Infrardeče vodenje: Razlika med redakcijama

Izbrisana vsebina Dodana vsebina
Zupi (pogovor | prispevki)
Brez povzetka urejanja
Zupi (pogovor | prispevki)
Brez povzetka urejanja
Vrstica 25:
 
=== Amplitudno - fazna modulacija ===
[[Slika:Spin scan.png|sličica|Osnovna shema modulacijskega diska (skica a) za amplitudno-fazno modulacijo in časovni potek električnega signala iz IR detektorja glede na vodoravno referenčno os x. Skica b) prikazuje izvedbo modulacijskega diska z boljšo zmožnostjo izločanja ploskovnih virov IR valovanja.]]
Amplitudno - fazna modulacija je najzgodnejši način delovanja IR vodenja, ki izvira iz nemških medvojnih poskusov, kasneje je bil uporabljen v prvih izstrelkih zrak-zrak z IR vodenjem. Pri tem načinu je pred detektor IR valovanja nameščen modulacijski disk, ki se vrti skupaj z rotorjem sledilnega koordinatorja in periodično prekinja vpadlo infrardeče valovanje.
 
Vrstica 37:
 
=== Frekvenčno-fazna modulacija ===
[[Slika:FM reticle.png|alt=Osnovna shema modulacijskega diska za frekvenčno modulacijo IR valovanja (a) in časovni potek signala za tri različne tarče. Modulacijski disk na skici b) ima v sredini vzorec šahovnice, ki daje drugačno modulacijo v primeru, da slika tarče ni v celoti na modulacijskem disku.|sličica|Osnovna shema modulacijskega diska za frekvenčno modulacijo IR valovanja (a) in časovni diagram signalov za različne položaje izvora IR valovanja. Modulacijski disk na skici b) ima srednji del s kockastim vzorcem, ki daje drugačno modulacijo za sledenje ciljem, katerih slika ni v celoti na modulacijskem disku.]]
Zaradi pomanjkljivosti amplitudno-fazne modulacije je bilo uvedeno konusno skeniranje. Pri tovrstnem koordinatorju je modulacijski disk postavljen neposredno pred detektor IR valovanja in miruje. Sekundarno zrcalo je nagnjeno tako, da je njegova optična os odmaknjena od optične osi detektorja. S tem se slika IR valovanja preko modulacijskega diska giblje po [[Krožnica|krožnici]], čeprav se disk ne premika.
 
Modulacijski disk (glej skico a) v osnovi sestoji iz več parov prosojnih in neprosojnih odsekov, ki so razporejeni po celotnem obodu diska. V praksi so ti odseki zelo podobni, kot pri amplitudno-frekvenčni modulaciji, da se doseže zadostna neobčutljivost za ploskovne izvore IR valovanja. Ko sekundarno zrcalo premika sliko izvora IR valovanja preko diska, ta izmenično prečka prosojne in neprosojne odseke, pri čemer detektor doseže signal v obliki zaporedja impulzov. Pri tovrstni zasnovi izvor IR valovanja tudi pri poravnavi z optično osjo sledilnega koordinatorja ustvari signal, ki se po času spreminja (pri uporabi amplitudne modulacije je tem primeru velikost signala enaka ničli).
 
V primeru, da je izvor IR valovanja poravnan z optično osjo sledilnega koordinatorja, njegova pot preko modulacijskega diska prečka enake dolžine preko prosojnih in neprosojnih odsekih. To ustvari impulzni signal, pri katerem so vsi impulzi enako dolgi in ima torej konstantno frekvenco. Če optična os koordinatorja ni poravnana z izvorom IR valovanja, se prestavi tudi središče krožnice, zaradi česar slika izvora IR valovanja posameznih odsekov modulacijskega diska ne seka več enakomerno, temveč preko njih opiše daljo ali krajšo pot. Posledično se tudi širina posameznih impulzov spremeni in dobimo signal, ki je [[Frekvenčna modulacija|frekvenčno moduliran]]. Z demodulacijo se iz tega signala dobi sinusni signal, katerega fazni kot po primerjavi z referenčnim signalom daje podatek o polarnem kotu φ. Amplituda tega signala pa je odvisna od odmika izvora IR valovanja od optične osi koordinatorja, zato se naklon sekundarnega zrcala izbere tako, da slika izvora IR valovanja potuje čimbolj blizu roba modulacijskega diska. Na ta način se doseže največja razlika med minimalno in maksimalno frekvenco signala in posledično bolj natančno vodenje, vendar lahko povzroči, da krožnica, po kateri se giblje slika izvora IR valovanja, delno zapusti območje modulacijskega diska. V tem primeru se impulzni signal prekine in nastane signal, ki je zelo podoben tistemu pri amplitudni modulaciji. V praksi se zato uporabi drugačen vzorec za osrednji del modulacijskega diska, ki omogoča prehod na amplitudno modulacijo, v kolikor slika izvora IR valovanja delno zapusti površino modulacijskega diska.
 
Prednost uporabe frekvenčne modulacije je, da je frekvenčno moduliran signal premo sorazmeren odmiku izvora IR valovanja od optične osi koordinatorja. To omogoča zvezno premikanje krmilnih površin izstrelka, kar izboljša aerodinamično učinkovitost in tudi natančnost. Obenem se zmanjša tudi občutljivost na toplotne vabe, saj te zaradi konusnega skeniranja nimajo več takšnega vpliva, kot pri uporabi amplitudne modulacije.