Werking van de Continuous Wave radar
Een Continuous Wave (CW) radar zendt niet in pulsen maar onafgebroken één constante frequentie uit, en ontvangt tegelijkertijd. Omdat zenden en ontvangen gelijktijdig gebeuren, zijn een aparte zend- en ontvangstantenne (of zeer goede isolatie) nodig — de ontvanger zou anders door de eigen zender worden overstemd.
Wat kan een CW-radar meten?
- Snelheid: uitstekend. Elke echo van een bewegend doel komt terug met een dopplerverschuiving fd = 2vr/λ. Omdat de zender continu en zuiver op één frequentie werkt, is die verschuiving heel nauwkeurig en zonder dubbelzinnigheid te meten.
- Afstand: niet. Er zijn geen pulsen, dus geen looptijd om te meten. Een zuivere CW-radar is volledig blind voor range.
Sterke punten: technisch eenvoudig, geen minimum range, geen dubbelzinnigheden, uitstekende snelheidsmeting van zeer dichtbij tot ver, en moeilijk te detecteren pulskarakteristieken (er zíjn geen pulsen). Toepassingen:
- Snelheidsmeters (politie-"radar guns", artillerie-mondingssnelheidsmeters, sportradars).
- CW-illuminators voor semi-actieve radargeleide raketten (§ 9.7.1): het schip of de lanceerinrichting "beschijnt" het doel continu en de raket homet op de gereflecteerde CW-energie.
- Naderingsontstekers (proximity fuzes) en doppler-bewegingssensoren.
CW = continu zenden = perfecte snelheidsmeting, géén afstandsmeting. Wil je met CW tóch afstand meten, dan moet je iets aan het signaal variëren — dat is precies wat FMCW doet (§ 5.13.1).
Peak power en average power van de CW-radar
Bij een pulse radar verschillen piek- en gemiddeld vermogen enorm (§ 5.10.3). Bij een CW-radar is dat onderscheid er niet: de zender staat altijd aan, dus:
Gevolgen van die 100% duty cycle:
- Een CW-radar haalt met een bescheiden zendvermogen toch veel energie op het doel — energie = vermogen × tijd, en tijd heeft hij onbeperkt. Voor doelverlichting (illumination) is dat ideaal.
- De zender hoeft geen extreme pieken te leveren: eenvoudiger, lichter en goedkoper dan een pulszender van vergelijkbare detectieprestatie.
- Keerzijde voor de eigen signatuur: een CW-radar is voor ESM-ontvangers continu hoorbaar — er is altijd signaal om te peilen. (Het ontbreken van een pulsritme maakt classificatie wel lastiger.)
Pulse radar: Pp = 500 kW, duty cycle 0,1% → Pavg = 500 W. CW-radar: P = 500 W continu → óók Pavg = 500 W, maar zonder ooit 500 kW te hoeven opwekken. Beide stoppen evenveel gemiddelde energie in de lucht.