海压(QNH),场压(QFE)和标准高度表设置(QNE)。海压(QNH)是“使高度表指示飞机距平均海平面之高度的高度设置”(民用航空词典1-119)。场压(QFE)是“使高度表指示飞机距机场标高之高度的高度设置”(同上)。标准高度表设置(QNE)是指“29.92英寸汞柱,1013.2百帕斯卡,或1013.2毫巴的高度表设置”(同上)。[1]
我国民航界关于飞机高度表设置的规定目前并不统一,但在绝大多数机场还是规定以使用场压(QFE)为主。因历史、地理或管理体制等方面的原因,在香港、澳门、深圳、珠海、昆明、拉萨、邦达等机场起降的飞机,其高度表的设置与欧美国家和地区近似,即在过渡高度和过渡高度层以下使用海压(QNH),在过渡高度和过渡高度层以上使用标准高度表设置(QNE)。在其他绝大多数机场起降的飞机,其高度表的设置基本上都是在过渡高度和过渡高度层之下使用场压(QFE),在过渡高度和过渡高度层之上使用标准高度表设置(QNE)。在过渡高度和过渡高度层的规定上每个机场都因实际情况而不尽相同。[2]
根据大气层的组成及特点,我们知道大气的静压Ps随着高度增加而减小。通过测量气压Ps,间接测量高度,就是气压式高度表的工作原理,这种高度表实质上是测量绝对压力的压力表。下图是气压式高度表的简单原理及盘面图。
如图所示,将高度表壳密封,空气压力Ps由传压管送入高度表内腔。高度增加表内压力减小,置于表壳内的真空膜盒(内腔抽真空后密封)随之膨胀而产生变形,膜盒中心的位移经传动机构传送,变换和放大后,带动指针沿刻度面移动,指示出与气压Ps相对应的气压高度数值。 气压式高度表的简单原理及盘面图
在盘面的下部,有个小窗口,其示数是基准面的气压值。可通过调整旋钮调节。测量标准气压高度时,窗口内的示值应为760(毫米水银柱)。当测量与机场的相对高度时,其示数是机场地面的气压值。[3]
无线电高度表是利用无线电波反射的原理工作的。飞机上装有无线电发射机及发射接收天线。测量时,发射机经发射天线向地面发射无线电波,接收机将先后接收到由发射机直接传来的电波和经地面反射后的回波进行比较,两束电波存在有时间差。如果电波在传送过程中没有受到干扰,时间差正比于被测的高度。测量出时间差,高度也就知道了。
使用的无线电高度表有调频式和脉冲式两种类型。前者发射机发射的是调频式无线电波,电波的频率随时间周期性地变化,因此接收机所接收的两束电波时间差,直接转换成信号的频率差,测量频率差,即可得到真实高度。而后者发射机发射的是离散脉冲,需要测量发射脉冲与反射脉冲之间的时间差。
在高度小于1000米的情况下,无线电高度表的准确度优于气压式高度表。因此,在飞机起飞、进场着陆阶段,大部采用无线电高度测量飞机的离地高度。新设计的无线电高度表除指示被测高度外,还具有警戒高度的报警信号(声、光报警)和故障警告旗。下图是一个典型的无线电高度表指示器。