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7.7-20 所示。
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圖7.7-20 DME 距離的顯示
3. 氣象雷達系統
機載氣象雷達系統WXR 用于在飛行中實時地探測直升機前方航路上的危險氣
象區域，以選擇安全的航路，保障飛行的舒適和安全。機載氣象雷達系統可以探測
直升機前方的降水、湍流情況，也可以探測直升機前下方的地形情況，可以判斷出
直升機下方是城市、森林、還是海洋。新型的氣象雷達系統還具有預測風切變PWS
功能，可以探測直升機前方風切變情況，使直升機在起飛、著陸階段更安全。氣象
雷達用不同的顏色表示降水的密度和地形情況。如圖7.7-21 所示。
圖7.7-21 氣象雷達系統的用途
典型的氣象雷達系統由收發機、天線、波導管和控制板組成。系統的輸出信號
在導航顯示器上顯示。
收發機用來發射脈沖和接收回波并對回波進行分析。氣象雷達系統是利用回波
原理工作的，它向直升機前方180°的范圍內發射脈沖，在這一區域內的目標，例
如，水滴等，將脈沖反射回來，氣象雷達系統對回波進行分析，并將其分析結果在
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ND 上顯示,不同強度的信號用不同的顏色顯示。現代氣象雷達的發射的脈沖功
率為100W。
天線組件安裝在機頭的整流罩內，它包括天線和天線操縱組件。利用平板縫隙
天線或拋物面天線產生窄波束。由于平板縫隙天線產生的波束比拋物面天線產生的
波束更窄。因此，在現代氣象雷達系統中都采用平板縫隙天線。平板縫隙天線的另
一個優點是旁瓣小，因為旁瓣大，會出現假目標。方位馬達驅動天線在±90°的范
圍內掃描。俯仰傾斜馬達保持天線始終在水平面內掃描，而不受直升機姿態的影響，
維持穩定的信號來自慣性基準系統或垂直陀螺。俯仰傾斜馬達也可以通過控制板上
的俯仰旋鈕進行人工控制。
控制板主要用來選擇氣象雷達的工作方式。現代機載氣象雷達有“氣象”、“氣
象與湍流”、“地圖”三種工作方式，見圖7.7-22 所示。
圖7.7-22 湍流方式
“氣象”（WX）方式。是機載氣象雷達的基本工作方式。此方式的功用是在
飛行中連續地向飛行員提供直升機前方航路及其兩側扇形區域中的氣象狀況及其它
障礙物的平面顯示圖象。飛行員根據雷達顯示器上所顯示氣象目標的分布圖像，即
可選擇安全的航線，避開危險的氣象區域或其它障礙物。在顯示器上，紅色表示非
常嚴重的雷雨區，黃色表示中等雷雨區，綠色表示弱雷雨區。
“湍流”（TURB）方式。是現代氣象雷達的典型工作方式。湍流是一種對飛
行安全極具威脅的危險氣象狀態。湍流區域中的氣流運動速度和方向急速多變，當
直升機遭遇這類區域時，不僅難于操縱，而且還會經受很大的應力，可能導致直升
機結構的破壞，所以是極其危險的。
氣象雷達工作于湍流方式時，雷達能檢測出危險的湍流區域，將其顯示為明顯
的品紅色圖像，使飛行員易于識別。在有的雷達中，湍流區域被顯示為白色的圖像。
氣象雷達湍流方式的檢測距離通常為40 海里。湍流區在ND 上用品紅色顯示出來，
“地圖”（MAP）方式。用于觀察直升機前下方的地表特征圖形。地圖方式時，呈現
在熒光屏上的是直升機前下方地面的地表特征，諸如山峰、河流、湖泊、海岸線、
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大城市等的地形輪廓圖像。為此，應使雷達天線波束照射直升機前下方的廣大
地區。在現代氣象雷達中，這是通過將天線下俯一定角度來實現的。此時天線所形
成的波束仍為錐形窄波束，與雷達工作在氣象方式時的波束形狀相同。
當雷達波束指向地面時，利用地表不同地物對雷達電波反射特性的差異，可以
在雷達顯示器上顯示出直升機前下方扇區內的地表特征的圖像，這就是氣象雷達工
作于“地圖”方式時的地形觀察功能。含有大量鋼鐵或其它金屬結構的工業城市具
有比周圍大地更強的反射特性；河流、湖泊、海洋對電波的反射能力則明顯不同于
其周圍或相鄰的大地表面。雷達電波投射到大地表面時，不同地表特征便形成了強
弱差別明顯的雷達回波，根據雷達回波的這一特性，氣象雷達便可在顯示器上顯示
出地表特征的平面位置分布圖形來。
“測試”（TEST）方式。氣象雷達均設置有“測試”（TEST）方式，以判斷雷達
的性能狀態。在測試方式，有的雷達發射機部分仍像正常工作時一樣產生射頻脈沖
信號，但所產生的射頻能量被引導到等效負載上去耗散掉，天線并不向外輻射能量，
因此當直升機停放在地面時，可以不受各種條件的限制而方便地檢查雷達的性能狀
況；有的雷達則使發射機工作約1 秒鐘，以檢查收發組件的工作狀況。
現代氣象雷達系統的另一個功能是風切變預報，用PWS 表示。風切變是非常危
險的，因為直升機通過這一區域時，首先遇到強頂風，然后，在很短的時間內又變
為順風。如果飛行員預先不知道這種情況，那么飛行員就不會提前增加推力去抵消
因頂風造成的升力損失。也不會防止順風時可能產生的失速。如圖7.7-23 所示。
風切變的探測與湍流相同，但雷達系統要在回波中搜索取樣，如果近的回波頻率增
高，較遠的回波頻率降低。那么這種情況就是風切變。當風切變被測試到之后，機
組將獲得如下警告：風切變標記“Windshear”在ND 上顯示，臨界區用紅黑條顯示，
符號邊緣的黃色條指向刻度盤，它指示出的航向是飛行員應該躲避的方向，還伴隨
有風切聲音警告信息。
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圖7.7-23 風切變方式
需要注意的是：在操作氣象雷達系統工作時，必須遵守重要的安全規定。這是
因為氣象雷達的熱效應和輻射效應與微波爐一樣。因此，它會傷害人和設備，并且
在直升機加油期間會引起爆炸。工作者必須遵守維護手冊上的安全注意事項。
對于現代直升機來說，工作人員與正在工作的氣象雷達系統應保持10-15ft 的
距離。直升機加油和大金屬物體與氣象雷達系統的安全距離為200-300ft。不安全
區域是直升機前方180°的范圍，因為氣象雷達天線在工作時需要做往復掃描運動。
　
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