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Principio de funcionamiento.

Aquí vamos a tratar de dar una explicación lo mas simple posible sobre como una estación VOR logra identificar las 360 radiales, la 360 y la 0 es la misma.

Para lograrlo, la estación no emite una señal, sino dos, una es la señal de referencia y la segunda la señal variable, la que se defasará con la radial respectiva.

Para entender esto del defasaje debemos primero entender que es una onda y para dar una idea de la misma digamos que es cuando un fenómeno físico varía alguno de sus parámetros en forma repetitiva respondiendo a una función o funciones matemáticas.

Por ejemplo, veamos que sucede con la alimentación eléctrica monofásica hogareña que para Argentina es corriente alterna y adopta un valor de tensión de 220v con una frecuencia de 50 Hz. Si instaláramos un instrumento que nos muestre en forma gráfica (osciloscopio) el comportamiento de la tensión veríamos la forma de onda que esta adopta y seria el que se muestra en la figura 1.

Figura 1: Onda sinusoidal

Esto quiere decir que la tensión en un momento se encuentra a 0v, luego crece hasta alcanzar el valor de 220v para descender y alcanzar un valor inverso de 220v pasando previamente por 0v, luego nuevamente crecer hasta los 0v y comenzar a repetir el ciclo. A ser estricto el valor en el pico o en el valle en realidad no es de 220v pues este es un valor medio (valor eficaz), siendo la tensión de pico un poco superior (308v).

El punto desde donde comienza la observación hasta en dónde comienza a repetirse se lo denomina ciclo, correspondiendo la cantidad de ciclos ejecutadas por segundo a la frecuencia, es decir que una frecuencia de 50Hz corresponde a 50 ciclos por segundo ( 1 ciclo/segundo = 1 Hz ). Estrictamente la frecuencia se la define como la inversa del tiempo.

La forma de la onda corresponde a una función sinusoidal por lo que ya sabrán aparece un ángulo:

Y = sen X

Esta no es la única forma de onda, hay otras resultantes de diversas funciones matemáticas o resultantes de transformaciones de las mismas.

Ahora veamos el tema del defasaje, para ello tracemos la curva desde 0º hasta 360º representada en la figura 2 con color azul, aclaremos que el seno del ángulo esta representado por la magnitud del segmento AB. Luego hagamos lo mismo pero esta vez en lugar de ir de 0º a 360º, lo haremos desde 90º una vuelta completa hasta alcanzar nuevamente los 90º, representado en la fig 2 en color rojo, aquí el seno de x está representado por el segmento A´B´, obtendremos la curva en color rojo.

Figura 2: Defasaje de ondas

Estas curvas en apariencia diferentes, si observamos bien son iguales, salvo porque una esta corrida 90º (curva roja), observen que la curva azul pasa por 0 en 0º, 180º y 360º, mientras que la roja lo hace en 90º y 270º, es decir hay una diferencia de 90º entre los puntos cero, en este caso las ondas están defasadas en 90º.

Para finalizar las ondas son iguales, si la roja se corriera se superpondría a la azul y se vería una sola curva, en ese caso las ondas están en fase, cuanto mas se corran mayor será el defasaje

Este es el concepto bajo el cual la estación VOR informa la radial, emite dos señales una fija y estable en 0º y la variable la va defasando de acuerdo a los grados de la radial, es decir que para la radial 0 las señales estarán en fase, para la radial de 2º la variable estará defasada en 2º, para la radial 90 habrá 90º de defasaje, para la de 100 habrá 100º y así por lo 360º.

El equipo en el avión lo que hace es medir el grado de defasaje entre la señal fija y la variable para determinar la radial correspondiente, o sea si hay un defasaje de 90º se encuentra en la radial 90, si el defasaje es de 180º la radial será la 180, etc.

Aclaremos que esta es la explicación del concepto por eso se adopto la sinusoide, pues es la que a mi me parece permite ver mas fácilmente los conceptos básicos, esto no quiere decir que sea la forma de onda utilizada, pues existe una gran cantidad de formas de ondas de características diversas.

 

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