Suuntaamaton radiomajakka

Majakan lähettämä signaali

NDB toimii pienillä tai keskisuurilla radiotaajuuksilla. Ilmailussa käytettävien NDB-majakoiden taajuudet ovat tavallisesti muutamia satoja kilohertsejä. Esimerkiksi Pohjois-Amerikassa useimmat ilmailun NDB-majakat toimivat 190–535 kilohertsin taajuusalueella, mutta muualla on käytetty myös tätä korkeampia taajuuksia.

Radioaallon aallonpituus saadaan yhtälöstä

${\displaystyle \lambda ={\frac {c}{f}},}$

missä ${\displaystyle c}$ on valonnopeus ja ${\displaystyle f}$ lähetystaajuus. Esimerkiksi 300 kilohertsin taajuudella aallonpituus on noin kilometri. Neljännesaallon mittainen pystysuora antenni olisi tällöin noin 250 metriä korkea, minkä vuoksi NDB-asemilla käytetään tavallisesti aallonpituuteen nähden hyvin lyhyttä pystysäteilijää.

NDB-lähete muodostuu jatkuvasta radiotaajuisesta kantoaallosta. Jos kantoaallon taajuus on ${\displaystyle f_{c}}$, sen hetkellinen jännite voidaan ideaalitapauksessa esittää muodossa

${\displaystyle v_{c}(t)=V_{c}\cos(2\pi f_{c}t).}$

Majakan tunnus lähetetään tavallisesti kantoaaltoon liitettynä äänitaajuisena amplitudimodulaationa. Tunnus muodostuu yleensä kahdesta tai kolmesta morsekirjaimesta. Moduloitu lähete voidaan yksinkertaistetusti esittää muodossa

${\displaystyle v(t)=V_{c}\left[1+\mu \cos(2\pi f_{m}t)\right]\cos(2\pi f_{c}t),}$

missä ${\displaystyle f_{m}}$ on tunnuksessa käytetty äänitaajuus ja ${\displaystyle \mu }$ modulaatiosyvyys. Ilmailun NDB-majakoissa tunnusäänen taajuutena on käytetty esimerkiksi 400 tai 1 020 hertsiä.

Joissakin lähettimissä tunnus on muodostettu kahden hieman eritaajuisen kantoaallon avulla. Kun vastaanotin vastaanottaa molemmat kantoaallot, niiden taajuusero synnyttää kuultavan tunnusäänen. Tunnuksen tekninen muodostamistapa ei kuitenkaan muuta suunnanmäärityksen periaatetta.

Tunnussignaali ei sisällä suuntatietoa. Lentäjä kuuntelee tunnuksen varmistaakseen, että vastaanotin on viritetty oikealle ja toimintakuntoiselle asemalle. Varsinainen suunta päätellään radiotaajuisen kantoaallon muodostaman sähkömagneettisen kentän tulosuunnasta.

Lähetysantenni

NDB-aseman lähetysantennina käytetään tavallisesti pystysuoraa monopoliantennia. Koska antenni on hyvin lyhyt suhteessa aallonpituuteen, se käyttäytyy sähköisesti pääasiassa kapasitiivisena kuormana. Antennin kapasitiivista reaktanssia kompensoidaan suurella virityskelalla, jonka induktiivinen reaktanssi kumoaa antennin kapasitiivisen reaktanssin toimintataajuudella:

${\displaystyle X_{L}+X_{C}\approx 0.}$

Antennijärjestelmän kokonaisimpedanssi voidaan resonanssissa esittää likimäärin muodossa

${\displaystyle Z_{\mathrm {in} }\approx R_{\mathrm {rad} }+R_{\mathrm {kela} }+R_{\mathrm {johtimet} }+R_{\mathrm {maa} }.}$

Tässä ${\displaystyle R_{\mathrm {rad} }}$ on antennin säteilyresistanssi. Se kuvaa sitä osaa antennin sähköisestä kuormasta, jonka kautta lähetinteho muuttuu radioaalloiksi. Muut resistanssit kuvaavat pääasiassa lämmöksi muuttuvia häviöitä.

Lyhyen antennin yläosassa voidaan käyttää vaakasuuntaisista johtimista muodostettua kapasitiivista hattua. Se kasvattaa antennin kapasitanssia ja tehollista korkeutta, jolloin tarvittavaa viritysinduktanssia voidaan pienentää. Tämä puolestaan vähentää virityskelan resistiivisiä häviöitä.

Antennijärjestelmään kuuluu lisäksi maadoitusverkko, vastapaino tai suuri määrä säteittäisiä maajohtimia, joiden kautta antennivirta palaa lähettimeen. Maadoituksen resistanssi ja ympäröivän maaperän sähkönjohtavuus vaikuttavat huomattavasti antennin hyötysuhteeseen.

Koska NDB-antenni on vain pieni osa aallonpituudesta, sen säteilyresistanssi on pieni. Huomattava osa lähettimen tehosta voi tämän vuoksi muuttua lämmöksi virityskelassa, johtimissa ja maaperässä. NDB-aseman hyötysuhde voi siten olla paljon huonompi kuin sellaisen radioaseman, jonka antenni on lähempänä resonanssipituuttaan.

NDB-lähettimessä voidaan valvoa antennivirtaa, sillä säteilyteho riippuu likimäärin antennivirran neliöstä:

${\displaystyle P_{\mathrm {rad} }\propto I_{\mathrm {ant} }^{2}R_{\mathrm {rad} }.}$

Antennin jäätyminen, maaperän kosteuden muuttuminen, huonontunut liitos tai virityspiirin poikkeama voi muuttaa antennivirtaa, vaikka itse lähetin edelleen tuottaisi radiotaajuista tehoa.

NDB-antennin säteilykuvio on ylhäältä katsottuna likimäärin ympyränmuotoinen. Majakka lähettää siten vaakatasossa suunnilleen samanlaisen signaalin kaikkiin ilmansuuntiin. Todellinen kuvio ei ole koskaan täysin ympyränmuotoinen, sillä sitä voivat vääristää maasto, rakennukset, johtimet, maaperän ominaisuudet ja muut aseman lähellä olevat rakenteet.

Kolmiulotteisesti pystysuoran monopoliantennin säteily ei ole tasainen kaikkiin suuntiin, vaan sen kuvio muistuttaa vaakatasossa olevaa rengasta. Säteily on voimakkainta pienillä korkeuskulmilla ja heikkoa suoraan antennin yläpuolella.

Signaalin eteneminen

NDB:n ensisijainen etenemismuoto on maan ja ilmakehän rajapintaa seuraava pinta-aalto. Pienillä taajuuksilla radioaalto taipuu maanpinnan mukana paremmin kuin VHF- tai UHF-taajuuksilla, joten majakka voidaan vastaanottaa jonkin verran radiohorisontin ulkopuolellakin.

Pinta-aallon voimakkuuteen ja vaiheeseen vaikuttavat muun muassa

• taajuus;
• etäisyys;
• maastonmuodot;
• maaperän sähkönjohtavuus;
• reitin kulkeminen maan tai veden yllä;
• reitin varrella olevat johtavat rakenteet.

Meriveden sähkönjohtavuus on yleensä paljon suurempi kuin kuivan maan tai kallion. Tämän vuoksi pinta-aalto vaimenee meriveden yllä tavallisesti hitaammin kuin huonosti johtavan maan yllä.

NDB lähettää pystypolarisoitua radioaaltoa, sillä pystypolarisaatio soveltuu vaakapolarisaatiota paremmin maanpintaa seuraavaan etenemiseen. Vaakasuuntainen sähkökenttäkomponentti aiheuttaisi johtavassa maassa suurempia häviöitä.

Osa lähetteen energiasta voi kulkeutua ionosfääriin ja palata sieltä takaisin maanpinnalle niin sanottuna taivasaaltona. Ilma-alus voi tällöin vastaanottaa samanaikaisesti sekä pinta-aallon että ionosfääristä palanneen taivasaallon:

${\displaystyle \mathbf {F} _{\mathrm {vastaanotettu} }=\mathbf {F} _{\mathrm {pinta-aalto} }+\mathbf {F} _{\mathrm {taivasaalto} }.}$

Taivasaalto saapuu vastaanottimeen eri vaiheessa ja eri korkeuskulmasta kuin pinta-aalto. Erityisesti yöaikaan näiden komponenttien suhteellinen vaihe ja voimakkuus voivat muuttua jatkuvasti. ADF reagoi kenttien vektorisummaan, minkä vuoksi osoitin voi vaeltaa tai näyttää väärää suuntaa. Ilmiötä kutsutaan yövaikutukseksi.

Lähetystehon kasvattaminen ei välttämättä poista yövaikutusta, sillä suurempi lähetysteho kasvattaa sekä pinta-aallon että taivasaallon voimakkuutta.

Suunnan määrittäminen kehäantennilla

ADF:n suunta-antennina käytetään kehä- eli silmukka-antennia. Perinteinen antenni muodostui yhdestä pystyasennossa olevasta, pyörivästä johdinkehästä. Uudemmissa järjestelmissä käytetään tavallisesti kahta kiinteää, toisiinsa nähden kohtisuoraa ferriitti- tai kehäantennia.

Kehäantenni reagoi ensisijaisesti radioaallon magneettikenttään. Antennin läpi kulkeva magneettivuo on likimäärin

${\displaystyle \Phi =NAB\cos \theta ,}$

missä ${\displaystyle N}$ on johdinkierrosten määrä, ${\displaystyle A}$ kehän pinta-ala, ${\displaystyle B}$ magneettivuon tiheys ja ${\displaystyle \theta }$ magneettikentän ja kehän normaalin välinen kulma.

Faradayn lain mukaan antenniin indusoituva jännite on verrannollinen magneettivuon muutosnopeuteen:

${\displaystyle v=-{\frac {\mathrm {d} \Phi }{\mathrm {d} t}}.}$

Antennin ulostulojännite riippuu siten radiosignaalin tulosuunnasta. Sopivasti määritellyllä kulmalla sen etumerkillinen amplitudi voidaan esittää muodossa

${\displaystyle V_{\mathrm {L} }=L\cos \theta .}$

Kehäantennin suuntaherkkyyskuvio on kahdeksikon muotoinen. Antenni antaa kaksi vastakkaisiin suuntiin osoittavaa maksimia ja kaksi niiden välissä olevaa terävää nollakohtaa. Suuntimisessa käytetään tavallisesti nollakohtaa, koska sen suunta voidaan määrittää tarkemmin kuin leveän maksimin suunta.

Nollakohta syntyy silloin, kun radioaallon magneettikenttä ei tuota kehäantennin läpi kulkevaa muuttuvaa magneettivuota. Pienikin antennin tai tulosuunnan poikkeama nollakohdasta synnyttää jännitteen, joten nollan sijainti voidaan määrittää tarkasti.

Pelkkä kehäantenni ei kuitenkaan erota toisistaan kahta vastakkaista tulosuuntaa. Signaalin saapuessa täsmälleen vastakkaisesta suunnasta antennijännitteen vaihe muuttuu 180 astetta, mutta amplitudin itseisarvo säilyy samana:

${\displaystyle V_{\mathrm {L} }(\theta +180^{\circ })=-V_{\mathrm {L} }(\theta ).}$

Tavallinen amplitudin ilmaisu ei erota positiivista ja negatiivista jännitettä:

${\displaystyle |V_{\mathrm {L} }(\theta +180^{\circ })|=|V_{\mathrm {L} }(\theta )|.}$

Kehäantenni voi yksinään osoittaa vain akselin, jolla majakka sijaitsee. Se ei pysty ratkaisemaan, kummassa päässä akselia majakka on. Jos antenni esimerkiksi osoittaa majakan sijaitsevan akselilla 030–210 astetta, se ei yksinään erota 030 asteen suuntaa 210 asteen suunnasta.

Vertailuantenni ja kardioidikuvio

Kehäantennin 180 asteen epäselvyys poistetaan ympärisäteilevällä vertailuantennilla, josta käytetään englanninkielistä nimitystä sense antenna. Vertailuantenni on tavallisesti lyhyt pystysuora antenni, jonka vaste ei olennaisesti riipu signaalin vaakasuuntaisesta tulosuunnasta:

${\displaystyle V_{\mathrm {S} }=S.}$

Kehäantenni reagoi ensisijaisesti radioaallon magneettikenttään, kun taas pystysuora vertailuantenni reagoi ensisijaisesti sähkökenttään. Antennien tuottamat jännitteet eivät tästä syystä ole sellaisinaan välttämättä oikeassa vaiheessa toisiinsa nähden. Vastaanottimessa käytetään vaiheensiirto- ja sovituspiirejä, joilla signaalien vaihe ja amplitudi asetetaan suunnanmääritystä varten sopiviksi.

Jos vertailuantennin vasteeksi asetetaan ${\displaystyle A}$ ja kehäantennin suunnasta riippuvaksi vasteeksi ${\displaystyle A\cos \theta }$, yhdistetty vaste on ideaalitapauksessa

${\displaystyle V_{\mathrm {C} }=A+A\cos \theta =A(1+\cos \theta ).}$

Trigonometrisen identiteetin avulla tämä voidaan kirjoittaa myös muodossa

${\displaystyle V_{\mathrm {C} }=2A\cos ^{2}\left({\frac {\theta }{2}}\right).}$

Tämän funktion napakoordinaattikuvaaja on kardioidi. Yhdessä kehäantennin kahdesta vastakkaisesta suunnasta antennien signaalit vahvistavat toisiaan:

${\displaystyle A+A=2A.}$

Vastakkaisessa suunnassa kehäantennin signaalin vaihe on kääntynyt ja signaalit kumoavat toisensa:

${\displaystyle A-A=0.}$

Yhdistetyllä vastaanottojärjestelmällä on siten vain yksi nollakohta. Majakan oikea suunta voidaan erottaa 180 astetta vastakkaisesta suunnasta.

Jos kehäantennin signaalin napaisuus vaihdetaan tai signaali vähennetään vertailuantennin signaalista, saadaan

${\displaystyle V_{\mathrm {C} }=A(1-\cos \theta ),}$

jonka nollakohta osoittaa vastakkaiseen suuntaan.

Kardioidi ei kuvaa NDB-aseman lähetysaluetta eikä majakan lähettämää säteilykuviota. Se on ilma-aluksen kehä- ja vertailuantennien yhdistetyn vastaanottoherkkyyden napakoordinaattikuvaaja. Kuvaajan etäisyys keskipisteestä ilmaisee vastaanottimen vasteen tietystä suunnasta saapuvalle signaalille.

Automaattinen suunnanmääritys

Varhaisissa radiosuuntimissa lentäjän tai radionhoitajan oli pyöritettävä kehäantennia käsin ja etsittävä kuulokkeiden avulla signaalin nollakohta. ADF tekee saman automaattisesti.

Varhaisissa automaattisissa järjestelmissä kehäantenni pyöri sähkömoottorilla. Yksinkertaistettu toimintajakso oli seuraava:

1. kehäantenni vastaanotti NDB-signaalin;
2. jos antenni ei ollut nollasuunnassa, se tuotti radiotaajuisen jännitteen;
3. vaiheherkkä ilmaisin määritti, kummalle puolelle nollakohtaa antenni oli kääntynyt;
4. servomoottori pyöritti antennia kohti nollakohtaa;
5. moottori pysähtyi, kun virhesignaali pieneni lähelle nollaa;
6. sama servojärjestelmä liikutti ohjaamon suuntimaosoitinta;
7. vertailuantennin signaali ratkaisi, kumpi kahdesta 180 astetta toisistaan poikkeavasta suunnasta oli oikea.

Kun ilma-alus kääntyi tai sen sijainti majakkaan nähden muuttui, kehäantenni poistui nollasuunnasta. Servojärjestelmä sai uuden virhesignaalin ja pyöritti antennin uudelleen nollakohtaan.

Uudemmissa järjestelmissä ei tarvitse pyörittää ilma-aluksen ulkopuolella olevaa antennia. Niissä käytetään kahta kiinteää, 90 asteen kulmassa olevaa kehäantennia. Niiden signaalit voidaan ideaalitapauksessa esittää muodossa

${\displaystyle X=A\cos \theta }$

ja

${\displaystyle Y=A\sin \theta .}$

Analogisessa järjestelmässä signaalit johdetaan goniometriin tai resolveriin. Kohtisuorassa olevat käämit muodostavat laitteen sisälle sähkömagneettisen kentän, jonka suunta vastaa radiosignaalin tulosuuntaa. Pyörivä hakukäämi ja servomoottori etsivät tämän kentän nollasuunnan samaan tapaan kuin fyysisesti pyörivä kehäantenni.

Digitaalisessa vastaanottimessa suuntakulma voidaan laskea komponenttisignaaleista kaksiparametrisella arkustangenttifunktiolla:

${\displaystyle \theta =\operatorname {atan2} (Y,X).}$

Tavallinen yhden parametrin arkustangentti ei yksinään riittäisi, koska pelkkä suhde ${\displaystyle Y/X}$ ei erota kaikkia neljänneksiä toisistaan. Vertailuantennin vaihetta käytetään lisäksi 180 asteen epäselvyyden poistamiseen.

ADF mittaa näin radiokantoaallon näennäisen tulosuunnan suhteessa ilma-alukseen. Se ei mittaa etäisyyttä majakalle eikä majakan lähettämää radiaalia.

Kiinteä asteikkokortti

Kiinteäkorttisessa ADF-osoittimessa asteikon yläreunassa on aina 0 tai 360 astetta. Yläreuna vastaa ilma-aluksen nokan suuntaa, 90 astetta oikean siiven suuntaa, 180 astetta pyrstön suuntaa ja 270 astetta vasemman siiven suuntaa.

Kiinteäkorttisesta näytöstä käytetään myös nimitystä suhteellisen suuntiman osoitin eli relative bearing indicator (RBI).

Osoittimen kärki näyttää majakan suhteellisen suuntiman ${\displaystyle RB}$. Suhteellinen suuntima mitataan myötäpäivään ilma-aluksen pituusakselista:

• ${\displaystyle RB=000^{\circ }}$: majakka on suoraan edessä;
• ${\displaystyle RB=090^{\circ }}$: majakka on suoraan oikealla;
• ${\displaystyle RB=180^{\circ }}$: majakka on suoraan takana;
• ${\displaystyle RB=270^{\circ }}$: majakka on suoraan vasemmalla.

Majakan magneettinen suuntima ilma-aluksesta majakalle saadaan lisäämällä suhteellinen suuntima ilma-aluksen magneettiseen ohjaussuuntaan:

${\displaystyle MB_{\mathrm {to} }=(MH+RB){\bmod {3}}60^{\circ },}$

missä ${\displaystyle MH}$ on magneettinen ohjaussuunta ja ${\displaystyle MB_{\mathrm {to} }}$ majakan magneettinen suuntima ilma-aluksesta katsottuna.

Jos ilma-aluksen magneettinen ohjaussuunta on esimerkiksi 240 astetta ja ADF osoittaa suhteelliseksi suuntimaksi 50 astetta, majakan magneettinen suuntima on

${\displaystyle 240^{\circ }+50^{\circ }=290^{\circ }.}$

Jos summaksi saadaan vähintään 360 astetta, summasta vähennetään 360 astetta.

Kiinteäkorttinen osoitin ei itsessään näytä magneettista suuntaa. Lentäjän on yhdistettävä osoittimen näyttämä suhteellinen suuntima ohjaussuuntamittarin lukemaan.

Käännettävä asteikkokortti

Käännettävällä asteikkokortilla varustetussa ADF-näytössä lentäjä kiertää asteluvut sisältävää korttia. Ilma-aluksen nykyinen magneettinen ohjaussuunta asetetaan näytön yläreunassa olevan ohjaussuuntamerkin kohdalle.

Kun kortti on asetettu oikein, osoittimen kärjen kohdalta voidaan lukea suoraan magneettinen suuntima majakalle. Osoittimen pyrstön kohdalta voidaan lukea vastakkainen suuntima majakasta ilma-alukseen.

Majakalta poispäin osoittava suuntima saadaan lisäämällä majakalle osoittavaan suuntimaan 180 astetta:

${\displaystyle MB_{\mathrm {from} }=(MB_{\mathrm {to} }+180^{\circ }){\bmod {3}}60^{\circ }.}$

Kansainvälisessä ilmailuterminologiassa magneettisesta suuntimasta asemalle käytetään tunnusta QDM ja magneettisesta suuntimasta asemalta tunnusta QDR. Pohjois-Amerikassa nämä nimitykset eivät yleensä ole käytössä.

Käännettävä asteikkokortti ei seuraa ilma-aluksen ohjaussuuntaa automaattisesti. Lentäjän on asetettava kortti uudelleen jokaisen suunnanmuutoksen jälkeen. Korttia on korjattava myös silloin, jos suuntahyrrän näyttöä korjataan magneettikompassin perusteella.

Jos kortti jää vanhaan asentoon, osoittimen fyysinen suunta suhteessa ilma-alukseen voi edelleen olla oikea, mutta asteikolta luettu magneettinen suuntima on virheellinen.

RMI

RMI eli radiosuuntimittari yhdistää radiosuuntimaosoittimen ja ilma-aluksen ohjaussuuntajärjestelmän. Sen asteikkokortti pyörii automaattisesti siten, että ilma-aluksen nykyinen magneettinen ohjaussuunta näkyy näytön yläreunassa.

Kun RMI:n osoitin on kytketty ADF-vastaanottimeen,

• osoittimen kärki näyttää suoraan magneettisen suuntiman majakalle eli QDM:n;
• osoittimen pyrstö näyttää magneettisen suuntiman majakasta eli QDR:n.

RMI:ssä on usein kaksi erimuotoista osoitinta. Laitteistosta riippuen kumpikin voidaan kytkeä ADF- tai VOR-vastaanottimeen. Kahdella osoittimella voidaan näyttää esimerkiksi kahden radioaseman suuntimat tai yhden NDB:n ja yhden VOR-aseman tiedot samanaikaisesti.

RMI:n asteikkokortti saa ohjaussuuntatietonsa erilliseltä magneettiselta suuntajärjestelmältä, hyrräkompassilta tai inertiasuunnistusjärjestelmältä. Jos ohjaussuuntatieto on virheellinen, ADF-osoittimen suunta suhteessa ilma-alukseen voi edelleen olla oikea, mutta asteikkokortilta luettava magneettinen suuntima on väärä.

Nykyaikaisissa lasiohjaamoissa vastaava tieto voidaan näyttää navigointinäytön päälle piirrettävänä suuntimaosoittimena. Osoittimen kärki näyttää valitun NDB:n suunnan ja näytön pyörivä asteikko ilma-aluksen magneettisen ohjaussuunnan.

Hakeutuminen

Hakeutumisessa ilma-aluksen ohjaussuuntaa muutetaan jatkuvasti siten, että ADF-osoitin pysyy suoraan nokan kohdalla. Kiinteäkorttisessa näytössä suhteellinen suuntima pidetään arvossa

${\displaystyle RB=000^{\circ }.}$

RMI:ssä osoittimen kärki pidetään näytön yläreunassa olevan ohjaussuuntamerkin kohdalla.

Tyynessä säässä ilma-alus lentää tällöin suoraa linjaa majakalle. Sivutuulessa tuuli kuljettaa ilma-alusta sivuun alkuperäisestä linjasta. Kun osoitin alkaa siirtyä pois nokan kohdalta, lentäjä kääntää ilma-alusta jälleen kohti majakkaa. Korjausta joudutaan tekemään jatkuvasti.

Tämän seurauksena ilma-aluksen maan suhteen lentämä reitti kaartuu vähitellen tuulen puolelle ennen majakan saavuttamista. Menettely vie ilma-aluksen lopulta majakalle, mutta ei säilytä alkuperäistä maareittiä.

Majakalta poispäin hakeuduttaessa osoitin pidettäisiin vastaavasti pyrstön kohdalla eli suhteellisella suuntimalla 180 astetta. Sivutuulessa tälläkään tavalla ei säilytetä määrättyä lähtösuuntimaa.

Hakeutumista ei sellaisenaan käytetä silloin, kun ilma-aluksen on pysyttävä julkaistulla reitillä, mittarilähestymisen loppuosalla tai muuten rajatun suojatun ilmatilan sisällä.

Määrätyn maasuunnan seuraaminen

Reitin seuraamisessa tavoitteena on pitää ilma-alus määrätyllä maan suhteen kulkevalla suuntaviivalla. Sivutuulen vaikutus korjataan lentämällä ilma-aluksen nokka tuulikorjauskulman verran tuuleen päin.

Ilma-aluksen ohjaussuunta ja maan suhteen toteutuva lentosuunta ovat tällöin erilaiset. ADF-osoitin ei yleensä ole suoraan nokan kohdalla, vaikka ilma-alus etenisi täsmälleen oikeaa suuntaviivaa pitkin majakalle.

Jos majakalle halutaan lentää magneettista maasuuntaa ${\displaystyle T_{\mathrm {in} }}$ ja käytetty ohjaussuunta on ${\displaystyle H}$, tavoiteltava suhteellinen suuntima on

${\displaystyle RB_{\mathrm {tavoite} }=(T_{\mathrm {in} }-H){\bmod {3}}60^{\circ }.}$

Jos majakalle halutaan lentää esimerkiksi magneettista suuntaa 090 astetta ja sivutuulen vuoksi käytetään ohjaussuuntaa 085 astetta, majakka sijaitsee viisi astetta nokan oikealla puolella. Kiinteäkorttisen ADF:n tavoitelukema on silloin 005 astetta.

RMI:ssä majakkaa kohti lennettävän reitin seuraaminen voidaan havaita siitä, että osoittimen kärki pysyy halutun magneettisen saapumissuunnan kohdalla. Ilma-aluksen ohjaussuunta näytön yläreunassa voi samalla poiketa siitä tuulikorjauskulman verran.

Majakalta poispäin lennettäessä seurataan määrättyä QDR-suuntimaa. RMI:ssä tai oikein asetetussa käännettäväkorttisessa ADF:ssä osoittimen pyrstön tulee pysyä halutun lähtösuuntiman kohdalla.

Hakeutumisen ja reitin seuraamisen ero voidaan tiivistää seuraavasti:

• hakeutumisessa osoitin pidetään nokassa tai pyrstössä muuttamalla ohjaussuuntaa jatkuvasti;
• reitin seuraamisessa ylläpidetään ennalta määrättyä maasuuntaa tuulikorjatulla ohjaussuunnalla;
• oikein suoritetussa seurannassa osoitin voi pysyä vakaasti useita asteita nokan tai pyrstön sivulla;
• hakeutuminen muodostaa sivutuulessa kaarevan lentoradan;
• seuraaminen säilyttää likimäärin suoran lentoradan maan suhteen.

Suuntaviivan sieppaaminen

Jos ilma-alus ei ole halutulla NDB-suuntaviivalla, suuntaviiva on ensin siepattava. ADF ei VOR:n kurssipoikkeamaosoittimen tavoin näytä suoraan, kuinka kaukana ilma-alus on reitin keskilinjasta. Se näyttää vain majakan hetkellisen tulosuunnan.

Lentäjän on pääteltävä suuntiman perusteella, kummalla puolella haluttua suuntaviivaa ilma-alus sijaitsee, ja valittava suuntaviivaa kohti johtava sieppausohjaussuunta.

Sieppaus voidaan suorittaa seuraavasti:

1. määritetään haluttu QDM- tai QDR-suuntima;
2. määritetään nykyinen suuntima majakalle;
3. päätellään, kummalla puolella haluttua suuntaviivaa ilma-alus sijaitsee;
4. valitaan suuntaviivaa kohti johtava sieppauskulma;
5. tarkkaillaan ADF-osoittimen lähestymistä haluttua suuntimaa;
6. ennen suuntaviivan saavuttamista käännytään arvioituun tuulikorjattuun seurantaohjaussuuntaan;
7. tarkkaillaan osoittimen myöhempää liikettä ja tarkennetaan tuulikorjausta.

Sieppauskulmaksi voidaan tilanteesta riippuen valita esimerkiksi 20–45 astetta. Suuri kulma johtaa nopeaan sieppaukseen mutta kasvattaa vaaraa lentää suuntaviivan yli. Tämä korostuu lähellä majakkaa, jossa suuntima muuttuu nopeasti.

Kaksinkertaisen kulman menetelmä

Suuntaviivalle palaamiseen voidaan käyttää niin sanottua kaksinkertaisen kulman menetelmää. Siinä määritetään ensin, kuinka monta astetta nykyinen suuntima poikkeaa halutusta suuntimasta.

Ilma-aluksen ohjaussuuntaa muutetaan halutun suuntaviivan suuntaan kulmalla, joka on noin kaksi kertaa havaittu suuntimapoikkeama. Kun ADF-suuntima on muuttunut alkuperäisen poikkeaman verran kohti haluttua arvoa, ilma-alus on likimäärin palannut suuntaviivalle. Tämän jälkeen se käännetään tuulikorjatulle seurantaohjaussuunnalle.

Jos suuntimapoikkeama on esimerkiksi 10 astetta, voidaan käyttää noin 20 asteen sieppauskulmaa. Kun suuntima on muuttunut 10 astetta kohti tavoitearvoa, palataan arvioidulle seurantaohjaussuunnalle.

Menetelmä perustuu likimääräiseen geometriaan eikä huomioi täydellisesti tuulta, etäisyyttä majakasta tai käännösten aikana tapahtuvaa siirtymää. Sitä käytetään tämän vuoksi käytännöllisenä korjausmenetelmänä eikä tarkkana matemaattisena ratkaisuna.

Tuulikorjauksen haarukointi

Jos tuulen voimakkuutta tai suuntaa ei tunneta tarkasti, oikea seurantaohjaussuunta voidaan löytää kokeilemalla eli haarukoimalla.

Ensin valitaan arvioitu tuulikorjauskulma ja tarkkaillaan ADF-osoittimen liikettä. Jos osoitin liikkuu jatkuvasti tavalla, joka osoittaa ilma-aluksen ajautuvan pois halutulta suuntaviivalta, korjauskulmaa suurennetaan tuulen suuntaan.

Jos osoittimen liike vaihtaa suuntaa ja ilma-alus alkaa ajautua suuntaviivan toiselle puolelle, korjaus on liian suuri. Seuraavaksi valitaan näiden kahden korjauskulman väliin jäävä ohjaussuunta.

Menettelyä voidaan toistaa pienenevin korjauksin, kunnes ADF-suuntima pysyy likimäärin vakaana. Tätä kutsutaan tuulikorjauksen haarukoinniksi.

Vakaa suuntima yhdessä vakaan ohjaussuunnan kanssa osoittaa, että ilma-alus etenee suoraviivaisesti majakkaa kohti tai siitä poispäin. Osoittimen jokaisen pienen liikkeen seuraamista välittömällä ohjausliikkeellä vältetään, sillä lyhytaikaiset heilahtelut voivat johtua radiohäiriöistä, kallistuksesta tai maaston vaikutuksesta.

Aseman ylitys

Majakkaa lähestyttäessä ADF-osoittimen liikkeet nopeutuvat. Sama sivuttaissiirtymä aiheuttaa lähellä majakkaa suuremman suuntimakulman muutoksen kuin kaukana majakasta.

Aseman ylitys havaitaan tavallisesti siitä, että osoitin siirtyy nopeasti näytön etupuoliskolta ilma-aluksen takaosaa kohti. Osoitin voi ylityksen aikana

• kääntyä nopeasti noin 180 astetta;
• värähdellä;
• menettää hetkellisesti vakaan suunnan;
• liikkua epäjatkuvasti;
• jäädä hetkeksi epämääräiseen asentoon.

Suoraan majakan yläpuolella vaakasuuntainen suunta majakalle ei ole geometrisesti määritelty. Samalla lähetysantennin säteily voi olla pystysuunnassa heikompaa kuin pienillä korkeuskulmilla.

Aseman täsmällistä ylityshetkeä ei voida määrittää ADF:llä yhtä tarkasti kuin esimerkiksi DME-etäisyyden tai satelliittipaikannuksen avulla. Menetelmälennossa ylitys tulkitaan julkaistujen ohjeiden ja osoittimen selvästi alkaneen suunnanvaihdon perusteella.

Odotuskuvioon liittyminen

Odotuskuvioon liittymistapa valitaan sen perusteella, mistä suunnasta ilma-alus saapuu odotusrastille suhteessa sisäänlento-osuuden suuntaan. Tavalliset liittymistavat ovat

Suora liittyminen

Ilma-alus ylittää odotusrastin ja kaartaa suoraan uloslento-osuudelle odotuskuvion kaarrossuuntaan.

Yhdensuuntainen eli rinnakkaisliittyminen

Ilma-alus lentää odotuskohdan ylityksen jälkeen lähtevän osuuden suuntaisesti odotuskuvion ulkopuolisella puolella. Tämän jälkeen se kaartaa takaisin ja liittyy sisäänlento-osuudelle.

Pisara- eli offset-liittyminen

Ilma-alus lentää odotuskohdan jälkeen kuvion sisäpuolelle tavallisesti noin 30 asteen kulmassa lähtevään suuntaan nähden. Sopivan ajan kuluttua se kaartaa odotuskuvion kaarrossuuntaan ja liittyy sisäänlento-osuudelle.

Liittymissektorien täsmälliset rajat ja hyväksyttävät poikkeamat riippuvat sovellettavasta menettelyjärjestelmästä. Liittymisen tarkoituksena on asettaa ilma-alus hallitusti odotuskuvioon ja pitää se suojatun ilmatilan sisällä.

ADF:n tehtävänä liittymisessä on osoittaa odotusrastin suhteellinen sijainti, ja auttaa sisäänlentosuunnalle liittymisessä. Liittymistapaa ei kuitenkaan päätellä pelkästään osoittimen asennosta, vaan ilma-aluksen saapumissuuntaa verrataan julkaistuun saapuvan osuuden suuntaan.

Sisäänlento-osuus

Tällä osuudella ilma-alus seuraa julkaistua magneettista suuntaa NDB:lle. Kyseessä on reitin seuraaminen eikä hakeutuminen.

Ilma-alus käyttää sivutuulen edellyttämää tuulikorjauskulmaa, minkä vuoksi ADF-osoitin ei välttämättä ole aivan nokan kohdalla.

RMI:ssä osoittimen kärjen tulee pysyä julkaistun sisäänlentosuunnan eli QDM:n kohdalla. Ilma-aluksen magneettinen ohjaussuunta voi poiketa tästä tuulikorjauksen verran.

Käännettäväkorttisessa ADF:ssä sama suuntima luetaan osoittimen kärjestä, jos asteikkokortti on asetettu nykyiseen magneettiseen ohjaussuuntaan.

Kiinteäkorttisessa osoittimessa tavoiteltava suhteellinen suuntima saadaan saapumissuunnan ja käytettävän tuulikorjatun ohjaussuunnan erotuksesta.

Odotuskohdan ylitys havaitaan ADF-osoittimen nopeasta siirtymisestä kohti ilma-aluksen takaosaa. Ylityksen jälkeen aloitetaan julkaistuun suuntaan tehtävä kaarros uloslento-osuudelle.

Odotuskuviossa ei tule yrittää pitää osoitinta väkisin suoraan nokassa. Se johtaisi sivutuulessa hakeutumiseen ja vääristäisi saapuvan osuuden maareittiä.

Uloslento-osuus

Tämä osuus on sisäänlento-osuudelle vastakkaissuntainen. Jos sisäänlento-osuuden magneettinen suunta on esimerkiksi 180 astetta, uloslento-osuuden nimellinen suunta on 360 astetta.

RMI:ssä osoittimen pyrstöä käytetään lähtevän QDR-suuntiman seuraamiseen. Osoittimen pyrstön tulee pysyä julkaistun uloslentosuuntiman kohdalla.

Kiinteäkorttisessa ADF:ssä osoittimen kärki on uloslento-osuudella yleensä lähellä 180 asteen suhteellista suuntimaa. Sivutuulen vuoksi se ei tavallisesti pysy täsmälleen pyrstön kohdalla.

Uloslento-osuuden ajanotto aloitetaan sovellettavan menetelmän mukaan tavallisesti silloin, kun ilma-alus on odotusrastin sivulla (tasalla). NDB:tä käytettäessä sivuasema voidaan havaita siitä, että ADF-osoitin on kohtisuorassa ilma-aluksen pituusakseliin nähden eli suhteellisella suuntimalla 090 tai 270 astetta.

Jos sivuasemaa ei voida luotettavasti määrittää, ajanotto aloitetaan yleensä lähtevälle osuudelle johtavan kaarron päättyessä. Tarkka menettely riippuu sovellettavista määräyksistä ja julkaistusta menetelmästä.

Ellei toisin ole julkaistu, tavanomaisissa odotusmenetelmissä uloslento-osuuden nimellisaika on alemmilla lentokorkeuksilla usein yksi minuutti ja ylemmillä lentokorkeuksilla puolitoista minuuttia. Myös etäisyyteen perustuvia odotuskuvioita käytetään.

Uloslento-osuuden aikaa säädetään siten, että seuraava sisäänlento-osuus kestää määrätyn ajan. Jos vastatuuli tekee sisäänlento-osuudesta liian pitkän, seuraavaa uloslento-osuutta lyhennetään. Jos myötätuuli tekee sisäänlento-osuudesta liian lyhyen, uloslento-osuutta pidennetään.

Tuulikorjaus odotuskuviossa

Sivutuuli vaikuttaa sekä suoriin osuuksiin että kaarrosten aikana tapahtuvaan ajautumiseen. Sisäänlento-osuudella määritetään tuulikorjauskulma, jolla julkaistu sisäänlentouunta voidaan säilyttää.

Uloslento-osuudella tuulikorjaus tehdään vastakkaiseen suuntaan. Uloslento-osuudella tarvitaan usein suurempi korjauskulma, koska sillä pyritään korjaamaan sekä ulospäin suuntautuvan suoran osuuden että kaarrosten aikana syntyvää ajautumista.

Tavallinen ensimmäisen kierroksen arvio on käyttää uloslento-osuudella noin kolminkertaista saapuvan osuuden tuulikorjauskulmaa. Jos sisäänlento-osuudella tarvitaan esimerkiksi kahdeksan asteen korjaus vasemmalle, uloslento-osuudella voidaan aluksi käyttää noin 24 asteen korjausta oikealle.

Kolminkertainen korjaus on käytännöllinen nyrkkisääntö eikä tarkka aerodynaaminen laki. Korjausta tarkennetaan seuraavilla kierroksilla ADF-suuntimien ja sisäänlento-osuuden toteutuneen suunnan perusteella.

Myös uloslento-osuuden aikaa tarkennetaan kierroksittain. Tavoitteena ei ole välttämättä lentää jokaista uloslento-osuutta täsmälleen saman ajan, vaan saada sisäänlento-osuus määrätyn pituiseksi ja pitää odotuskuvio suojatussa ilmatilassa.

Esimerkki NDB-odotuskuviosta

Jos ilma-alus määrätään odottamaan NDB:n pohjoispuolella siten, että saapuvan osuuden magneettinen suunta on 180 astetta ja kaarrokset tehdään oikealle, ilma-alus lentää saapuvalla osuudella etelään kohti majakkaa.

Aseman ylityksen jälkeen ilma-alus kaartaa oikealle lähtevälle, nimellisesti 360 asteen suuntaiselle osuudelle. Lähtevän osuuden jälkeen tehdään toinen oikea kaarros, siepataan 180 asteen saapumissuunta ja lennetään takaisin majakalle.

Sivutuulessa käytetyt ohjaussuunnat poikkeavat 180 ja 360 asteesta. ADF-osoitinta ei pidetä väkisin nokassa saapuvalla osuudella eikä pyrstössä lähtevällä osuudella, vaan molempia osuuksia seurataan tuulikorjatuilla ohjaussuunnilla.

Jokaisella kierroksella tarkennetaan

• saapuvan osuuden tuulikorjauskulmaa;
• lähtevän osuuden tuulikorjauskulmaa;
• lähtevän osuuden aikaa;
• saapuvan suuntaviivan sieppaamisessa käytettävää käännöstä.

Yövaikutus

Yövaikutus syntyy, kun vastaanotin vastaanottaa samanaikaisesti NDB:n pinta-aallon ja ionosfääristä palanneen taivasaallon. Komponentit saapuvat eri vaiheissa ja eri korkeuskulmista.

Niiden suhteellisen vaiheen muuttuessa vastaanotetun kokonaiskentän suunta muuttuu. ADF-osoitin voi

• vaeltaa;
• värähdellä;
• tehdä hitaita tai äkillisiä suunnanmuutoksia;
• asettua väärään suuntaan.

Yövaikutus on tavallisesti voimakkaimmillaan ilta- ja yöaikaan sekä lähellä majakan käyttöalueen ulkorajaa.

Rannikkotaittuma

Maan ja meriveden sähkönjohtavuudet eroavat huomattavasti toisistaan. Kun NDB:n pinta-aalto ylittää rantaviivan vinossa kulmassa, aaltorintaman eri osat etenevät erilaisissa sähköisissä olosuhteissa.

Aaltorintama voi tämän vuoksi taipua eli taittua. ADF osoittaa vääristyneen aaltorintaman näennäisen tulosuunnan eikä välttämättä majakan geometrista suuntaa.

Virhe on tavallisesti merkittävin silloin, kun radioaalto ylittää rantaviivan pienessä kulmassa. Lähes kohtisuora rantaviivan ylitys aiheuttaa yleensä vähemmän suuntavirhettä.

Maastovaikutus

Vuoret, laaksot, suuret rakennukset ja muut rakenteet voivat heijastaa, taivuttaa tai uudelleen säteillä NDB-signaalia. Vastaanotin voi tällöin saada useita eri suunnista saapuvia signaalikomponentteja.

Eri komponenttien summa voi aiheuttaa paikallisia suuntavirheitä, jotka riippuvat ilma-aluksen korkeudesta ja sijainnista. Virhe voi muuttua nopeasti ilma-aluksen liikkuessa maaston suhteen.

Kvadranttivirhe

Ilma-aluksen metallirakenteisiin indusoituu NDB-signaalin vaikutuksesta radiotaajuisia virtoja. Runko, siivet, moottorit, pyrstö, johtimet ja muut sähköä johtavat osat säteilevät näiden virtojen seurauksena sekundäärisiä sähkömagneettisia kenttiä. Sekundääriset kentät yhdistyvät alkuperäiseen NDB-signaaliin ADF-antennin kohdalla ja muuttavat sen näennäistä tulosuuntaa. Tästä syntyvää suuntimavirhettä kutsutaan kvadranttivirheeksi.

Virheen tyypillinen neljänneskohtainen jakauma johtuu siitä, että ilma-alus ei vääristä etu–takasuunnan ja sivuttaissuunnan kenttäkomponentteja samalla tavalla. Ylhäältä katsottuna ilma-alus voidaan yksinkertaistetusti kuvata kahden toisiaan vastaan kohtisuoran johtavan pääakselin muodostamana rakenteena: pitkä runko muodostaa etu–takasuunnan akselin ja siivet sivuttaisakselin. Näiden akseleiden erilainen pituus, muoto ja sähkönjohtavuus vaikuttavat vastaanotettuun kenttään eri tavoin.

Ideaalisessa ristikkäisiin kehäantenneihin perustuvassa ADF-järjestelmässä majakan suhteellinen suunta ${\displaystyle \theta }$ voidaan esittää kahden kohtisuoran signaalikomponentin avulla:

${\displaystyle X=A\cos \theta }$

ja

${\displaystyle Y=A\sin \theta ,}$

missä ${\displaystyle A}$ kuvaa vastaanotetun signaalin amplitudia. Ilman ilma-aluksen rakenteiden aiheuttamaa vääristymää vastaanotin määrittäisi suuntakulmaksi

${\displaystyle \theta _{i}=\operatorname {atan2} (Y,X)=\theta .}$

Jos ilma-aluksen rakenteet muuttavat etu–takasuunnan komponenttia kertoimella ${\displaystyle a}$ ja sivuttaiskomponenttia eri kertoimella ${\displaystyle b}$, antennien havaitsemat komponentit ovat yksinkertaistetussa mallissa

${\displaystyle X'=aA\cos \theta }$

ja

${\displaystyle Y'=bA\sin \theta .}$

Vastaanottimen osoittama suunta on tällöin

${\displaystyle \theta _{i}=\operatorname {atan2} \left(b\sin \theta ,a\cos \theta \right).}$

Jos ${\displaystyle a}$ ja ${\displaystyle b}$ eivät ole yhtä suuret, osoitettu suunta ${\displaystyle \theta _{i}}$ poikkeaa majakan todellisesta suhteellisesta suunnasta ${\displaystyle \theta }$. Suuntimavirhe voidaan määritellä

${\displaystyle \varepsilon =\theta _{i}-\theta .}$

Kun komponenttien vääristymä on pieni, virheen johtava osa voidaan esittää likimäärin muodossa

${\displaystyle \varepsilon \approx K\sin(2\theta ),}$

missä ${\displaystyle K}$ riippuu ilma-aluksen rakenteesta, antennin sijoituksesta ja järjestelmän kompensoinnista.

Funktio ${\displaystyle \sin(2\theta )}$ selittää kvadranttivirheen tyypillisen jakauman. Virhe on ideaalitapauksessa nolla suhteellisilla suuntimilla

${\displaystyle 0^{\circ },\ 90^{\circ },\ 180^{\circ }\ {\text{ja}}\ 270^{\circ }.}$

Kun majakka on suoraan edessä, takana tai sivulla, vain toinen kahdesta pääkomponentista määrää suunnan. Tämän komponentin amplitudin muuttuminen voi vaikuttaa vastaanotetun signaalin voimakkuuteen, mutta se ei yksinään kierrä kentän näennäistä suuntaa.

Virheen itseisarvo on suurimmillaan likimäärin suhteellisilla suuntimilla

${\displaystyle 45^{\circ },\ 135^{\circ },\ 225^{\circ }\ {\text{ja}}\ 315^{\circ }.}$

Näissä suunnissa etu–takasuunnan ja sivuttaissuunnan komponentit ovat yhtä suuria. Niiden erilainen vahvistuminen, vaimeneminen tai vaiheensiirto muuttaa tämän vuoksi kentän resultantin suuntaa eniten.

Virheen etumerkki vaihtuu neljänneksestä toiseen:

${\displaystyle {\begin{array}{c|c}\theta &\sin(2\theta )\\\hline 45^{\circ }&+1\\135^{\circ }&-1\\225^{\circ }&+1\\315^{\circ }&-1\end{array}}}$

Osoitin siirtyy siten kahdessa neljänneksessä todellista suuntimaa suurempaan ja kahdessa muussa sitä pienempään suuntaan. Neljässä vinottaissuunnassa esiintyy siis virheen itseisarvon maksimi, mutta kaikki neljä virhettä eivät ole samansuuntaisia.

Todellisen ilma-aluksen kvadranttivirhe ei yleensä noudata täydellisesti sinimuotoista jakaumaa. Ilma-alus ei ole sähköisesti täysin symmetrinen, ja eri rakenteiden uudelleensäteilemät kentät voivat poiketa toisistaan sekä amplitudiltaan että vaiheeltaan. Virheeseen voivat vaikuttaa lisäksi esimerkiksi antennin sijainti, moottorit, laskutelineet, kaapeloinnit ja ilma-alukseen asennetut muut antennit. Todellinen virhekäyrä voi siksi olla epäsymmetrinen tai hieman kiertynyt suhteessa ilma-aluksen pituus- ja poikittaisakseleihin.

Kvadranttivirhettä vähennetään sijoittamalla ADF-antenni mahdollisimman häiriöttömään paikkaan ja käyttämällä ilma-aluskohtaisesti säädettyjä kompensointipiirejä. Jäljelle jäävän virheen suuruus ja jakauma ovat tästä syystä riippuvaisia sekä ilma-alustyypistä että yksittäisestä antenniasennuksesta.

Kallistusvirhe

ADF-antennijärjestelmä on kalibroitu toimimaan ilma-aluksen ollessa likimäärin vaakasuorassa. Kallistuksen aikana kehäantennien asento muuttuu suhteessa radioaallon sähkö- ja magneettikenttiin.

Antenni voi tällöin vastaanottaa kentän pystysuuntaisia tai vinosti saapuvia komponentteja eri tavalla kuin vaakalennossa. Osoitin voi tehdä tilapäisen heilahduksen kaarron aikana.

Kallistusvirhe tavallisesti pienenee tai häviää, kun siivet palautetaan vaakasuoraan. Tämän vuoksi ADF-suuntimaa ei yleensä arvioida tarkasti voimakkaan kaarron aikana.

Ukkos- ja staattiset häiriöt

Salamat synnyttävät voimakkaita laajakaistaisia sähkömagneettisia impulsseja. Häiriöt ovat erityisen merkittäviä NDB:n käyttämillä pienillä ja keskisuurilla taajuuksilla.

ADF voi hetkellisesti osoittaa kohti ukkospilveä, jos salaman synnyttämä signaali on voimakkaampi kuin vastaanotettava NDB-signaali.

Sade, lumi, jääkiteet ja pöly voivat lisäksi varata ilma-aluksen sähköisesti. Ilma-aluksen pinnalta tapahtuvat sähköpurkaukset aiheuttavat sadehäiriötä, joka voi peittää NDB:n tunnuksen ja tehdä osoittimesta epävakaan.

Samakanavahäiriöt

Jos vastaanotin saa samalla tai lähes samalla taajuudella kahden eri aseman signaalin, ADF reagoi niiden sähkömagneettisten kenttien vektorisummaan.

Osoitin voi

• näyttää asemien välissä olevaa suuntaa;
• siirtyä asemasta toiseen niiden suhteellisten voimakkuuksien muuttuessa;
• vaeltaa tai värähdellä;
• näyttää näennäisesti vakaata mutta väärää suuntaa.

Tämän vuoksi majakan tunnuksen kuunteleminen on olennainen osa ADF:n käyttöä. Vakaakaan osoitin ei yksinään takaa, että vastaanotin seuraa haluttua NDB-asemaa.

Aseman ylityksen epävarmuus

Suoraan NDB:n yläpuolella majakan vaakasuuntainen suuntima ei ole yksikäsitteinen. Samalla lähetysantennin signaali voi heiketä pystysuunnassa ja pienet häiriökentät voivat muodostaa suuren osan vastaanotetusta kokonaiskentästä.

Tämän vuoksi osoitin voi aseman ylityksen yhteydessä liikkua nopeasti, värähdellä tai osoittaa hetkellisesti epäjohdonmukaiseen suuntaan. Osoittimen siirtyminen ilma-aluksen etupuolelta takaosaan on kuitenkin tavallinen aseman ylityksen merkki.