¿Puede la indicación VOR ser confiable si una de sus antenas se rompe?

¿Cuál será la fiabilidad de la indicación VOR dentro de la cabina si se rompe una de las dos antenas exteriores?

¿Podemos confiar en él para hacer una aproximación VOR?

Cuáles serán las consecuencias suponiendo que estamos en un avión de aviación general como cessna 150 / 172 / 182 .

Imagen de la antena:

imagen de antena
(Fuente de la imagen: http://www.simmer.fr/ )

Respuestas (5)

No, no debe usarse.

Las antenas gemelas, como ha demostrado, se balancean y se alimentan a un balun ( BAL anced a UN balanceado) para alimentar la línea de transmisión única al receptor. Juntos, proporcionan la impedancia correcta para el sistema aéreo. Con una antena rota, es probable que la impedancia del circuito sea incorrecta y, por lo tanto, la entrada al receptor sea, en el mejor de los casos, sospechosa.

[Adivinaciones]

Es imposible predecir el comportamiento indicado sin conocer los detalles precisos del ajuste aéreo, pero una conjetura razonable sería que la relación de onda estacionaria en la alimentación se alterará y, por lo tanto, se introducirá un error de fase. La magnitud del error variará en proporción al seno del ángulo de fase real, por lo que creo que el rumbo será preciso cuando esté al sur o al norte del VOR y luego será cada vez más inexacto a medida que se mueva, con un error máximo de 90 o 270.

[EDITAR]

Temprano en la mañana, cuando escribí esto por primera vez, pero creo que me equivoco acerca de ser preciso en el norte o en el sur. Será preciso en algún lugar de la brújula y en 180 grados opuestos a eso, con una inexactitud creciente a medida que se mueve hacia 90 grados alejándose de ese lugar. Solo la calibración le diría dónde está el lugar.

La pérdida de un polo de la antena VOR puede causar un desfase de fase en la señal; por lo menos , interfiere con el patrón dipolar de la antena . Sin embargo , se sorprendería de lo bien que puede funcionar un receptor VOR cuando ambas antenas de bigotes de gato están rotas (esto le sucedió al avión en el que hice mi entrenamiento como resultado de "un extraño accidente de lavado de aviones" - el receptor en realidad funcionó MEJOR de esa manera). Por supuesto, siendo que la antena está dañada, todavía te deja en una situación en la que no deberías usarla.

La respuesta literal es, ¿quién sabe? La única forma de saberlo con seguridad sería calibrar el VOR y observar la desviación, si la hay, de las lecturas esperadas. El fabricante del instrumento puede tener alguna orientación general, pero nadie puede predecir con precisión los resultados del daño físico.

Pero dicho esto, en realidad no importa de todos modos: no debería hacer nada que requiera un VOR si sabe que el equipo está roto. Incluso si todavía parece ser preciso a pesar de la falta de la antena, ¿qué sucede si pierde la otra antena? ¿O algún cableado roto comienza a causar lecturas falsas intermitentes?

Y aunque esto se aleja de la pregunta exacta que hizo, hay regulaciones a considerar. No mencionó una jurisdicción específica, pero supongamos que EE. UU. / FAA por ahora, supongo que las reglas generales son muy similares en la mayoría de los lugares. Si es VFR, entonces no necesita un VOR que funcione de todos modos: por definición, nunca confiará en él para nada porque está navegando visualmente. Puede ser útil tener un VOR en VFR, pero no es obligatorio . ( 14 CFR 121.349 permite vuelos VFR en rutas en las que no se puede usar pilotaje, pero también requiere dos instrumentos de navegación independientes).

Por otro lado, si usted es IFR, entonces probablemente sería ilegal para usted confiar en un VOR que sabe que está dañado. 14 CFR 91.205 requiere "equipo de navegación adecuado para la ruta a volar", y creo que sería difícil convencer a la FAA de que un VOR con una antena rota es adecuado para la navegación.

Pero el punto más básico de todo es que depender de un equipo averiado es simplemente peligroso, especialmente para una aproximación por instrumentos en la que se confía en la precisión de los instrumentos para evitar colisionar con el suelo o con un obstáculo. En mi opinión, correr ese riesgo mostraría una toma de decisiones y una destreza general muy malas.

El único efecto de una antena VOR rota es que el patrón polar de la antena se alterará y su eficiencia como antena disminuirá porque no se adaptará a la línea de alimentación. Esto significa que solo puede captar el VOR cuando el elemento de antena "bueno" está más cerca de la baliza, y su menor eficiencia significará que el alcance de la baliza donde recibe una señal disminuirá.

Toda la información de navegación se transporta en la modulación de 30 Herz en la portadora principal y la subportadora FM: nada en la ANTENA del receptor VOR puede afectar las relaciones de fase de los 30 Herz.

Si no se muestra la bandera de advertencia, hay una señal adecuada y el rumbo del VOR será preciso.

No es una buena práctica dejar una antena rota de esta manera, pero no es un problema de seguridad siempre que tenga suficiente señal (es decir, sin bandera de advertencia).

Exactamente lo mismo se aplica si está recibiendo un localizador ILS: la información está en la modulación de 90 y 150 Herz en este caso. Mientras no se muestre la bandera de advertencia, la información SERÁ PRECISA.

+1 en lo relevante. El daño de la antena solo afecta el rango útil. Mientras no se muestre la bandera de advertencia, el instrumento será preciso.
" El daño de la antena solo afecta el rango útil ", sí, eso también me parece correcto.

La dirección del VOR no viene del avión viendo de dónde viene.

VOR funciona mediante una baliza omnidireccional pulsante y una baliza estrecha de barrido. El pulso ocurre cada vez que el barrido es al norte. Luego, el rumbo de la brújula se usa para ver dónde está la baliza en relación con el avión.

ingrese la descripción de la imagen aquí
(Fuente de la imagen: Wikipedia - Autor: Orion 8)

¿Significa esto que puede usarlo para navegar con una antena faltante?

No, a menos que el sistema haya sido diseñado para compensar la falta de una antena.

Esto no parece una respuesta completa a la pregunta. Usted muestra que una sola antena puede recibir una señal VOR, pero ¿es seguro usarla? ¿Será lo suficientemente preciso?
-1 Estoy de acuerdo con raptortech97, no puedes joder con la ingeniería, no permitas que un poco de conocimiento sobre cómo funciona algo te tiente a pensar que sabes más. No puedo contar la cantidad de cursos de seguridad de vuelo a los que he asistido en los que los estudiantes intentan burlar el diseño de la aeronave. Ojear un libro; si algo está roto, ¡arréglalo!
@ raptortech97 Modifiqué la respuesta para agregar eso.
No creo que esto responda la pregunta, pero es la mejor descripción que he visto sobre cómo el sistema VOR permite que un avión descubra dónde está el mundo. Si tuviera que publicar un "¿Cómo funciona VOR?" pregunta, esta sería probablemente mi respuesta aceptada!
Esa no es una descripción muy precisa de cómo funciona un VOR. Esto tiene una mejor descripción ¿Cómo funciona TACAN?

Respuesta corta: no.

En general, si un equipo tiene un problema de operatividad, no debe usarse para la navegación.

Dicho esto, si lo prueba y la prueba indica que funciona razonablemente, puede estar bien usarlo A CORTO PLAZO. Entonces, por ejemplo, si estuviera despegando de Manchester, volaría hasta el Cordcord VORTAC y vería si obtenía lecturas confiables. Si es así, probablemente me sentiría bien usándolo en un enfoque VFR.

En cualquier caso, la antena debe repararse antes de utilizar el instrumento a largo plazo. Usar el receptor con una antena dañada una o dos veces es excusable, pero no por un tiempo prolongado.

Nota: Por lecturas "confiables" me refiero a que está recibiendo una señal en diferentes actitudes, o al menos en la actitud que necesita para fines de navegación. El efecto de una antena rota será reducir su ganancia o posiblemente introducir un punto ciego en su área de recepción. Tenga en cuenta que estos efectos SIEMPRE están presentes de todos modos. Por ejemplo, en un terreno montañoso o si el VOR está de frente, podría tener puntos ciegos en el VOR incluso con una antena perfecta. Entonces, una antena rota básicamente solo empeora los problemas de recepción estándar que ya tiene.

Usarlo como fuente de navegación sería un punto irresponsable. Hay dos antenas por una razón, de lo contrario, el fabricante no las tendría a las dos allí.
@Lnafziger Es fácil sentarse en su silla y sermonear a alguien sobre cómo su avión debe ser perfecto y nunca debe usar nada roto, pero en el mundo real a veces necesita usar un equipo imperfecto. ¿Qué pasa si el tipo está en un aeródromo remoto? ¿Decirle que use la navegación a estima? ¿Ese es tu plan? Un VOR con una antena es mucho mejor que la navegación a estima, te lo aseguro. A veces tienes que volar con mucho más roto que una antena.
@TylerDurden Las consecuencias de usar un VOR que no funciona bien pueden ser bastante graves (como "vagar por un espacio aéreo restringido porque su rumbo era incorrecto") si lo está usando para la navegación principal, y como señaló Simon, puede funcionar bien en un rumbo pero estar fuera de los demás. En su situación hipotética, le diría al piloto varado que espere un buen día VFR, saque su gráfico y confíe en un buen pilotaje a la antigua para llevarlo a casa (o más probablemente en este siglo XXI nuestro punto en su teléfono inteligente y recuérdeles que tienen un GPS en el bolsillo que pueden usar para ayudarlos).
@ voretaq7 Una antena dañada no es lo mismo que un VOR "que no funciona correctamente". El efecto de una antena dañada sería reducir su ganancia. El mal resultado típico sería que es posible que no reciba ninguna señal. La idea de Simon de que de alguna manera afectaría la precisión de la señal es completamente errónea. El cambio de fase en VOR es a la frecuencia de modulación, no a la frecuencia portadora. Básicamente no tiene idea de lo que está hablando.
@TylerDurden Creo que 10 años como ingeniero de aviónica me brindan antecedentes razonables para comentar, además de haber solucionado problemas de este tipo utilizando algunas herramientas de análisis de señales bastante avanzadas. Pero dado que mi conocimiento profesional es incorrecto, agradecería saber cuáles son sus credenciales y exactamente por qué el problema de la alteración de la relación de onda estacionaria es incorrecto. Si hubiera una antena, podría estar de acuerdo, pero dado que una de las dos en un sistema balanceado está dañada, el cambio en la ganancia es una preocupación secundaria.
@TylerDurden Por cierto, si una señal VOR estuviera modulada en amplitud, nuevamente estaría de acuerdo con usted, pero dado que está modulada en frecuencia y la dirección está determinada por el ángulo de fase entre la señal de referencia fija y la señal modulada, entonces cualquier cambio en la ROE debe introducir un error de fase. Supuse, por lo tanto, la etiqueta en la respuesta para alertar a los lectores, que para cualquier error dado, debe haber dos puntos en la onda sinusoidal donde el error es 0 y 2 puntos donde debe ser mayor. Sin embargo, podría estar equivocado, pero sin saber el ajuste exacto y el problema físico exacto, es imposible decirlo.
@TylerDurden Tengo un error tipográfico en mi primer comentario. De hecho, pasé 20 años como ingeniero de aviónica. También he revisado mi libro de registro. Encontré un problema en un Vulcan en 1981 con diferentes síntomas y una causa diferente, pero fácilmente extrapolable a la pregunta de OP. El síntoma es que el VOR seguiría bien, pero luego oscilaría con un error de unos 30 grados durante un tiempo y luego retrocedería. No pudimos reproducir la falla, pero cambiamos el receptor sin ningún efecto. Usando un TDR, encontramos una mala conexión en un mamparo. Rehizo la conexión y la falla no volvió a ocurrir.
Y además, la pregunta dice antena ROTA, no dañada.