自動方向探知機

自動方向探知機（ADF）は、船舶または航空機から適切な無線局までの相対方位を自動的かつ継続的に表示する船舶または航空機用無線航法機器です。 ^{[ 3 ] [ 4 ]} ADF受信機は通常、190～ 535kHzの長波帯（LW）で動作する航空または船舶用NDB（無指向性ビーコン）に同調されています。RDF（無線方向探知機）ユニットと同様に、ほとんどのADF受信機は中波（AM）放送局も受信できますが、航法目的には信頼性が低くなります。 

オペレーターは、ADF 受信機を正しい周波数に調整し、NDB から送信されるモールス符号信号を聞いてビーコンの識別を確認します。 ^{[ 5 ]}海上 ADF 受信機では、ユニット上部 (またはマストヘッドに遠隔設置) の電動フェライトバーアンテナが、目的の局のヌル点に達すると回転してロックされます。コンパスローズの上を移動するアンテナユニットの中心線が、局の方位を度数で示します。航空 ADF では、ユニットが自動的にコンパスのようなポインタ (RMI) を動かしてビーコンの方向を示します。パイロットはこのポインタを使用してビーコンに直接向かうか、磁気コンパスを使用してビーコンからの方向 (ラジアル)を計算して航空機の位置を求めることができます。

RDFとは異なり、ADFは直接的な介入なしに動作し、同調ビーコンの方向を継続的に表示します。当初、船舶用と航空機用の両方のADF受信機には、受信機によって制御されるモーターで駆動される回転ループアンテナまたはフェライトループスティックアンテナが搭載されていました。RDFと同様に、センスアンテナが180度反対方向から正しい方向を確認しました。

より近代的な航空機用ADFは、固定アンテナの小さなアレイを備え、各アンテナからの信号の強度と位相を使用して方向を推測するために電子センサーを使用します。電子センサーは、アンテナが信号に対して直角になったときに発生する谷を検出し、方向指示器を使用して局への方位を提供します。飛行中、ADFのRMIまたは方向指示器は、航空機の進行方向に関係なく、常に放送局を指します。ただし、航空機がバンク姿勢になると、針が旋回方向に下がるため、ディップ誤差が発生します。これは、ループ自体が航空機とともにバンクし、ビーコンに対して異なる角度になることによるものです。視覚的に理解しやすくするために、翼を垂直にした90°バンク旋回を想定すると便利です。この場合、ADFアンテナから見たビーコンの方位は、航空機のビーコンへの方向とは無関係になります。

傾斜誤差は、機体による電波の反射と再放射によって生じる象限誤差と混同されることがあります。象限誤差は、機体の正面や後方、翼端からの信号には影響しません。これらの基本方位から遠ざかり、象限点（機首から45°、135°、225°、315°）に近づくほど影響は大きくなりますが、象限誤差は通常、機体がバンクしているときに常に発生する傾斜誤差よりもはるかに小さくなります。

ADF受信機は、現在位置の特定、往路および復路の飛行経路の追跡、および目標方位の捕捉に使用できます。これらの手順は、待機パターンや非精密計器進入の実行にも使用されます。

北米の無指向性ビーコンは、出力によって分類されます。「低」出力は50ワット未満、「中」出力は50Wから2,000W、「高」出力は2,000W以上です。^{[ 6 ]}

ADF指示器は、ダイヤルと、ダイヤルの周りを回転してビーコンを指す針で構成される一種の航法表示装置です。この針はビーコンの「到達」方位を示し、「出発」方位を飛行するには、読み取り値から180°を加算または減算する必要があります。^{[ 7 ]}

ADF指示器には2種類あります。1つは、0°が常に機首、180°が常に機尾を表す「固定方位ダイヤル」タイプ、もう1つは、方位を機の進行方向に合わせて回転できるダイヤルを備えたタイプです。^{[ 7 ]}

無線磁気指示器（RMI）は、標準ADFよりも多くの情報を提供する代替ADFディスプレイです。ADFは航空機に対する送信機の相対角度を表示しますが、RMIディスプレイは航空機のコンパスシステムによって作動するコンパスカードを内蔵しており、オペレーターは計算に頼ることなく、送信局への、または送信局からの磁気方位を読み取ることができます。

ほとんどのRMI（無線航法計）には2つの方向指示針が備えられています。多くの場合、一方の針（太い二重線）はADF（自動方向指示器）に接続され、もう一方の針（一般的に細い、または単一線）はVOR（自動旋回計）に接続されます。機種によっては、どちらの針をどの航法無線機に接続するかをオペレーターが選択できるものもあります。機種によって仕様が大きく異なるため、オペレーターは選択した針が適切なADFとVORからの情報を表示するように注意する必要があります。

この計器表示は計器盤内の磁気コンパス表示の代わりに使用できますが、必ずしもジャイロスコープ式方位指示器の代わりに使用できるわけではありません。方位指示器は、航法無線機（主にVOR/ILS）からの情報と似た方法で組み合わせて、水平状況指示器（ HSI）を作成できます。HSIはVORシステムとともに、RMIの使用をほぼ完全に置き換えましたが、HSIのコストがはるかに高いため、RMIと全方位指示器の従来の組み合わせは、コスト意識の高いパイロットや運航会社にとって依然として魅力的です。

ADF受信機はかつてほとんどの商用および一般航空機の標準装備でしたが、GPSなどの衛星航法システムの普及と性能ベース航法（PBN）の導入に伴い、その使用は減少しています。多くの民間航空当局は、特に北米とヨーロッパにおいて、より高精度な航法援助装置と衛星補強システムが利用可能になったため、無指向性ビーコン（NDB）を徐々に廃止してきました。2026年現在、ADF機器は主に従来の手順、訓練目的、および衛星カバレッジが限られている地域でのバックアップとして保持されています。^{[ 9 ]}