes específicasda aceleração.3 - Integradores que recebem sinais dosacelerômetros para fornecer velocidade e distância.4 - Um computador que receba os dadosdos integradores, e converta a distância percorridaem "posição" da aeronave, apresentada pelascoordenadas latitude e longitude.

Page 123: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Na navegação inercial o termo inicializaçãoé empregado com referência ao métodode levar o sistema a um conjunto de condições iniciais, a partir das quais ele possa prosseguir o processo da navegação.

Essas condições iniciais compreendem:

Page 124: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

• O nivelamento da plataforma,• O alinhamento da referência de azimute,• O fornecimento das coordenadas locais ("PRESENT POSITION"),dos "fixos" ("WAY POINTS") a atingir durante a navegação, • Velocidade atual.

Page 125: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Acelerômetros

Page 126: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 127: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INICIALIZAR O INERCIAL

Page 128: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 129: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação
Page 130: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

REPRESENTAÇÃO DO INERCIAL VELOCIDADE

PROA ALTITUDE ROTA

Page 131: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMA DE RADAR METEOROLÓGICO

O radar (RADIO DETECTION AND

RANGING) é um equipamento destinado a

detectar determinados alvos na escuridão,

nevoeiro ou tempestades, bem como em tempo claro.

Além do aparecimento destes alvos na tela do

radar, suas distâncias e azimute são também

apresentadas.

Page 132: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

COMPONENTES DO RADAR

Um sistema radar é constituído pelo:

Transceptor/Sincronizador; Antena Parabólica; Unidade de Controle; Indicador ou tela

Page 133: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

DIAGRAMA DO SISTEMA DE RADAR METEOROLÓGICO

Page 134: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O radar meteorológico aumenta a segurança

do vôo, pois permite ao piloto detectar

tempestades na sua rota e, consequentemente,

contorná-las.

O radar ainda possibilita o mapeamento

do terreno, mostrando a linha da costa, ilhas ou

outros acidentes geográficos ao longo da rota.

Estas indicações são apresentadas no indicador

visual (PPI) com à distância e o azimute relativo

à proa da aeronave.

Page 135: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

o transmissor envia pulsos curtos deenergia de radiofrequência através do guia deonda à antena parabólica.

O guia de onda interliga o transceptor à antena

Page 136: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A antena irradia esta energia, concentrando anum feixe de 3,8° de largura.

Parte da energia transmitida é refletidapor objetos (alvos) situados ao alcance do feixe e é recebida pela antena parabólica.

Page 137: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O radar é um sistema eletrônico que transmite pulsos de energia eletromagnética (RADIO), recebendo o sinal refletido do alvo.

Esse sinal recebido é conhecido como "eco":

O tempo necessário para que as ondas doradar alcancem o alvo e sejam refletidas paraa antena da aeronave, é diretamenteproporcional à distância entre eles.

Page 138: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

Page 139: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

WS

Page 140: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

COMPONENTES

Page 141: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

TRANSCEPTOR

Page 142: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ANTENA

Page 143: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

UNIDADE DE CONTROLE

Page 144: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INDICADOR

Page 145: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

SISTEMA RÁDIO-ALTÍMETRO

Os rádio-altímetros são utilizados para

medir a distância da aeronave à terra.

Isto é realizado transmitindo-se energia de radiofreqüência,

e recebendo o sinal refletido.

O indicador do radio-altímetro apresentará aaltitude verdadeira da aeronave.

Page 146: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os rádio altímetros modernos são em sua maioria do tipo de emissão de pulso, sendo a altitude calculada pela medição do tempo necessário para o pulsotransmitido atingir a terra e retornar à aeronave.

O indicador do radio altímetro apresentará aaltitude verdadeira da aeronave, seja sobreágua,montanhas, edifícios ou outro objetos sobre a superfície da terra.

Page 147: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Atualmente, os radio altímetros são utilizados du-rante o pouso, sendo uma exigência para a Categoria II.

As indicações do rádio altímetro determinam oponto de decisão para continuar o pouso ou arremeter.

Page 148: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

TRANSCEPTOR DE RADIO ALTÍMETRO

INDICADOR DE ALTITUDE

ANTENA DO RECEPTOR

ANTENA DO TRANSMISSOR

FONTE DE FORÇA

DIAGRAMA BLOCO DO RADIO ALTÍMETRO

Page 149: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

Page 150: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

TRANSCEPTOR

Page 151: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ANTENAS

Page 152: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INDICADOR

Page 153: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

ALTITUDE DE DECISÃO

Page 154: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

TRANSMISSOR LOCALIZADOR

(ELT) é um transmissor que emite um sinal de

alarme nas frequências de emergência civil ou

militar.

Sua operação é automática na ocorrência

de um impacto, podendo ainda ser iniciada

através de um controle na cabine de comando

ou interruptor no próprio transmissor.

Destina-se em casos de emergência,a fornecer uma orientação para busca eSalvamento.

Page 155: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O transmissor localizador de emergência é normal-mente instalado no estabilizador vertical do avião; e no caso de acionamento por impacto só poderá serdesligado por um controle localizado no próprio transmissor.

INTERRUPTOR ON- AUTO - OFF

Page 156: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O transmissor de emergência é equipadocom um interruptor de três posições (ON –AUTO – OFF), uma bateria e um interruptor deimpacto.

BATERIA

INTERRUPTOR DE IMPACTO

INTERRUPTORON-AUTO-OFF

Page 157: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Posição ON – operação manual do equipamento.

Posição AUTO - a operação será automáticaquando o interruptor de impacto sentir uma desaceleração de 5 a 7 G, no sentido da linha de vôo

Posição OFF - o sistema estará desativado.

Page 158: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A bateria deve ser capaz defornecer energia para a transmissão do sinal porno mínimo 48 horas.

Freqüência de emergência (121,5 MHz)

Page 159: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O equipamento deve estar acessível parapermitir o monitoramento da data de substituiçãoda bateria, e para armar ou desarmar a unidade.

Page 160: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Um controle adicional para armar/desarmarpode ser instalado na cabine do piloto.

LIGA/REARMA

ARMA

Page 161: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Interruptor ARM/ON/REARM

Interruptor protegido por uma guarda desegurança, montado em um painel, o qualpossibilita à tripulação, ligar manualmente otransmissor.

ON/REARM

ARM

ATENÇÃOTRANSMISSOR LOCALIZADOR DE EMERGÊNCIA

SOMENTE PARA USO EM CONDIÇÕES DE EMERGÊNCIA É EXPRESSAMENTE PROIBIDA A

OPERAÇÃO NÃO AUTORIZADA SUJEITA A MULTSA DO DAC E CONTEL

Page 162: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Transmissor localizador de emergência

Page 163: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O teste operacional do transmissor deemergência pode ser executado sintonizando-seum receptor de comunicações na frequência deemergência (121,5 MHz) e ativando-se o transmissoratravés do controle remoto. Desliga-se oequipamento logo que o sinal de emergência seja ouvido.

TESTE

Page 164: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INSTALAÇÃO DE EQUIPAMENTOS DECOMUNICAÇÃO E NAVEGAÇÃO

Antes de qualquer modificação ser realizada no equipamento rádio de uma aeronave, quer seja devido a novas instalações ou alterações nos sistemas, vários fatores

devem ser considerados.

Page 165: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

• O espaço disponível;• O tamanho e peso do equipamento;• As modificações realizadas anteriormente.

O consumo de energia devido à nova instalação deve ser calculado para determinar a máxima carga elétrica contínua.

A instalação deve ser cuidadosamente planejada a fim de permitir fácil acesso para inspeção, manutenção e troca de unidades.

Page 166: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Ao escolher o local para a instalação do equipamento, leva-se em consideração as áreas recomendadas pelofabricante da aeronave.Se tal informação não estiver disponível ou se a aero-nave não possui provisão para o equipamento adicio-nal, seleciona-se uma área que suporte o peso doequipamento e que seja capaz de suportar os esforços

adicionais de inércia.

Page 167: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Deve-se manter o espaçamento adequadoentre o equipamento rádio e a estruturaadjacente, evitando danos mecânicos à fiaçãoou equipamento rádio decorrentes de vibração,atrito ou pouso brusco.

Não se instala a fiação ou o equipamentorádio próximo a unidades contendo fluídoscombustíveis.

Page 168: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Instalação típica de equipamentorádio num painel estacionário de

instrumentos

Page 169: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Arrefecimento e Umidade

O desempenho e a vida útil de quasetodos os equipamentos rádio são seriamentelimitados por temperaturas excessivas.A instalação deve ser planejada, de modoque o equipamento rádio possa dissipar rapidamenteseu calor.Em algumas instalações pode haver necessidadede se produzir um fluxo de ar atravésdas unidades, quer utilizando um exaustor ouum venturi.

Page 170: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Processos deverão ser utilizados paraevitar a entrada de água nos compartimentosque abrigam o equipamento rádio.

A presença de água no equipamentorádio provoca rápida deterioração noscomponentes expostos.

Page 171: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Isolamento da Vibração

A vibração é um movimento contínuoocasionado por uma força osciladora.A amplitude e a freqüência de vibraçãoda estrutura da aeronave variaconsideravelmente com seu tipo.

Page 172: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

O equipamento rádio é muito sensível àvibração ou choque mecânico, sendonormalmente instalado em bases à prova dechoque para proteção contra vibração do vôo ouchoque devido ao pouso.

Page 173: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Base típica à prova de choques

AMORTECEDOR DE FIXAÇÃO

AMORTECEDOR

FIO MASSA

Page 174: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

As unidades de rádio instaladas nos painéisde instrumentos geralmente não necessitamde proteção contra vibração, visto que o painelé normalmente montado à prova de choque.Entretanto, deve-se observar se o peso adicionalpode ser suportado pela base de montagem.Em certos casos, pode haver necessidade deinstalar bases mais reforçadas ou aumentar onúmero de pontas de fixação.

Page 175: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os materiais empregados nos amortecedores das basesà prova de choque são geralmente isolantes elétricos.Por este motivo, toda unidade eletrônica montadaem base à prova de choque, deve ser eletricamenteligada à estrutura da aeronave. Pode-se tambémutilizar lâminas metálicas de alta condutibilidade(cobre ou alumínio), onde for impraticável o usode fio-massa.

Page 176: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

REDUÇÃO DA RADIOINTERFERÊNCIA

Quase todos os componentes da aeronave constituem possível fonte de

radiointerferência que se não for eliminada, pode prejudicar o desempenho e precisão dos sistemas de rádio

e equipamentos eletrônicos.

Page 177: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Fontes de radiointerferência na aeronave:

• dispositivos elétricos rotativos;• os comutadores;• os sistemas de ignição;• os sistemas de controle das hélices;• as linhas de energia de CA e• os reguladores de voltagem.

Page 178: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A neutralização ou equalização das cargas acumuladas na aeronave.

BONDING

Blindagem

Descarregadores de Estática

Page 179: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Interligação por intermédio de fios condutores, (massa)semelhantes a malhas metálicas flexíveis, firmemente presas às superfícies.

BONDING

FIO MASSA

Page 180: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Blindagem

O objetivo básico da blindagem é contereletricamente o ruído causado pela radiofrequência.

Page 181: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

A FINALIDADE DOS DESCARREGADORES ESTÁTICOS SÃO:

- DESCARREGAR A ELETRICIDADE ESTÁTICA ACUMULADA PELA ANV DURANTE O VÔO.- PERMITIR UM MELHOR ENTENDIMENTO NAS COMUNICAÇÕES DOS SISTEMAS VHF E HF.

Descarregadores de Estática

Page 182: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

LOCALIZAÇÃO

Page 183: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Os principais tipos de descarregadores

de estática usados atualmente são:

1) Cabo trançado flexível, impregnado

de prata ou carbono e recoberto com vinil. (presos por parafusos metálicos)

2) Cabo trançado metálico semiflexível. (presos por parafusos metálicos)

3) Campo nulo. (rebitados à estrutura da

aeronave)

Page 184: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Descarregador de estática do tipocampo nulo

Page 185: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

Cabo trançado flexível

Page 186: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

INSTALAÇÃO DE ANTENAS EM AERONAVES

Page 187: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação

FIM

Page 188: Capítulo 13 Sistemas de Comunicação e Navegação