二、工作原理
图4-90为机械询问器测距机系统工作原理简图，由图可知，机载询问器通过无方向性天线向地面发射射频脉冲对信号，即“询问”信号；地面测距信标台收到“询问”信号后，经过50 μs的延迟，触发发射机产生相应的“应答”射频脉冲对信号向空间辐射，机载询问器收到应答信号后，距离计算电路根据发射机发射的询问脉冲对信号与应答机接收的应答脉冲对信号之间的时间间隔t，计算出飞机到地面测距信标台之间的斜距为
1.机载测距机询问发射
机载测距机在接通电源后即可正常工作。但是，只有在飞机进入系统的有效作用范围，在测距机接收到足够数量的测距信标台所发射的射频脉冲对信号的情况下，测距机才会产生脉冲对“询问”信号发射，以使测距信标台产生相应的“应答”信号。
测距机产生的询问脉冲信号的重复频率是变化的。当测距机处于跟踪状态时，询问脉冲信号的平均重复频率较低，通常为10～30对/s；当测距机处于搜索状态时，询问重复频率较高，一般为40～150对/s。典型测距机在跟踪状态的平均询问率为22.5对/s；在搜索状态为90对/s。
图4-90 测距机系统工作原理
2.测距信标台应答
测距信标台在接收到询问信号后，经过50 μs的延迟，便产生相应的应答信号发射，以供机载测距机计算距离，这就是询问应答信号。应答信号和询问信号一样，也是射频脉冲对信号在测距信标台中采取用接收机噪声来触发发射机产生脉冲对信号发射的方法，使测距台发射机在询问飞机很少的情况下也维持规定的发射重复频率，以使测距机系统正常发挥其功能。由于噪声所触发的脉冲信号是断续的，可以把测距信标台的这种发射脉冲称为断续发射脉冲，或者称为噪声填充脉冲，以区别于前面所说的在询问信号触发下所产生的应答发射脉冲。
另外，地面测距台还有应答抑制功能。所谓抑制，是指测距信标台在接收到一次询问脉冲对后，使信标接收机抑制一段时间，抑制的时间一般为60 μs，特殊情况下可达150 μs。在抑制的寂静期中，信标台不能接收询问脉冲。采取这一措施的目的是防止因多径反射信号而触发应答。
为了便于机组判别正在测距的测距信标台是否是所选定的测距信标台，各信标台以摩尔斯电码发射3个字母的识别信号。
总之，测距信标台所发射的射频脉冲信号可分为以下三类：
第一类是由询问信号触发产生的应答脉冲对，这类应答脉冲对的数量取决于发出询问的机载测距机的多少；
第二类是由测距信标台接收机噪声所触发的断续发射脉冲对；
第三类是固定的识别信号脉冲对。
第一、二类信号都是随机间隔的脉冲对，而识别信号是等间隔的脉冲对。
3.机载测距机接收信号
机载测距机在每发射一对询问脉冲后即转入接收状态。所接收的信号中，既可能有测距信标台对本机询问的应答信号，又包括信标台对众多其他飞机测距机的应答脉冲，另外，还包括信标台的断续发射脉冲信号及识别发射信号。
需要注意的是，即使飞机处于测距系统的覆盖范围之内，也并不是所有的询问都能得到应答的。这是因为，在众多飞机询问的情况下，测距信标台每接收到一次询问信号，均会使它的接收机进入60 μs的抑制期，从而使在后续的60 μs期间内到达的询问信号得不到应答。除此之外，本架飞机上的ATC应答机在回答地面二次雷达询问的发射期间，以及在TCAS和另一套测距机的询问期间均会对本套测距机抑制约30 μs；在测距信标台发射识别信号的点、划期间，也会使询问信号得不到应答。
4.距离计算
为了获得距离信息，测距机首先必须解决的一个基本问题是如何从测距台的众多应答信号中识别出对本机询问的应答信号。应用闪频原理可以达到这一目的。所谓闪频，就是在测距机中设法使询问脉冲对信号的重复频率围绕一个平均值随机颤抖而不是固定不变。这样，同时工作的多台测距机的询问脉冲重复频率就会各不相同，为对所接收的应答信号进行同步识别提供了基础，询问的重复频率是由重复频率控制电路控制的。