環面蝸桿傳動

[拼音]：takang daohang xitong

[英文]：tactical air navigation-TACAN

軍用戰術空中導航系統，採用極座標體制定位，能在一種裝置、一個頻道上同時測向和測距（圖1）。

發展

40年代後期，民航已採用伏爾導航系統測向和早期的地美依導航系統測距，兩者結合成為伏爾－地美依導航系統。塔康導航系統的發展旨在1000兆赫頻段上同時提供測向和測距兩種功能，並提高測向準確度。1948年，試驗在1000兆赫頻段上對天線用3瓣波形調製以提供全向方位，並與地美依導航系統組合。1951年繼續改進，用9瓣波形替代3瓣波形，同時把通道數從50個增加到 126個。導航效能因此得到提高而成為正式導航系統，在軍事上得到廣泛應用。1959年，民用地美依導航系統改用塔康通道和相同的脈衝技術。後來，又把伏爾導航系統與塔康導航系統結合起來，遂成為通用的伏爾塔克導航系統。

原理

塔康裝置測距原理與地美依裝置完全相同，測向功能是通過附加在地面信標天線上的特殊裝置來實現的。天線結構是塔康導航系統測向的核心。傳統的塔康地面信標天線是圓筒形結構，中心是固定不動的輻射元，發射全向場型（圖2）。圍繞輻射元外圍的是兩層同軸旋轉的圓筒，圓筒由絕緣材料製成，內圓筒鑲有1個金屬反射元，外圓筒鑲有9個反射元。圓筒由電動機驅動，轉速為每分鐘900轉（每秒15轉），每轉為360°。轉軸上固定有基準脈衝盤，嵌有基準脈衝觸發點。內圓筒上的單個反射元對中心輻射元產生的影響，是使它的場型變成心臟形，每秒旋轉15周。外圓筒上的9個反射元，對場型產生的影響是使其變成9齒形，內外圓筒一起旋轉產生塔康導航系統所特有的9瓣波形場型。由於具有9瓣的調製波形，塔康導航系統抑制場地反射干擾的能力大為提高（圖3）。

塔康導航系統輸出載波受填充脈衝對或應答脈衝對調製，每週(360°)出現一次相位固定的基準脈衝群。內圓筒旋轉產生每秒15次的調製訊號，外圓筒旋轉產生每秒135次的調製訊號(圖4)。

塔康導航系統地面天線的15赫和 135赫調製也用電掃描技術完成，可提高天線工作的可靠性。機上裝置除傳送詢問訊號、通過測距電路測距和用距離計指示外，用方位電路測方位，用方位計指示方位角（圖5）。

效能和特點

塔康導航系統測距時，飛機必須傳送詢問脈衝對，因而是有源系統，而且同時向同一地面信標傳送詢問脈衝的飛機數不超過 100架。塔康導航系統的測距誤差與地美依導航系統相同。塔康導航系統測向時機上裝置無須傳送訊號，因而是無源系統，測向時機上使用者數量是無限的。塔康導航系統機上裝置都是測向和測距兩用的。塔康導航系統測向，從15赫和135赫合成調製訊號中可得到±1.0°的準確度，從單15赫調製訊號中可得到小於±4.5°的準確度。塔康導航系統受視線限制，地面或近地覆蓋只在55公里以下，飛行高度為1500米時可達185公里，6000米以上高度可達240公里，在更高的高度上可達 370公里。地面信標（標準臺）輸出功率一般為5千瓦。

塔康導航系統採用固態電子技術和遙測、遙控技術，使裝置可靠性大大提高。現代監測臺具有自動關閉超差地面臺的能力。

參考書目

Kelth Henney， Radio Engineering Handbook，5th ed.，McGraw-Hill，New York，1959.

Myron Kayton and Walter Fried，Avionics NavigationSystem，John Wiley & Sons， New York，1969.