第五节 飞机的神经系统——航空仪表

众所周知，飞机是目前最快捷的交通运输工具，但很多乘客上了飞机，在飞行中根本感觉不到飞机的速度，望向窗外，飞机好似一动不动地悬在空中。往下看，只觉得飞机有一定高度，具体有多高也看不出来，在高度较低时，和周围的障碍物比较，还往往产生视觉偏差，错误地判断高度。如果在夜间或在云中飞行，飞机的姿态也不好判断……而飞机的飞行速度、高度、姿态、航向等又与保障飞行安全和任务的完成密切相关，飞行员就必须借助一些设施来判断飞机的各种运动参数，这些设施我们称为航空仪表。

航空仪表的作用是感知外部情况，为飞行员提供飞行参数和飞机上各系统工作情况信息，为飞行员操纵飞机提供依据，同时又反映飞机对飞行员操纵作出反应的结果，帮助飞行员实施精确操纵，是飞机的“神经系统”。

航空仪表随着飞机的发展而发展。早期的飞机上仪表非常简单，莱特兄弟的“飞行者一号”上面只有一块秒表、一个风速表和发动机转速表。之后，飞机使用的仪表也非常简陋，并且这些仪表还是使用的地面机械设备，没有航空专用仪表，人们只能依靠肉眼观察，在气象条件许可的情况下进行目视飞行。

第一次世界大战促进了飞机的发展，也促进了航空仪表的发展。在战争期间出现了航空专用仪表，1916年，英国皇家空军的S.E.5型飞机已安装有4种发动机仪表和3种飞行仪表。1927年，美国人林白驾机成功飞越大西洋，成就了人类第一次跨洋飞行，他的飞机上已经装备了罗盘、倾斜和俯仰角指示器、转弯仪等仪表。1929年9月，美国人杜立特凭借航空仪表和无线电导航设备完成了人类的首次仪表飞行，开创了航空仪表发展的新阶段。

图2-91 A-380驾驶舱

从20世纪30年代开始，许多飞机都安装了较完备的航空仪表，飞行员完全可以凭借仪表进行夜间和云中飞行，使飞行对天气的依赖程度大大降低。第二次世界大战期间，出现了综合仪表，将以前几个仪表指示的数据用一个仪表显示出来，使飞机仪表板布置更加简洁，飞行员注意力分配更方便。20世纪六七十年代，随着电子技术、微电子技术的发展，机载计算机得到了广泛应用，航空仪表也朝数字化、小型化、综合化方向发展，让航空仪表进入了一个新的发展阶段。这期间出现了电子综合显示仪，将常用的飞行信息用一块平视显示器显示出来，使飞机驾驶舱仪表板更加简洁（见图2-91）。

航空仪表按作用可分为飞行仪表、导航仪表、发动机仪表和系统状态仪表4大类，本节主要介绍指示飞机运动参数的飞行仪表和用于导航的导航仪表。飞行仪表和导航仪表都经历了机械式仪表到电子综合仪表的发展历程，导航仪表还使用了很多无线电技术，但无论现在的电子综合仪表多么直观方便，其指示信息的来源和采集方式都和机械式仪表完全一样。为便于理解仪表指示原理，本节主要介绍机械式仪表。

机械式仪表可分成根据气压指示的气压式仪表、依靠陀螺指示的陀螺仪表和依靠磁场指示的航向仪表三大类。

一、气压式仪表

气压式仪表利用飞机在飞行中测得的气压数据来指示飞行参数，它的核心部分是一个金属膜盒，根据气压的变化，这个金属膜盒会膨胀或收缩，带动指针在仪表上指示出相应的数据。常用的气压式仪表有高度表、空速表和升降速度表。

（一）高度表

飞机上的高度表主要有气压式高度表和无线电高度表两种，通常所说的高度表是指气压式高度表（见图2-92），无线电高度表将在后面介绍。

高度表是根据大气压随高度上升呈线性下降的原理来指示高度的，只要测出某一高度的气压值，就可以换算出高度值。高度表内有一个密闭的金属膜盒，膜盒外通大气压（静压）。当飞机高度升高时，外界气压降低，金属膜盒膨胀，推动指针向上指，刻度盘上按一定的比例刻上数值，指示出来的读数就是飞机的高度。飞机降低高度时，与外界连通的金属膜盒外的气压升高，金属膜盒将被压缩，带动指针往回指，指示出的读数降低。高度通常以米或英尺为单位。

常用的高度表一般有内外两圈刻度，有些类似于时钟的两根指针——时针与分针。短针指示内圈刻度，每一格表示1000米；长针指示外圈刻度，每个数字表示100米。表盘下方有一个调节旋钮，可以调节指针旋转，用于在起飞前将高度表“调零”、在飞行中调整到不同的基准面等（见图2-93）。

图2-92 气压式高度表原理

图2-93 高度表

平时所说的高度，是指飞机所在的水平面与预先选定的基准面（参照物）之间的高度差，如果选择的基准面不同，飞机在同一个水平面上所得到的高度值也不相同。飞行中常用的高度有：相对高度、绝对高度、真实高度、标准气压高度。它们之间的关系如图2-94所示。

图2-94 飞行高度

相对高度通常指飞机相对于机场（起飞机场、着陆机场）地面之间的高度。飞机起飞、着陆时飞行员就是根据相对高度操纵飞机。在起飞前，飞行员通过调节旋钮将高度表指针调到“零”，起飞后指示的就是相对高度。高度表上还有个气压窗口，上面所显示的气压值（mmHg或inHg）就是基准面气压值，指针指示的就是飞机相对于这个基准面的高度，调节旋钮转动时，高度表指针和气压值都会相应变化。飞机着陆前，飞行员根据着陆机场通报的场压（机场表面气压）值，调整调节旋钮，将气压窗口示数调为该场压值，指针指示的读数就是飞机距着陆机场表面的高度。

绝对高度是指飞机相对于海平面的高度。绝对高度在理论上最为实用，参照绝对高度飞行，只要飞机高度超过最高障碍物标高，就不会和障碍物发生碰撞。但实际应用中由于海平面气压并不是一成不变的，高度表也有一定的误差，绝对高度用起来并不是很方便。

图2-95 空速管

真实高度是指飞机和下方地面之间的垂直距离，飞行中，在任何情况下都必须保证有一定的真实高度，飞行安全才有保证。

标准气压高度是指飞机相对于标准气压面之间的高度。从前面的章节中我们已经知道标准大气压是人为规定、一成不变的，即这个参照面是固定的。在航行中，为确保飞机不与其他航空器发生接近和相撞危险，相向飞行的飞机都按照航行规则的要求选择高度层，保持一定的高度差。如果相向飞行的飞机没有选择相同的参照面，这个高度差也得不到保证。如果采用绝对高度，统一以海平面为参照面，这个高度差就能得到保证，但海平面气压并非一成不变，而高度表又是按气压指示的，因此，绝对高度并不适用。只有标准气压高的参照面是不变的，这个高度才适用于保持航行高度。因此，飞行员在执行飞行任务时，起飞前将高度表“调零”，使用起飞机场的相对高度；上升到一定高度加入航线时，调整高度表气压值到标准大气压（760毫米汞柱），使用标准气压高；着陆前再根据机场通报的场压，调整高度表，使用相对于着陆机场的相对高度。

（二）空速表

图2-96 空速管结构

空速表结构与高度表略有不同，只是将高度表中闭合的金属膜盒内连接了从空速管采集来的全压，金属膜盒外仍连接静压，膜盒内外的压力差就是动压。飞行速度增大，动压增大，膜盒就会膨胀，推动指针上指；飞行速度减小，动压减小，膜盒收缩，带动指针下指（见图2-97）。按一定比例刻上刻度盘，就做成了空速表，指针就可以指示飞行速度了（见图2-98）。

但是刻空速表表盘的比例却不好掌握，因为膜盒测得的是动压，动压不仅仅与速度有关，还与空气密度有关，空气密度随高度的变化也要发生变化，即使高度不变，空气密度也并非一成不变。在刻空速表表盘时，选择的是海平面标准大气的密度，因此空速表指示出来的速度值并不一定和实际飞行速度一致。飞机相对于空气的运动速度叫真空速，也叫真速、空速、速度；空速表指示的速度值叫指示空速，也叫表速。表速和真速的差异是由空气密度不同造成的，可以根据空气密度随高度变化的规律，将不同高度的表速换算成真速。

图2-97 空速表原理

图2-98 空速表结构

飞机在空中除了相对于空气运动，还会随空气一起运动，有风的情况下，就会造成相对于空气的速度大小和方向与相对于地面的速度不同。飞机相对于地面的运动速度叫做地速。航线飞机从事航空运输，目的是将人或货物从地面某处运往地面另一处，因此在飞行中还须掌握飞机的地速。在操纵飞机时将表速换算成真速后，还需根据风力风向换算成地速。具体方法将在导航方法中介绍。

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空气流过飞机表面，速度大小和方向都将发生变化，导致压力发生变化。为了气压式仪表的指示数值能够反映飞行的真实情况，空速管必须采集未受到机体干扰的气流压力。因此，空速管普遍安装在机头最前端或者翼尖前方，使气流还未受到飞机体干扰时，就流进空速管的全压孔和静压孔。

机体对气流速度和压力的影响，随飞行速度的增大越来越明显，速度越大的飞机空速管就必须越长、离开机体越远，以避免受到干扰。而一些小型飞机由于速度很低，气流受机体的影响小，为了使空速管结构简单，只在机翼下方安装一只较短的全压管，静压则是在机身侧面开孔采集（见图2-99）。更简单的甚至就在机头前端开一个小孔作全压孔，静压部分就直接和座舱内部相通。

图2-99 小型飞机的全压孔、静压孔

（三）升降速度表

升降速度表（见图2-100）指示的是飞机单位时间内上升或下降的高度，又叫上升率或下降率。指针往上指表示飞机上升，数值就是上升率（m/s或ft/min）；指针往下指表示飞机下降，数值就是下降率。

升降速度表结构类似空速表，不同的是金属膜盒内外都通静压，只是膜盒内部直接与静压相通，膜盒外部通过毛细管与静压相连。当飞机上升时静压降低，膜盒内的气压与空速管采集的静压同步降低，膜盒外部因毛细管的阻碍，气压降低会滞后，膜盒内外就有了压力差，使膜盒收缩，带动指针指示上升率；反之，飞机下降高度，膜盒内气压及时升高，膜盒外气压升高滞后，产生压力差使膜盒膨胀，带动指针指示下降率。飞机高度不再变化后，膜盒内外的气压逐渐平衡，指针恢复指零（见图2-101）。

图2-100 升降速度表

图2-101 升降速度表原理

小贴士

机动性强的战斗机在跃升时，上升率过大会使指针转到“下降”部分，俯冲时也可能转到“上升”部分。

二、陀螺仪表

（一）地平仪（姿态指示仪）

飞机的姿态是指飞机机体三条轴或飞机对称面与水平面的角度关系，包括俯仰、倾斜等，飞行员必须掌握飞机的姿态才能正确实施操纵。能见度好时，飞行员可通过飞机与天地线（地平线）之间的关系位置来判断飞机姿态，如果飞机在云中、夜间或是能见度较差的条件下飞行，飞行员不能通过目视判断飞机姿态，就需要参考仪表来判断。

指示飞机姿态的仪表叫地平仪，是所有航空仪表中最重要的仪表。为了正确反映飞机姿态，地平仪必需模拟出一条天地线——人工地平线，将飞机的各轴或对称面与这条人工地平线比较，显示出飞机的姿态。真实的天地线是不会发生倾斜的，而地平仪安装在飞机上，将会随飞机一起运动，地平仪里的人工地平线也随飞机一起运动。要让地平仪指示准确的关键，就是要让人工地平线在任何情况下都不发生倾斜。为达到这一目的，地平仪里采用了陀螺。

绕支点或转轴高速旋转的物体称为陀螺，陀螺具有进动性和定轴性的特性，在地平仪中主要利用陀螺的定轴性（见图2-102）。陀螺玩具是大家都比较熟悉的，陀螺玩具在斜坡上的情形就显示出了陀螺的定轴性，在斜坡上的陀螺转轴方向与在平面上一致，即无论坡道如何倾斜，转轴的方向都是固定不变的。

图2-102 陀螺的定轴性

地平仪利用陀螺的定轴性，将人工地平线固定在陀螺上，这条线就不随飞机的姿态改变而改变方向了，和飞机的三条轴、对称面对比，就能指示出飞机的各种姿态。地平仪原理简单、结构复杂。

地平仪指示原理简单，可通过图2-103来了解。地平仪的核心是在陀螺外套一只环形刻度盘，刻度盘的上半圈涂成棕色表示大地，下半圈涂成蓝色表示天空，天地交接处就是人工地平线，垂直于人工地平线刻上一条人工子午线。以人工地平线为基准，沿着人工子午线将环形刻度盘分成360°，正对地平仪表面的前半圆上下各90°，背面也一样上下各90°，并刻上相应的数值。地平仪的外壳上画有一架可上下调节的小飞机，小飞机下方左右分别刻上指示坡度的角度数值。当飞机平飞时，地平仪上的小飞机在人工地平线上，人工子午线正对下方的三角指标（见图2-104）。飞行中，无论飞机姿态如何变化，地平仪内的环形刻度盘都在陀螺的固定下，人工地平线始终与天地线平行，人工子午线始终与天地线垂直。例如飞机向左倾斜，地平仪外壳随飞机一起倾斜，从飞行员的角度就看到环形刻度盘在向右转，人工子午线下端向左转，指示到相应的数值就是飞机坡度。再如机头上仰，地平仪外壳随飞机上仰，在飞行员位置上看，环形刻度盘向上转，小飞机指示蓝色部分，表示机头对向天空，小飞机对应的角度就是飞机的仰角。无论飞机做多么剧烈的运动，姿态都能通过地平仪准确反映出来。

图2-103 地平仪原理

图2-104 地平仪

如果说地平仪结构复杂，那是因为它要随飞机一起运动，飞机姿态改变就会造成陀螺相对于地平仪外壳产生转动，必须要完全保证这种相对转动不受到任何阻滞才能准确指示飞机状态，也就是说，地平仪的复杂之处是要在任何状态下，都要保证陀螺完全能够自由转动。

这样的地平仪指示原理简单易懂，任何复杂的姿态都能指示，但地平仪上方是棕色的大地，下方是蓝色的天空，不够直观，因此主要用于战斗机。民用飞机和军用的运输机、轰炸机等不做剧烈的特技动作，空中姿态变化小，为了显示直观，通常是用上蓝下棕的地平仪，上仰和下俯是通过地平仪内部的人工地平线在表盘上移动来显示，左右倾斜是靠表盘上的小飞机倾斜指示出来。这样的地平仪指示原理和前面所讲的一样，但结构更为复杂（见图2-105）。

图2-105 民用飞机地平仪构造

（二）协调转弯仪（转弯侧滑仪）

协调转弯仪由指示转弯的指针或小飞机（转弯仪）和指示侧滑的小球（侧滑仪）两部分组成，飞行员常形象地称之为“针球仪”（见图2-106）。协调转弯就是指飞机不带侧滑的转弯，要求飞行员在操纵飞机转弯时手脚要协调一致。

转弯仪内有一个陀螺，主要是利用陀螺的进动性特点来工作。表面如果是指针，陀螺转轴就是与指针垂直的，表面如果是小飞机，陀螺转轴与飞机机翼方向平行（见图2-107）。陀螺内框和指针（或小飞机）连在一起，外框连接仪表壳，内框轴与飞机机体纵轴有一定夹角（一般是30°）。当飞机倾斜或偏转运动时，陀螺转轴就会受到转弯带来的外来力矩，这个力矩的反作用力矩作用在内框上，使内框带动指针（或小飞机）转动，指示出转弯角速度。

在航线飞行中，空中交通管制要求转弯要使用规定的转弯角速度，这个角速度为每秒3°（盘旋一圈2分钟），转弯仪上的刻度标志就是这个角速度。在转弯中，只要指针向转弯方向偏斜到刻度上，或是小飞机倾斜机翼指到刻度，飞机就是以标准转弯角速度在转弯。

图2-106 协调转弯仪

图2-107 转弯仪构造

侧滑仪是一个密封的弯管，管内充满用于润滑的**和一个小球。当飞机平飞时，由于重力的作用，小球处在弯管中最下方位置，也就是中央位置。飞机转弯时，如果不带侧滑（协调转弯），飞机倾斜使弯管倾斜，小球重力的分力和离心力大小相等，小球就仍处在中央位置。如果操纵不协调，飞机带侧滑转弯，小球重力的分力和离心力大小不等，小球就会偏向侧滑的方向，飞行员可根据小球的指示操纵飞机协调转弯。大多数地平仪下方也有一个侧滑仪。

三、航向仪表

航向仪表用于飞机在飞行中指示航向，是帮助飞行员按预定航线飞往目的地的仪表。

（一）磁罗盘

磁罗盘源自我国古人的四大发明之一——指南针。磁针两端能够指向地磁南北两极，磁罗盘就是将一根磁针固定在圆形刻度环上，再将此带有磁针的刻度环放入罗盘表盒内，为了让刻度环能自由转动，在表盒内加有**使刻度环漂浮起来。刻度以正北为起点，顺时针方向将刻度环360等分，正北为0°，以N表示；正东为90°，以E表示；正南为180°，以S表示；正西为270°，以W表示。由于刻度环尺寸有限，罗盘一般都每隔30°标一数字，此数字为航向的1/10（还是空间有限，少刻一个0°），磁罗盘表盘面上刻有一条基准线，飞行中此线正对的数字就是飞机航向（见图2-108）。

图2-108 磁罗盘

飞机转弯中，罗盘随飞机一起转弯，由于磁针固定指向地磁南北极，将带动刻度环转动，飞行员就会看到罗盘里的刻度环在转动，还能看到跟着流动的**，飞行员形象地将磁罗盘称为“水罗盘”。

（二）陀螺磁罗盘

飞行中最需要参考罗盘操纵飞机是在转弯的时候，以便准确判断改出转弯的时机。而飞机转弯时带有坡度，罗盘中的磁针会发生倾斜，不能准确指示方向，飞机转弯的加速度也会导致罗盘指示不准。为了解决这一问题，人们又想到了陀螺的定轴性，它不受飞机转弯时加速度的影响，可以迅速准确地指示飞机转弯的角度，便于掌握改出转弯的时机。但陀螺仪不能主动指示方向，把罗盘和陀螺结合起来，制成陀螺磁罗盘，就能很好地解决这一问题。

小贴士

地磁极与地理极不完全重合，就造成罗盘指示的方向有一定偏差，这个偏差叫磁差。

陀螺磁罗盘表面由刻度盘和小飞机组成，小飞机机头指示的方向就是飞机的航向。罗盘下方有一个航向调整钮，可将任意刻度调到表盘上方的刻度线上，如图2-109中最上方就不是0°（N）而是162°。飞行中将要较长时间保持的航向调到最上方，小飞机指向最上方的刻度线，就表示航向保持准确；小飞机指向刻度线左侧，就表示飞机的航向比预定的航向小，偏向预定航线的左侧，需要向右转弯修正；同理，小飞机指向刻度线右侧，表示飞机航向偏向预定航线右侧，需要向左转弯修正。这样就使陀螺磁罗盘使用起来非常直观、方便。

图2-109 陀螺磁罗盘

在平飞时，陀螺磁罗盘根据磁针的指示来显示数据，转弯时由于磁针指示不准确，就由陀螺带动罗盘指示。陀螺受轴承摩擦的影响会发生航向飘移，时间长、飘移量大会造成读数不准。为避免指示错误，罗盘中有修正装置，根据磁针的指示来修正罗盘，修正速度一般是每分钟4°，大于陀螺的飘移速度，正常飞行过程中能保证罗盘指示准确。飞机转弯、做机动飞行时，磁针指示不准确，尽管修正装置也在按不准确的磁针方向来修正，但修正速度慢，影响可以忽略不计。较长时间剧烈的机动飞行后，陀螺的误差可能会积累到较大数值，靠罗盘自身修正需很长时间，罗盘上设置有快速协调按钮，飞行员在飞机平飞一段时间、磁针指示准确后，按下此按钮，罗盘以每秒20°的速度协调到和磁针方向一致（见图2-110）。

图2-110 陀螺磁罗盘中的陀螺

由于陀螺磁罗盘中的陀螺需要通电运转，飞行员形象地把陀螺磁罗盘称为“电罗盘”。

（三）飞机仪表板的基准T

飞行中地平仪（姿态指示仪）显示出飞机的姿态，空速表、高度表分别指示飞行速度和飞行高度，罗盘指示出飞行方向，这些基本信息是飞行中最重要的参数。在飞行中，飞行员要迅速得到并处理许多信息，仪表板上的布局如果能让飞行员很方便地获取最重要的信息，缩短飞行员获取信息的时间，对飞行安全尤为重要。因此，在仪表板布局中，将最重要的仪表按一定规律布置，逐渐形成了标准布局方式——基准T（basic T）：将具有“飞行仪表之王”之称的地平仪布置在仪表板第一排中央，其左右分别布置空速表、高度表，下方布置罗盘（通常是陀螺磁罗盘），4个最重要的仪表构成一个“T”字形。

图2-111 基准T

采用机械式仪表的飞机，如果仪表比较完善，都统一采用基准T布局，其他仪表的安放位置没有统一规定（见图2-111）。一些超轻型飞机，仪表很少很简单，甚至连地平仪都没有，更谈不上基准T了。

四、无线电装置及仪表

（一）飞机上的无线电装置

从20世纪20年代开始，无线电开始在飞机上得到应用，主要用于和地面指挥员或与空中的其他飞机进行通话联系，后来又用于导航。到20世纪40年代，雷达被安装在飞机上，用于探测前方障碍物和危险天气等。无线电设备的应用，使飞机探知外界情况的能力大大加强，飞机不再是与外界无联系的“瞎子”和“聋子”了，能适应更复杂的飞行条件，降低了飞机对天气的依赖，提高了飞机的出勤率，改善了飞行安全状况。

现在飞机的无线电设备按功能可分为通信设备系统、导航设备系统和雷达系统三大部分。

无线电通信系统主要用于飞行中与地面指挥员或空中其他飞机进行双向语音对话和信号联系，还提供机组成员之间的语音联系、机组对客舱的联系等功能。无线电通信系统从结构上包括了甚高频通信系统、高频通信系统、选择呼叫系统和音频综合系统。

导航是指引导飞机按预定的航线、在规定的时间准确到达预定位置的方法。早期的导航主要利用航空地图依靠目视和机械式仪表进行，受天气和人为因素影响很大，安全性不高，气象条件不好就无法进行。无线电设施进入导航领域后，导航的精度和安全性大为提高，许多复杂气象条件也不再影响飞行了，现在飞机在一些设施先进的机场，已经可以在能见度50米的条件下完成起降。目前无线电导航已经是民航的主要导航方式，民用航线飞机上的无线电导航设备主要有：无线电罗盘系统、甚高频全向信标系统（VOR）、ILS仪表着陆系统（盲降系统）、无线电高度表、测距机等。

民用飞机的雷达系统主要包括气象雷达、应答机和空中警告及避撞系统。

（二）无线电罗盘

图2-112 无线电罗盘

无线电罗盘（见图2-112）又叫无线电全罗盘，简称“全罗盘”。从“罗盘”这个名称上看，它应该是指示航向的仪表，但它又不能指示飞机纵轴相对于地磁北极的方向，与传统的罗盘有区别。由于指示的不是地理或地磁方向，表盘上的0°、90°、180°和270°也就不用北、东、南、西（N、E、S、W）表示，而是直接刻上相应的数字。

无线电罗盘指示的是地面导航台相对飞机的方位角，工作时需要地面无线电导航台（NDB）的配合才能工作。导航台通常设在机场跑道延长线上，发射出无方向电磁波作为导航信号。无线电罗盘的接收装置通过调谐接收到导航信号，测出飞机纵轴与电波来向间的夹角（电台相对方位角），再用电气同步器将这个角度信号传送到指示器，指示出导航台相对飞机的方位角。

小贴士

日本在轰炸珍珠港时就是接收当地的无线广播电台作为导航信号为机群导航的。

无线电罗盘指针指0°表示导航台在飞机正前方，指90°表示导航台在飞机正右方，指180°表示导航台在飞机正后方，指270°表示导航台在飞机正左方。通过无线电罗盘，飞行员可以很轻松地找到目标机场。

不同机场的导航台发射的电磁波频率不同，在距目标机场一定距离，飞行员要通过无线电罗盘的调谐装置进行调谐，接收到该机场的导航电磁波，罗盘才能正确指示。导航电磁波的频率覆盖了AM无线电广播频率，因此在距目标机场太远、无法收到导航信号时，有的飞行员利用AM广播来导航，也可飞到该城市上空（AM电台上空）。

（三）无线电高度表

无线电高度表（见图2-113）是测量飞机到地面垂直距离的无线电装置，由发射、接收装置和显示器组成。工作原理是由发射装置向地面发射电磁波，碰到地面后电磁波被反射回来，接收装置接收到反射信号后，根据发射出去和接收到回波所用的时间差，计算出飞机到地面的高度（见图2-114）。

图2-113 无线电高度表

图2-114 无线电高度表原理

无线电高度表能较精确地指示出真实高度，在起飞和进近着陆时用得较多，但飞机带倾斜时会出现指示不准的情况，低空飞行时受地面建筑等的影响也较大。

目前，民航飞机使用的无线电高度表是测量范围在0～2500或0～5000英尺（1米=3.2808英尺）的低高度用表，高空使用的是气压式高度表。

五、电子综合仪表

在20世纪60年代后期，电子显示技术取得了很大进展，电子计算机也应用到航空仪表领域，催生了电子综合仪表，使得航空仪表发生了革命性的变化。高度发展的数字化、信息化、网络化技术，促进现代飞机都采用较大屏幕显示的综合飞行电子仪表系统。

图2-115 Garmin2000 电子综合仪表

目前世界主要的飞机综合航电仪表厂商有三家：霍尼韦尔公司（Honeywell）、罗克韦尔-柯林斯国际公司（Rockwell Collins）和美国高明公司（Garmin）。其中大中型飞机多采用霍尼韦尔公司的产品，中小型飞机多选用罗克韦尔-柯林斯国际公司的产品，轻型飞机广泛采用高明公司的产品。无论什么飞机，飞行员需要了解的基本信息都是一样的，因此无论哪家公司的产品，其主要性能都基本相同。

和常规仪表相比，电子综合仪表把各种相关数据综合处理后，在一个显示屏幕上显示出来，使飞机仪表数量大大减少，飞行员也能迅速获取所需要的信息。电子综合仪表显示屏主体是上蓝下棕的地平仪，左侧显示空速、右侧显示高度，下方显示航向，和基准T类似（见图2-115）。

电子综合仪表不仅显示了综合数据，还能通过分析给出指引信号和建议，让飞行员能按最佳方式操纵飞机。与飞行管理系统交联，还可以将大部分工作交由飞行管理计算机来完成，飞行员除起飞着陆外，大部分时间只需进行监控和管理，大大减少了人为差错，提高了飞行安全系数。