Я на вашем форуме впервые, и заставил меня сюда обратиться вопрос, ответ на который я не нашёл нигде.

Собственно краткая предыстория...
Я интересуюсь многими вещами, предпочтение отдаю технике, хоть и учусь на экономиста. Как-то раз побывав в Подмосковье на слёте пилотов-любителей, загорелся желанием собрать собственный самолёт...
Подыскал материалы, пообщался с теми, кто на этом деле собаку съел... ну вообщем не суть важно как, но я построил свой первый самолёт. Простенький такой трубко-тряпколёт. Научился летать и решил попробовать силы в чём-то более серьёзном - построить более-менее "нормальный" самолёт.

А в нормальном самолёте есть некоторое количество специфичной аппаратуры. В силу разных причин, я не хочу использовать некоторые готовые элементы.

Потому вопрос: какие из перечисленных мной ниже приборов можно собрать самомому?

1) Радиовысотомер
2) Радиолокационная станция (пусть и с обзором только рельефа местности и дальностью 2-5 километров)
3) Радиокомпас (чтобы выходить на определённые станции)

С уважением,
Дмитрий Белан

ТАМ сегодня день открытых дверей ????

Походу побег....массовый ))

Да нет. Есть такой Дима Белан в сети. Я проверил. ;)

Не, не шутка. Есть в Магнитогорске Дмитрий Белан, самолётостроитель. По крайней мере - сильно интересующийся самолётами. :) Фоток самолёта тов. Белана не нашёл, увы.

самопальные пп.1-2=fail
пп.3 можно, но наверное таки не нужно... лучше бороться за удельные параметры ЛА

ИМХО, п.2 - самый реальный! Покупаешь GPS - и будет "РЛС обзора рельефа местности" хоть на 100 км вперёд. Дёшево и сердито. А если "паять на кухне" РЛС переднего обзора, да ещё с автосопровождением обнаруженных целей (хотя бы типа "Заслон" :) ), то есть риск, что вес РЛС будет больше грузоподъёмности СЛА. :) П.1 и п.3 - реально, но гемморно. По пунктам 1 и 2 не забываем про злых дядек из Частотнадзора (или из подобной конторы). :)

2 DimaBelan
А не могли бы Вы продемонстрировать фото своего ЛА? Спасибо!

Что-то вспомнилось (кажется по радио рассказывали) - вобщем мужики собрали самодельный самолёт, отпраздновали это дело, взяли с собой ещё и продолжили праздновать событие в полёте...
Чем это закончилось - нужно писать, или все догадались? (а вообще-то несмешно, им по крайней мере)

Научился летать и решил попробовать силы в чём-то более серьёзном - построить более-менее "нормальный" самолёт.
Думаю Вам не стоит распыляться и делать 2 вещи одновременно. Как показывает практика из этого ничего путного не выйдет и никогда не выходило.
Ну а для начала необходимо просто прикинуть грузоподъемность вновь получившегося более менее серьезного самолета, а потом уже прикидывать вес радиооборудования.

Раз Вы интересовались постройкой самодельных самолетов, то должны быть уже в курсе, что на них ставят из приборов заядлые и продвинутые самодельщики, угробившие лучшие годы своего жизненного цикла на постройку летательных машин и механизмов.
Там все намного проще и надежней, чем будующая куча самодельного железа "газетно-картонного" изготовления, прошедшая испытания на кухонной табуретке, включая климатику и вибростенд.

2 DimaBelan
Вы бы так сразу и написали, что "Радиолокация на авиамодели". А то по первому названию этой темы возникла мысль, что Вы СЛА построили. А теперь хотите построить что-то вроде Як-130 :).
По сути заданных вопросов, ИМХО, собрать самому можно всё, что Вы указали (при условии наличия у Вас некоторых специфических знаний и навыков в области радионавигации, радиолокации, настройки и сборки радиоаппаратуры). Но современная элементная база врядли позволит создать настолько компактные и легкие устройства, выполняющие свои функции, чтобы их можно было разместить на моделе. Конечно, если модель будет масштаба 1:3 - 1:5, да ещё типа Ан-124, то все реально. :)
Я понимаю, зачем на модель ставить радиовысотомер и, даже, РЛС. Но зачем на моделе радиокомпас? К тому же, дополнительно нужно будет ставить аппаратуру трансляции полученных данных на землю оператору.
Короче говоря, задумка Ваша интересная, но на данный момент для Ваших условий практически не реальная, к сожалению.

DimaBelan
хоть и учусь на экономиста

Как будущему экономисту...
Любая задача может быть решена оптимальным образом только при системном подходе :)

Для ответа на ваш вопросец вам надо сначала определиться с тремя составляющими:
1. Допустимые массагабариты (вес, размеры) всего этого радиооборудования, которые вы можете выделить на своем ЛА (хоть БПЛА, хоть натуральный самолет, хоть простейшая авиамодель)...
2. Четкие ТТХ и задачи, которые должно обеспечить это радиооборудование...
3. Количество дензнаков, которые вы готовы потратить на решение этой задачи...

Только получив ответы на эти три вопроса будет понятно - выполнимо это или нет, ну а ежели выполнимо - то как это оптимально сделать технически и кратчайшие пути решения с минимизацией затрат...

И вообще... Если это "модель" то вам надо сюда ...

Но зачем на моделе радиокомпас?

Думается, чтобы сама возвращалась. Вроде как беспилотник организовывается? А ну-ка, Дима Белан, колись, чего задумал.

Изначально тема имела название без словосочетания "на авиамодели".
Теперь тема приобрела более смешной вид- все в одном и в спичечном коробке. Ну максимум в пачке сигарет.

DimaBelan
EagleTree E-logger, к нему барометрический альтиметр, датчик оборотов двигла, ГПС модуль с 10 секундным обновлением данных, покупаешь OSD, ставишь камеру на самолет и по радиоканалу передаешь видео на землю.
На экране имеешь ГПС координаты, напряжение батареи, съеденный ток и прочую информацию.
http://vimeo.com/5210676
ощущений полные штаны и никаких радиолокаторов не надо. 0_о

кхм... извиняюсь что "долго" не был на связи - дела однако.

а теперь по-порядку:

1) Попрошу того ретивого товарища который приписал "на авиамодели", более так не делать без согласования с автором ветки. Не всем это приятно.
2) Неотесла большое спасибо что сподобились найти данные обо мне. Наверняка с форума АЭА?
3) Уважаемый Yurgen, фотографии сейчас выложить не могу, поскольку нахожусь в Швейцарии, а фотографии дома, в Магнитогорске. Буду дома - непременно засвечу фото.
4) Так же для Yurgen: я не строил БПЛА, радиомодель и т.д. Я собираюсь построить цельнометаллический самолёт (по крайней мере по проекту так), взлётным весом около 750 килограмм и допустимая масса оборудования составляет около 75-80 кг.
5) Yurgen мне нужен только "рельефный" РЛС, без сопровождения целей и наведения ракет.
6) Boroda отвечаю на предложенные Вами вопросы: а) масса в пределах 75-80 кг, размеры... ну 40х30х30 см точно найдём. б) ТТХ и задачи оборудования: радиовысотомер - работа в диапазоне высот от 0 до 20-ти метров при заходе на посадку. радиокомпас - поскольку проектная дальность полёта 700 км, то хочу подстраховаться. Дальность пеленга станции 40-50 км. РЛС - для обзора поверхности земли.

P.S. РЛС не для этого проекта, а для экраноплана который хочет построить мой товарищ. Но обкатать я бы хотел её на самолёте. GPS не предлагайте - надоел.
P.S.2 Если есть такая возможность предлагайте схемы на лампах))

2 DimaBelan
Появилась какая-то конкретика. Тогда ещё раз, возможно повторюсь.
1) Радиовысотомер - можно построить самому, потребуется регистрация в Частотнадзоре как излучающее РЭО (для легального использования).
2) РЛС - теоритически возможно построить самому. Но с обзором рельефа может быть "засада" в плане блока обработки и отображения информации. К тому же потребуется не простая ДН антенны, а косекансная, для формирования которой используется ну очень замороченная форма антенны, которая на порядок сложнее обычной параболы. ИМХО, в домашних условиях сваять подобную антенну с правильной поверхостью просто нереально. И для справки: если Вы планируете в результате получить изображение, напоминающее видеосъёмку, то могу Вас огорчить. На экране РЛС обзора рельефа стоит сплошная засветка средней интенсивности, и только очень радиоконтрастные объекты (ж/д дороги, мосты, большие дома и т.д.) можно уверенно распознать в общей мешанине оттенков. Опять же, требуется регистрация как излучающего РЕО.
3) Радиокомпас можно построить самому, регистрация не требуется. Основная проблема будет в изготовлении направленной гониометрической антенны и механизма её запитки, т.к. антенна вращается на 360 градусов и простой кусок провода тут не проходит.

Я не берусь судить о том, какие массогабаритные параметры указанных устройств Вы получите. Радиовысотомер и радиокомпас много не потянут по весу, а вот с РЛС возможны варианты. Много места и веса можно уменьшить, если будет использоваться микропроцессорная обработка сигналов. Но я ещё ни разу не встречал СЛА, оборудованные указанными Вами устройствами и, соответственно, нигде не встречал схем для самостоятельного изготовления подобной аппаратуры. Из этого вытекает вынужденная необходимость самостоятельного проектирования данного оборудования, а это уже не тривиальная задача, требующая солидной радиоинженерной подготовки и специфических знаний по теории радиолокации и радионавигации (ох, как там все не просто). ИМХО, для подавляющего большинства радиоинженеров это неподъёмная задача для занятий ею в индивидуальном порядке. Хотел бы Вас обнадежить, но реалии не позволяют. Если найдете готовые рабочие схемы необходимого оборудования, подходящего под Ваши задачи, то значит повезло.
Удачи!

Радиовысотомер давно собран- берите и повторяйте. http://lea.hamradio.si/~s53mv/avnr/adesign.html
или с цифровой обработкой. http://lea.hamradio.si/~s53mv/vnr/theory.html
Если частоты в 4 ГГц не пугают, имеете опыт радиолюбительства на УКВ- то проблем особых нет.
При желании, габарит и вес можно уменьшить раз в 5.
По поводу локатора. В принципе, на СВЧ модулях от релеек сотовых баз на 24 ГГц и 38 ГГц можно кое-что сгородить. Сам СВЧ модуль весит грамм 250, мощность на выходе миливатт 100. На километр плюс-минус лапоть сгородить радар можно. Но цифровая обработка сигнала будет весьма энегроемкой (если на стандарных алгоритмах). В принципе, можно все обработать одним быстрым АРМ типа Cortex, по питанию влезем, но алгоритм прийдется оптимизировать под имеющиеся на микросхеме АЦП-ЦАПы.

все равно сделать все это нереально-ну не разорваться на изготовление самолета и на разработку,отладку и доведение до ума аппаратуры.
Причем в последствии может оказаться,что получившаяся точность навигации мягко говоря дает ошибку.
Как человек близкий к авиационной электронике и связи, могу еще добавить,что вновь изготовленное и отработанное на стенде изделие может давать сбои или вообще отказаться работать в реальной ситуации из за банальной электромагнитной совместимости и еще ряда причин.
Ну и не забудьте про требования,предъявляемые к подобного рода аппаратуре.

IMHO: Согласен с DENом. Нереальная задача.
"Никто не может объять необъятное" (Козьма Прутков).
А ВЫСОТОМЕР можно и на чердаке наковырять :-)

V_Strannik читайте вопрос, и проверяйте пожалуйста ссылку. Вы дали ссылку на БАРОМЕТРИЧЕСКИЙ высотомер, а вопрос о РАДИО высотомере. Похожи как самолёт и вертолёт.

DEN вы правы, разорваться невозможно. Но и я не собирался этого делать. сначала самолёт, а потом, или в промежутках между работами по самолёту, буду делать и эти агрегаты. Ошибки... согласитесь их почти любая техника рано или поздно делает. А доводят всё электронное оборудование после установки на ЛА. Как один знакомый специалист по АиРЭО говорил: нет 2-х самолётов на которых оборудование было-бы настроено одинаково.

khach за схему спасибо, очень интересно и познавательно. Приму к сведению, и если ничего лучше не придумаю, то буду делать такую.

Yurgen на изображение "напоминающее" видеосъёмку и не надеялся. Благо имел возможность наблюдать работу РЛС "Гроза" и РЛС на Ми-8МТВ. Картинку видел - весьма специфичная. т.к. антенна вращается на 360 градусов и простой кусок провода тут не проходит - а сделать антенну неподвижной никак нельзя?

А доводят всё электронное оборудование после установки на ЛА
Все правильно ,только доводит оборудование целое КБ или институт с кучей отделов с узкопрофильными специалистами, а не один пусть даже высококлассный специалист широкого профиля.
Одному или даже группе людей это не потянуть.
Во всяком случае локатор. Это однозначно. Там куча подводных камней, как правильно было замечено выше.
Вообщем будет потрачено кучу времени, денег и нервов....
Ради чего? Чтоб потом себе сказать- да, действительно не получается, как хотелось.

[Благо имел возможность наблюдать работу РЛС "Гроза"

Это ничего не значит)))
Я каждый день наблюдаю и нахожусь у современных самолетов, но сделать даже жалкое подобие -рука не поднимется, хоть и разбираюсь)

Как один знакомый специалист по АиРЭО говорил: нет 2-х самолётов на которых оборудование было-бы настроено одинаково.

Смотря какое оборудование и смотря чего.
Или плохой специалист...

А не проще и дешевле будет купить аппаратуру со списанного самолёта? :) Из готовых блоков точно проще что-то работающее сделать.

DimaBelan
а сделать антенну неподвижной никак нельзя?

Теоретически можно (ежели не требуется РЛС кругового обзора) - ФАР (фазированная антенная решетка).
Основная проблема при создании РЛС в данном случае (при заданных вами ТТХ) - не только и не столько в разработке блока обработки сигнала, сколько в разработке малогабаритной остронаправленной сканирующей антенно-фидерной системы на требуемой частоте работы ВЧ тракта...
С одной стороны минимальная частота работы РЛС определяется линейными размерами разрешения объекта ; с другой стороны ширина ДН лепестка антенны определяется требуемым разрешением по углу и этим лепестком надо сканировать требуемую область пространства...
В общем случае такая РЛС будет работать на частотах ГГц диапазона - готовы ли вы влезть в доскональное изучение СВЧ техники для постройки данного аппарата?

Yurgen
К тому же потребуется не простая ДН антенны, а косекансная
Косеконсная - это оптимальнай вариант в основном для наземных РЛС, когда надо засечь только одну координату по горизонтальной составляющей ДН антенны. В общем случае форма ДН АФУ РЛС определяется требованиями к РЛС (что и как мы хотим отсканировать и обнаружить). Если только круговой обзор - то косеконс, если по высоте - то узкий горизонтальный луч и т.д.

DimaBelan
а сделать антенну неподвижной никак нельзя?
АРК для своей работы имеют две антенны: одна ненаправленная (штырь), а другая направленная (магнитная рамка для ДВ-СВ диапазона). В результате сложения ДН этих антенн получается суммарная ДН в виде кардиоиды с ярко выраженным провалом. Вот этот провал и ориентируется на станцию. Т.е. АРК представляет собой автоматическую следящую систему, которая постоянно доворачивает подвижную антенну так, чтобы минимум суммарной ДН был направлен на привод (радиостанцию). А уже по угловому положению подвижной антенны вычисляется КУР (курсовой угол радиостанции). Вот и получается, что если магнитную рамку просто припаять к плате, то очень быстро провод намотается на ось и навигация закончится. :) Поэтому нужно сваять подвижный переходник, через который сигнал будет сниматься с вращающейся антенны и при этом не будет никаких проводов, которые наматываются на ось. Т.е. это принципиальное конструктивное решение АРК, без которого ничего не получится. На наземных пеленгаторах (АРП) используются неподвижные антенны, но.... их аж 8! СтоИт такой себе "ёжик" из вертикальных вибраторов, разнесенных по окружности на 45 градусов. Но для бортовых систем такой вариант не подходит.
Это ещё раз говорит, что нужно изучить Теорию авиационной радионавигации (полугодовой курс с экзаменом).
Про точностные характеристики уже сказали. Чем точнее система, тем более навороченной она получается. В некоторых навигационных системах только подсистемы, которые обеспечивают требуемую точность, занимают до 30% от всей "радионачинки" системы.

Boroda
У наземных РЛС косеканс направлен вверх, чтобы уменьшить мертвую воронку над РЛС и в тоже время "стрелять" вдоль горизонта. У бортовых РЛС обзора земной поверхности косеканс направлен вниз, чтобы уменьшить мертвую зону перед бортом и иметь максимальную дальность обнаружения наземных объектов. И бортовые РЛС при этом не имеют кругового обзора (кроме специальных бортовых РЛС). И для того, чтобы сформировать косекансную ДН с одним облучателем (боримся за вес) зеркало антенны получается очень замороченным.

какие из перечисленных мной ниже приборов можно собрать самомому? Привет земляку! Свои первые тряпки-трубки собирал в Орске в 70-х. Собрать своими руками можно РВ и АРК. Локатор - вряд ли. Для всех целей навигации с лихвой хватает GPS. Теперь о локаторе. При полетах на малых высотах, как правильно было замечено выше, он практически бесполезен. Так как вряд ли Вы планируете летать в сплошной облачности на малых высотах, осмелюсь предположить, что локатор нужен для полетов ночью. А почему бы не применить для этого прибор ночного видения и мощный прожектор подсветки?

Yurgen
Ну меня то не надо "агитировать за советскую власть" и "что и как в РЛС используется и строится" :)
Мне вполне достаточно образования по специальности, полученного в МАИ на факультете радиоэлектроники ЛА и сдачи экзамена по РЛС "папе Сайбелю" и последующей работы по профилю ... :)

Конкретно по теме топика - что касается РЛС, зная все подводные камни разработки и изготовления систем данного профиля я не советовал бы браться за их разработку "на коленках" энтузиастами-любителями без первоначального получения систематического профессионального образования в области РЛС, АФУ и СВЧ...

Хорошо, мнения выслушал и понял. Более менее реальными оказываются АРК и РВ.

А вот как реализовать хотя-бы РВ? или кто-то скажет что АРК проще?

P.S. точность мне не нужна как у хирурга. для АРК мне достаточно чтобы была точность по горизонту +/-5-10 градусов

Boroda
Ну меня то не надо "агитировать за советскую власть" и "что и как в РЛС используется и строится" :)
Понял! Тогда - наливайте! :)

DimaBelan
Как по мне, то проще РВ:
- для РВ больших высот (т.е. примерно от 2000 м): импульсный передатчик, приёмник, схема измерения задержки отраженного импульса, цифровой индикатор высоты.
- для РВ малых высот: частотно-модулируемый передатчик, приемник, схема измерения разности частот (передаваемой и принимаемой в данный момент), схема преобразования разностной частоты в высоту, цифровой индикатор высоты.
И никаких подвижных частей!
А точность навигационных систем правильнее определять не собственными предпочтениями, а определенными нормативными документами. Ведь Вы собираетесь применять эти системы на борту самолета, а это, ни много ни мало - Ваша жизнь, в конце концов. Зачем Вам, например, радиокомпас, с помощью которого Вы полчаса будете выходить на маяк, так как у компаса низкая точность? Уж лучше тогда использовать простой и надежный обзорно-сравнительный метод навигации, который до сих пор в ряде случаев используется с момента зарождения авиации.

И ещё один момент: я Вам настоятельно не рекомендую приспосабливать СЛА для полетов ночью или в СМУ (если у Вас есть такие мысли)!!! Ничем хорошим это не закончится! СЛА только для полетов в день ПМУ! ВСЁ!!! Подумайте о своих родственниках! Буду рад, если у Вас таких мыслей не было! Но Ваши вопросы наталкивают на наличие у Вас подобной идеи...

Yurgen
Тогда - наливайте! :)
Подставляй тазик... C\_____/ :)

Полностью поддерживаю предыдущий пост...
В принципе я и хотел услышать о требуемых ТТХ от топикстартера. К примеру оптимум построения РВ для высоты полета в 2м с разрешением 10 см и РВ для высоты полета 500м и разрешения 1 м принципиально будет разным...
С другой стороны если планируется делать самолет, "как у взрослых" то и требования к этим приборам должны быть "как у взрослых" т.е. определяемые нормативной документацией на эти приборы...

Уж лучше тогда использовать простой и надежный обзорно-сравнительный метод навигации, который до сих пор в ряде случаев используется

Используется, и не в ряде случаев, а повсеместно, особенно на СЛА.
Наличие бумажной карты на борту в России является обязательным (писал здесь)
Использование GPS должно быть в той мере какой оно необходимо. В инструкции ко всем GPS-устройствам (в самом начале) написано - система является собственностью правительства США и может быть отключена в любой момент ... оно Вам надо? Особенно на посадке.
Кстати для СЛА (ну и азростатов тоже) полёты в темноте и при плохой видимости нормативами запрещены.
Так что могу пожелать топикстартёру избавится от этих мыслей на этапе ... мыслей.

оно Вам надо? Особенно на посадке.
Пардон, а Вы разве на посадку хотите невизуально -т.е в автомате заходить?
Круто.

Авиация давно по GPSу летают не один год и не боятся.