Co ten vysílač musí udělat
Vysílač (Součásti radarového systému) generuje radiofrekvenční pulzy. Existují dva zásadně odlišné vzory pro to, a rozdíl určuje, co radar může udělat:
- A napájecí oscilátor generuje samotný puls, přímo při vysoké síle. Jednoduché a levné, ale každý puls začíná náhodnou fází.
- An zesilovače (hlavní oscilátor – Zesilovač) nejprve vytvoří slabý, extrémně stabilní signál a pak jej zesílí. Každý puls má známou fázi vzhledem k referenci.
Tato známá fáze se nazývá soudržnost, a bez soudržnosti neexistuje Dopplerova zpracování: změřit malý fázový posun od pulzu k pulsu (Pulse- Dopplerův radar a pohyblivý ukazatel cíle), radar musí vědět, s jakou fází každý puls odešel.
Magnetron: klasický oscilátor
Př magnetron je trubka, která udělala radar praktický v druhé světové válce. Elektrony se točí v silném magnetickém poli kolem prstence rezonančních dutin a tak přímo generují výkonnou mikrovlnku. Magnet je kompaktní, robustní a levný. — je stále v téměř každém mořském navigačním radaru (a v mikrovlnné troubě ve vaší kuchyni).
Jeho nevýhody vyplývají ze skutečnosti, že se jedná o oscilátor: každý puls začíná náhodnou fází, a frekvence se mírně pohybuje s teplotou a opotřebením. Magnetronový radar je proto nekonzistentníS trikem to ještě může dělat MTI: radar měří fázi každého vysílaného pulsu a uzamkne lokální referenční oscilátor. Jmenuje se pseudo- koherentní nebo Koncentrát- on- příjem — dost dobrý pro jednoduché MTI, ale příliš hrubý pro high-grade pulse- Doppler.
Soustružené zesilovače
Koherentní radar vytváří vysílací signál ze dvou stabilních oscilátorů. Př STALO (stabilní lokální oscilátor) poskytuje vysokou, stabilní frekvenci; COHO (koherentní oscilátor) nižší reference. Jejich součet je zesílen do vysílacího pulsu. Na příjmu radar míchá echo se stejným STALO zpět na střední frekvenci (Přijímač: od echo po zápletku) a srovnává to s COHO Každý fázový posun je pak Doppler, ne náhoda.
Pro konečný zesilovač existují čtyři rodiny:
| Zesilovač | Popis | Typické použití |
|---|---|---|
| Klystron | velmi vysoký výkon a vysoký zisk, ale úzké (několik procent) | velké pozemní radary, osvětlovače |
| Traveling- wave trubka (TWT) | velmi široké pásmo (až do oktávy a více), menší špičkový výkon | vzdušné radary, PESA (PESA — Pasivní elektronicky skenovaná pole) a především rušičky |
| Zesilovač křížového pole (CFA) | kompaktní a efektivní, mírný zisk | námořní radary, včetně závěrečné fáze AN/SPY-1 |
| Solid- state (GaAs, GaN) | nízký špičkový výkon na tranzistor, velmi spolehlivý; dlouhé pulsy s pulzní kompresí | T/R moduly AESA (AESA — Aktivní elektronicky skenovaná pole), moderní sledovací radary |
Solid- state vysílače nedodávají megawattové pulzy. Vyrovnávají se dlouhými pulsy a vysokým pracovním cyklem (Maximální výkon a průměrný výkon pulsního radaru): stejný průměrný výkon, rozložen v čase, a stále jemné rozlišení rozsahu prostřednictvím pulzní komprese.
Každý vysílač zanechá otisky prstů. Magnetron se vzdává pomocí malých frekvenčních skoků od pulsu k pulsu; trubice vysílač přes charakteristický čas vzestupu a pádu jeho pulsu a prostřednictvím neúmyslné modulace na pulsu (UMOP). Na této úrovni ESM může rozpoznat nejen radar typ, ale někdy individuální sadu: konkrétní identifikace emitoru (SEI). A protože rušičky musí být široké, TWT je také trubka na koních EW Svět.
Radartutorial.eu popisuje každou trubku s průřezy a principem provozu: Radarové vysílače.