CURSO DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

RADIOFARO OMNIDIRECCIONAL VHF CONVENCIONAL (CVOR)

SELEX Sistemi Integrati Inc.11300 West 89th Street

Overland Park, KS 66214USA

T: 1-913-495-2600

• Localizar cada ensamblaje principal del Equipo CVOR 1150, explicar la función de cada, y explicar su contribución al flujo de señales.

• Operar y alinear el equipo CVOR según las especificaciones del fabricante.

• Reconocer condiciones de falla y corregir la causa al nivel de modulo o Unidad Reemplazable en Sitio (LRU).

OBJECTIVOS DEL CURSO

LECTURA

REVISION DE TEORIA BASICA DE CVOR

INSTALACION TIPICA DE ESTACION DE CVOR CON GROUND CHECK AUTOMATICO

OBJECTIVOS DE LA REVISION DE TEORIA BASICA DE CVOR

• La exigencia por VOR• Espectro RF punto de vista de la aeronave• La relación de fase entre los componentes AM y FM.• Como se produce cada componente en un sistema

CVOR.• Las tres salidas de RF del transmisor• Las características de cada salida de banda lateral

TYPICAL ON-BOARD INDICATORS

SOLO VOR VOR CON ILS

COMPARANDO LAS DOS SEÑALES DE 30 Hz EN DIFERENTES ACIMUTES

NORTEEL RADIAL

0 GRADOS

LAS SEÑALES AM Y FM CON

LA MISMA FASE

ESTEEL RADIAL 90 GRADOS

LA AM ATRASA LA FM POR 90 GRADOS

SUREL RADIAL

180 GRADOS LA AM

ATRASA LA FM POR 180

GRADOS

OESTEEL RADIAL

270 GRADOS LA AM

ATRASA LA FM POR 270

GRADOS

ORIGEN DEL COMPONENTE 30 Hz AM

RF MODULADO POR SEÑAL DE

AUDIO 30 Hz

SEÑAL DE AUDIO 30 Hz DEL RF

DETECTADO

ORIGEN DEL COMPONENTE 30 Hz FM

SEÑAL DE AUDIO 9960 Hz CON

MODULACION DE FRECUENCIA

30 Hz

SEÑAL DE AUDIO 30 Hz DISCRIMINADO DE LA SEÑAL DE AUDIO 9960 Hz

9960 9480 9960 10440 9960

SEÑAL DE UN VOR DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LA AERONAVE (ANALIZADOR DE ESPECTRO)

CONCEPTO SIMPLIFICADO DE RADIACION DE CVOR

ANTENA CVOR

PATRON DE RADIACION LIMACON

Componente FM (Referencia):

Portadora RF con bandas laterales de 9960Hz AM, variando su frecuencia con forma sinusoidal de 30Hz

Componente AM (Variable) es formado por la rotacion horaria en frecuencia de 30Hz.

LECTURA

ANTENA LAZO ALFORD

OBJECTIVOS DE LA LECTURA DE LA ANTENA LAZO ALFORD

• La forma fisica de la Antena Lazo Alford • La teoria de propagacion de la antena Lazo

Alford• Puntos de ajuste de la Antena Lazo Alford • La forma fisica del puente coaxial• La teoria basica del puente coaxial

VISTA SUPERIOR DE LA ANTENA LAZO ALFORD

Condensador de aire dielectrico

Condensador de aire dielectrico

Platos Extremos

RED DE ACOPLAMIENTO DE IMPEDANCIA

Conector de la antena J1

Pieza de Posicionamiento

Codo

Cabo Sintonizador

Cable de alimentacion del Transmisor

CORRIENTE EN CADA ELEMENTO

ASUMA DIFERENCIA DE

FASE ENTRE LOS DOS DIPOLOS

DOBLADOS DE 180 GRADOS.

CORRIENTES INTERNAS

CORRIENTES RESTANTES CON LAS CORRIENTES INTERNAS ANULADAS

ARMARIO INTERFAZ

PUENTE COAXIAL

PUENTE COAXIAL

MEZCLANDO CSB CON SBO

0 DEGREES 180 DEGREES

MODULATED RF

SIDEBAND ONLY

PUENTE COAXIAL

CSB+SB1CSB-SB1CSB+SB2

CSB-SB2

SISTEMA DE CUATRO LAZOS – PAR NUMERO 1

NW

SE

Por motivo que las dos antena tienen fase opuesta, el patron que se forma es de dos lobulos, con un nulo de RF entre los dos.

SISTEMA DE CUATRO LAZOS – PAR NUMERO 1

NW

SE

Por motivo que las bandas laterales de 30Hz tienen fase opuesta, cuando una antena esta en la porcion de alta amplitud, la otra antena esta en su porcion de baja amplitud.

SISTEMA DE CUATRO LAZOS – PAR NUMERO 1

NW

SE

Por eso, una aeronave al Noroeste recibiria una senal de 30Hz AM con fase opuesta del que esta al Sudeste.

SISTEMA DE CUATRO LAZOS – PAR NUMERO 2

NE

SW

El otro par tiene el mismo efecto en la dirección NE/SW.

SISTEMA DE CUATRO LAZOS – SUMA DE LOS DOS PARES

NW

SEPara las naves que no están en los nulos, la fuerza de campo del patrón es la suma de los dos.

SUMA DE LOS CUATRO PATRONES

NW

SE

La suma de los dos patrones forma un limacon. NE

SW

LAS TRES SALIDAS DEL ARMARIO DEL CVOR A LA PUENTE

1. CSB – RF en FC, con su amplitud modulada por 9960Hz + 1020Hz + VOZ

2. SB1 Banda Lateral 1 – RF en FC, con su amplitud modulada por una onda sinusoidal de 30Hz rectificada. Los lobulos alternados invierten la fase de la RF. (SENO)

3. SB2 Banda Lateral 2 – Igual a SB1, pero con diferencia de 90 grados de fase de los 30Hz. (COSENO)

4. Las bandas laterales se mezclan con la portadora en el puente, formando una portadora modulada.

Add ground check and duantal/quadrantal error resolution

LECTURA

DIAGRAM DE BLOQUES DEL ARMARIO DEL TRANSMISOR

OBJECTIVOS DE LA LECTURA DEL DIAGRAMA DE BLOQUES DEL ARMARIO TRANSMISOR

• Los componentes fisicos del armario

• La funcion mayor de cada modulo

• El flujo de RF, Audio, y senales de control

VISTA DEL TRANSMISOR CON PUERTA CERRADA

COMPONENTES MAYORES DEL TRANSMISOR

TRANSMISOR 1

TRANSMISOR 2

RMS

MODULOS DISTINTOS DEL TRANSMISOR

AUDIO GENERADORAUDIO GENERADOR

CSB GENERADORCSB GENERADOR

GENERADOR DE BANDA LATERALGENERADOR DE BANDA LATERAL

RMSRMS

MONITOREOMONITOREO

FUENTES DE ALIMENTACIONFUENTES DE ALIMENTACION

GENERADOR DE CSB

Sintentizador genera RF de onda continua

Audio Generador agrega Audio

Portadora Modulada

(CSB) a la antena

GENERADOR DE CSB

LPF elimina armonicas

Acoplador Directional suministra muestras para medidas de Potencia y ROE (VSWR)

RF Monitor detecta muestras y suministra audio al Audio Generador para sacar medidas

Banda Lateral 1 SBO: Onda continua en la frecuencia de la portadora, modulada 100% por una onda sinusoidal de 30Hz rectificada.

Onda sinusoidal de 30Hz + Bifase Seno = Onda sinusoidal rectificada, mezclada con el RF para producir el SBO.

Bifase tambien es utilizado para invertir la fase del RF el el mismo tiempo que esta invertiendo la onda sinusoidal.

Banda Lateral 2 SBO: Onda continua en la frecuencia de la portadora, modulada 100% por una onda coseno de 30Hz rectificada.

Onda coseno de 30Hz + Bifase Seno = Onda coseno rectificada, mezclada con el RF para producir el SBO.

Bifase tambien es utilizado para invertir la fase del RF el el mismo tiempo que esta invertiendo la onda coseno.

Fuentes de Alimentacion

RF recibido por la antena dipolo

RF entra a los dos detectores

Ambos monitores pueden seleccionar cualquier detector

RF Detectado (audio) entra en ambos monitores

RF Detectado (audio) de la carga falsa

La senal Standby

Es analizada por ambos monitores En el Standby, solamente se supervisa los niveles de CSB y SBO.

Sincronizacion de Identificacion del DME

LECTURA

OPERACION DEL PMDT

Objectivos de la Lectura de Operacion del PMDT

• Como accesar el PMDT• Organizacion de la pantalla del PMDT• Los iconos Print y Copy• Manejando la Memoria

SEC3

THREE

Hacer Doble-click

en el icono PMDT Utilizar usuario y

Contrasena

Por defecto

Cuatro niveles de seguridad:• Level 1, Solo mirar los datos y

configuraciones• Level 2, solo controles basicos (On, Off,

Transfer, Reset)• Level 3, control y configuracion completa• Level 4, igual a level 3 pero agrega la

capacidad de crear y manejar usuarios

Informacion y controles en la Barra Lateral:

• Si hay una alerta de mantenimiento• Si en modo local (tiene que estar en

modo local para hacer cambios)• Estado y conexion de cada transmisor.

Estos botones permiten control.• Estado de cada monitor. Control de

modo Bypass.• Medidas de los parametros principales.• Estado de los DMEs

Barra Lateral – siempre visible si conectado.

Imprime datos en esta pagina a una

impresora conectada al PC.

Copiar datos de esta pagina al “clipboard”.

Estos datos pueden ser pegados a otros

programas (Word Pad, Word, Excel, email, etc.)

Active RAM –

These values are the ones actually used by the VOR

Screen RAM –

These values are the ones displayed on the screen

Battery-operated Backup memory

PC storage device

Printer connected to the PMDT Laptop

APPLY (F7)RESET (F8)

System, PrintSystem, Configuration, Save

System, Configuration, Load

RMS, Config_Backup

RMS, Config_Restore

LECTURE

CSB TRANSMITTER

Objectives of CSB Transmitter Lecture

• The inputs and outputs of the Frequency Synthesizer and CSB Power Amp

• Physical setting and alignment procedures for the Frequency Generator and CSB Power Amp

• Test Points of Frequency Synthesizer and CSB Power Amp

• Jumper configurations of Frequency Synthesizer and CSB Power Amp

• Signal generation and flow of the CSB

1150-610

R81

1A4/A20

CARRIER FREQ.10 mW (TYP.)

J8

TP4

TP5

GND

TP1

TP2

TP3

Table 3‑9. Synthesizer CCA (1A4, 1A20) Controls and Indicators

TP1 Lower Sideband Quadrature Signal. When Sidebands 1 and 2 (1A4, 1A21) are in phase and equal amplitude this signal is a triangular waveform.

TP2 Upper Sideband Quadrature Signal. When Sidebands 3 and 4 (1A5, 1A22) are in phase and equal amplitude this signal is a triangular waveform.

TP3 Carrier Phase Error Voltage

TP4 Carrier Phase Control Voltage

TP5 DVOR Sideband Manual Phase Control Voltage

TP6 This test point is available for scope or voltmeter groundCarrier sample

for test purposes

Pressing this button causes a window to appear with the proper dip switch settings to select the frequency in the window.

Dip switch settings for frequency selection

Percent modulation leveling

Power out leveling AND VSWR protection is accomplished by the Audio Generator using the forward and reverse power feedback from the RF Monitor

When the percent modulation is programmed to be more than 43%, supply voltage is increased to 48V

Overtemp protection – thermistor mounted on Q5, Q6

Low-Pass Filter Assembly and Directional Coupler

The LPA Filters out harmonics

Reflected port to measure VSWR

Forward port to measure transmitted power

Feedback for phase and frequency lock

Carrier sample for test point

LECTURE

AUDIO GENERATOR

Objectives of Audio Generator Lecture

• The inputs and outputs of the Audio Generator

Componentes de la Señal Compuesta de Audio:

•9960 Hz (30 %)

•Ident (8%) durante el tiempo que se envia la identificación

•Voz (30%) si es seleccionado y hay una entrada

•Componente DC que es proporcional a la potencia de la portadora

Salida Compuesta del Audio Generador

Salidas de Audio del Audio Generador

•Onda sinusoidal de 30 Hz

•Esa onda sera rectificada dentro del Generador de Banda Lateral.

•Banda Lateral 1 y 2 tienen 90 grados de diferencia de fase.

Salidas de bifase del Audio Generador

•Onda cuadrada

•Cada vez que la banda lateral llega a cero, la bifase cambia de nivel

•La bifase es utilizada en el Generador de Banda Lateral para rectificar la onda sinusoidal de 30Hz y para invertir el RF durante la porcion negativa de la onda de 30Hz.

Niveles de Fase de Banda Lateral – nivel DC fijado por el operador del PMDT, para ajustar la fase de la banda lateral a la portadora.

Salidas del Audio Generador de Fasor de Bandal Lateral

Comunicacion Serial entre Audio Generador y el RMS

Datos al RMS para el uso del PMDT – medidas de audio y voltajes analogicas desde el RF Monitor

Señales analogicas y de audio desde el RF Monitor.

Voz desde un sistema automatizado (ejemplo ATIS) o desde un microfono

LECTURA

GENERACION DE LAS BANDAS LATERALES

Objectivos de la Lectura de Generacion de Bandas Laterales

• Entradas y salidas del Generador de Banda Lateral• Procedimientos de Ajuste en Campo del Generador

de Banda Lateral• Funcion de los Aisladores

Sideband 1

RF onda continua en la frecuencia de la portadora

Sideband 2

RF onda continua en la frecuencia de la portadora

Sideband 1

Sideband 2

Puntos de Prueba del Generador de Banda Lateral

Table 3‑10. Generador de Banda Lateral (1A5, 1A21) Indicadores y Controles

TP1 Dynamic Phase Control Voltage – Forma de Onda para compensar por la distorcion de fase causado por la modulacion en Banda Lateral 1.

TP2 Sideband Manual Phase Control Voltage – Voltaje DC definido por el operador en el ajuste de fase de la Banda Lateral 1 a Portadora

TP3 Mean Phase Control Voltage. Nivel DC que compensa por la distorcion de fase causado por cambios de temperatura en Banda Lateral 1.

TP4 Mean Phase Error Voltage – Voltaje que representa el error de fase de la banda lateral 1. Ese valor debe de ser muy cerca de cero.

TP5 La salida de la banda lateral 1 detectada. Una onda sinusoidal rectificada.

Table 3‑10. Sideband Generator (1A5, 1A21) Controls and Indicators

TP6 La salida de la banda lateral 2 detectada. Una onda sinusoidal rectificada.

TP7 Mean Phase Error Voltage – Voltaje que representa el error de fase de la banda lateral 2. Ese valor debe de ser muy cerca de cero.

TP8 Mean Phase Control Voltage. Nivel DC que compensa por la distorcion de fase causado por cambios de temperatura en Banda Lateral 2.

TP9 Sideband Manual Phase Control Voltage – Voltaje DC definido por el operador en el ajuste de fase de la Banda Lateral 2 a Portadora

TP10 Dynamic Phase Control Voltage – Forma de Onda para compensar por la distorcion de fase causado por la modulacion en Banda Lateral 2.

Puntos de Prueba del Generador de Banda Lateral

TP1 (TP10)Cambio suave

No ruido en la parte redondada (no oscilaciones)

Generador de Banda Lateral TP1 y TP10

Los aisladores son utilizados para acoplar la energia reflejada a un circuito detector, para supervisar la ROE (VSWR) de las puertas de banda lateral del puente coaxial

Isolators

LECTURA

RF MONITOR

Objectivos de la Lectura de RF Monitor

• Las entradas y salidas del RF Monitor• Los Puntos de Prueba del RF Monitor• Los puntos de ajuste del RF Monitor

Entradas y salidas del RF Monitor

Cada entrada es de RF

TX 1 Potencia Directa

TX 1 Potencia Reflejada

Cada salida es audio, suministrado al Audio Generator

SB1 Potencia Reflejada

SB2 Potencia Reflejada

Cada salida de audio aparece en un punto de prueba.

El RF Monitor contiene la carga fantasma para el Transmisor Standby

La Potencia Directa de las bandas laterales no son detectadas en el RF Monitor

Ajustes del RF Monitor

Ajustes

Todos los ajustes son para calibrar el las lecturas en el PMDT y igualarlos con un wattmetro externo.

TX 1 y TX2 Potencia Directa y Reflejada

Bandas Lateral 1 y 2 Reflejada

Note: La medida de la potencia directa de cada banda lateral es ajustado utilizando R100 en el Generador de Banda Lateral.

LECTURA

MONITORES

Objectivos de la Lectura Monitores

• Las entradas y salidas del Monitor• Principios de como se analiza la señal compuesta

Antena Monitora

La antena monitora es una antena Dipolo montada en una de las radiales principales (0, 90, 180, or 270). La opcion de Auto Ground Check pone una antena en cada una de 8 o 16 radiales.

Detector 1

Detector 2

Generador de Prueba

Standby Compuesto

Field Det 1

Field Det 2

Test Gen

Composite (TP5)MUX

30Hz Filter Peak Detectpr

Zero Crossing Detectpr

% Mod 30Hz AM

Square Wave

30Hz AM freq, Azimuth

9960 Hz Filter Peak Detectpr

Zero Crossing Detectpr

% Mod 9960Hz AM

Square Wave

9600Hz freq

FM Discriminator Peak Detectpr

Zero Crossing Detectpr

Dev. Ratio FM

Square Wave

30Hz FM freq, Azimuth

300 – 3KHz Filter

1020 Notch FL

1020Hz Filter

% Mod VoicePeak Detectpr

% Mod Ident

Freq Ident

Diagrama de Bloques Simplificado de la Tarjeta Monitor

LECTURA

DETECTOR DE CAMPO

Detecta RF de la antena de monitor de Campo, lo convierte en audio para ser analizado por el monitor.

Lectura Detector de Campo

LECTURE

REMOTE MAINTENANCE SYSTEM (RMS)

CPU CCA Lecture

• The main function of the CPU CCA• The purpose of the Lithium battery

Gathers data for interaction with PMDT and RCSU software.

Communicates with other RMS modules through the backplane.

The EEPROM is actually a battery-operated RAM.

• Retains its memory as long as the battery is good.

• Battery is designed to stay good for 100 years, as long as power remains constantly on.

• It takes more than a month of no power to drain the battery

• If the CPU CCA is removed from the cabinet, remove the battery jumper to conserve charge.

• Allows CPU μP to send and receive info to/from various discrete and analog lines.

Facilities CCA

1 M48V Sys. A BCPS 48 Vdc 2 S48V Sys. B BCPS 48 Vdc 3 M28V Sys. A BCPS 28 Vdc 4 S28V Sys. B BCPS 28 Vdc 5 M12V Sys. A LVPS 12 Vdc 6 S12V Sys. B LVPS 12 Vdc 7 M5V Sys. A LVPS 5 Vdc 8 S5V Sys. B LVPS 5 Vdc 9 M-12V Sys. A LVPS -12 Vdc 10 S-12V Sys. B LVPS -12 Vdc 11 GENLVL Test Generator Level 12 SPARE1 Spare 1 (future use) 13 MBCRET Sys. A BCPS Return (N/C) 14 BARO RET Barometer Sensor Return 15 SBCRET Sys. B BCPS Return (N/C) 16 WIND RET Wind Sensor Return 17 MTXRET Sys. A Transmitter Return 18 TX OUT (OUT) Antenna Status to RSCU 19 STXRET Sys. B Transmitter Return 20 TACH Tachometer 21 MBCOT Sys. A BCPS Overtemp Sta-

tus 22 MBCUPS Sys. A BCPS UPS Status

23 MBCBL Sys. A BCPS Battery Low Status

24 MBCPF Sys. A BCPS Power Fail Status

25 SBCOT Sys. B BCPS Overtemp Sta-tus

26 SBCUPS Sys. B BCPS UPS Status

27 SBCBL Sys. B BCPS Battery Low Status

28 SBCPF Sys. B BCPS Power Fail Status

29 MALM Monitor 1 Alarm 30 MNORM Monitor 1 Normal 31 MBYP Monitor 1 Bypass 32 SALM Monitor 2 Alarm 33 SNORM Monitor 2 Normal 34 SBYP Monitor 2 Bypass 35 MBCCD Sys. A BCPS Charger Dis-

connect (ON/OFF) 36 SBCCD Sys. B BCPS Charger Discon-

nect (ON/OFF) 37 #1 ON Turn-on Sys. A Signal

from RSCU Control Interface CCA

38 #2 ON Turn-on Sys. B Signal from RSCU Control Interface CCA

39 OFF Turn-off On-Air System Signal from RSCU Control Interface CCA

40 TX IND (IN) On-Air Transmitter Indicator Status from Relay 1K1

41 SPARE 8 Spare 8 (future use) 42 Spare 7 Spare 7 (future use) 43 TRANSFER Transfer Status to RSCU

Control Interface CCA 44 SPARE2 Spare 2 (future use)

45 SPARE3 Spare 3 (future use) 46 SPARE4 Spare 4 (future use) 47 SPARE 5 Spare 5 (future use) 48 TIME INTER-

VAL INTO Signal from CPU CCA

49 SPARE 6 Spare 6 (future use) 50 FAN2 (Disabled)

Facilities CCA Inputs and Outputs

Summary – Allows CPU μP to communicate with devices that require serial communication.

•Audio Generator(s)•Monitors•DME(s)•PMDT•External Modem (if used, not required)

Serial Interface CCA

Provides a composite audio signal to apply to the monitors for testing/certification.

It takes several minutes for a signal to form once it is configured.

Test Generator CCA

Two modems on this module:

1. Dedicated line for RCSU

2. Dialup modem for remote PMDT connection

Modem CCA

Optional RSCU Interface

Allows interface between VOR and obsolete 1138 RSCU.

Low Voltage Power Supplies

1150-113

A18POWER PANEL

(PART OF) 1A34POWER SUPPLY (STANDBY)950350-0002

950350-0002POWER SUPPLY (MAIN)

1A33

030398-0002

030757-0001

030749-0001

030363-0002

030757-0001

030398-0002

012616-1003

012617-1003

012743-0001

012743-0001

012743-0001

012618-1003

012689-1001

012620-0001

012619-0002

012101-1001

012617-1003

012616-1003

A1 RF MONITOR ASSEMBLY

SIDEBAND GENERATOR

SYTHESIZER

CSB POWER AMPLIFIER

JACK ASSEMBLY

SYTHESIZER

SIDEBAND GENERATOR

AUDIO GENERATOR

MONITOR

LOW VOLTAGE POWER SUPPLY

LOW VOLTAGE POWER SUPPLY

LOW VOLTAGE POWER SUPPLY

CPU

TEST GENERATOR

FACILITIES

SERIAL INTERFACE

MODEM

MONITOR

AUDIO GENERATOR

A2

1A7

1A8

1A9

1A10

SPARE 1SPARE 2

1A11

1A12

1A13

1A14

1A15

1A16

1A24

1A23

1A21

1A20

1A19

1A38

1A4

1A3

1A5

CCA DISPLAY A1A1 & A1A2

SYSTEM

NORM

AC INPUTPOWER

DC INPUTPOWER

BA

OFF

ON

ON

OFF

AUDIO

1150 VORSYSTEM A

OFF

ON

INTERNATIONAL,INC.SYSTEMSAIRPORT

CABINET DOOR REMOVED FOR CLARITY

ON

OFF

MIC

NORM ALARM BYPASS

030364-0001

OR 030363-0003

OR 030363-0003030363-0002

SIDEBAND GENERATOR1A6 030398-0002

SIDEBAND GENERATOR030398-0002

1A221A14 supplies the RMS

1A15 supplies Transmitter 1

1A16 supplies Transmitter 2

•6.4.3 Cabinet Backplane Connector Adjustment. Use if a replacement module in the RMS does not quite fit into the slot.

•6.4.4 Replacing CPU (1A13) CCA. Use this procedure when replacing a CPU CCA. It outlines the procedures for loading the alignment and configuration data into the new CPU.

•6.4.5 Update of CVOR Software. This should not be attempted except at the instruction of the factory. New software may not be compatible with old hardware.

•6.4.8 Changing the CPU CCA (1A13) Lithium Battery. If the battery fails during Annual Preventive Maintenance (or at any other time), follow this procedure to replace it. This will keep the data intact.

•9.7.1 Strapping Battery Charger Power Subsystem (BCPS) for 240 VAC. On recently sold systems, the BCPS does not need to be strapped.

•9.7.4 Checking the Battery Charger Power Subsystem for 43 or 48 Volts. Use this procedure any time the Main Voltage needs to be checked. Especially check it after the BCPS is replaced, or after a commercial power surge.

Procedures not covered during labs