EMS tanulási környezet · Összefoglaló · 5 · English version
5. Radar
A teljes radar fejezet: az alapvető működéstől és a radar összehasonlításától kezdve a impulzusradarig, a dopplerig, a CW / FMCW-ig, a passzív radarig, az antennákig és a felbontásig.
5.1A radar alapműködése
Radar áll Radio detekció És Ranging : érzékeli és méri a távolságot a rádióhullámokkal. Az alapelv hihetetlenül egyszerű. — és az 1930-as évek óta változatlan:
§5.1 →5.2A radarrendszer alkatrészei
Minden impulzusradar ugyanazokból a funkcionális blokkokból áll:
§5.2 →5.3Az elektromágneses hullám polarizációja
Polarizáció az az irány, amelyben egy EM-hullám elektromos mezője rezeg. Az antenna meghatározza a továbbított jel polarizációját — és az antenna hullámokat kap a "rossz" polarizáció rossz vagy egyáltalán nem.
§5.3 →5.4Doppler-hatás
A doppler hatás A mentőből tudod: A hangnem magasabb, ahogy közelít, lejjebb, ahogy elhajt. Ugyanez történik a rádióhullámokkal is. Reflecting a radar jel a mozgás cél, majd a frekvencia az echo eltolódások:
§5.4 →5.5Radarkeresztmetszet
A Radarkeresztmetszet (RCS, szimbólum) annak a mértéke, hogy egy célpont mennyi radar energiát dob vissza a radarra, m2-ben kifejezve. egyenértékű felülete: egy cél = 5 m2 tükrözi, mint egy ideális gömb, amely felfogja és egyenletesen…
§5.5 →5.6Fordított négyzettörvény
Az antennát elhagyó energia egyre nagyobb gömbfelületen terjed. Mivel a gömb felülete R2-vel nő, a teljesítménysűrűség csökken a négyzet távolság — in fordított négyzettörvény (fordított négyzettörvény):
§5.6 →5.20Radarhorizont
A radar elérésének mértékét nem csak a képessége határozza meg ( Fordított négyzettörvény ) Földgörbület . Mivel a radarhullámok gyakorlatilag lineárisan szaporodnak (látási vonal, Elektromágneses hullámok ), eltűnik egy alacsony repülési…
§5.20 →5.23Terrain maszkolás
A görbületen kívül ( Radarhorizont ) mező maga a látás vonala. Terrain maszkolás tudatosan hegyeket, hegyeket és völgyeket használ, hogy távol tartsa magát egy ellenséges radartól. Ez az egyik legrégebbi és leghatékonyabb földi radar…
§5.23 →5.21Decibel és logaritmus
A radar és az EW greats nagy hatótávolságú: átviteli teljesítmény megawattok, visszhangok femtowatt, és az 1 / R4 törvény ( Fordított négyzettörvény ) több milliárd tényezővel dolgozik. Az ilyen számokat nem lehet "normál" egységekben…
§5.21 →5.7Gain
Egy antenna nem tud energiát növelni. koncentrátum . Gain (antenna-megerősítés, G) kifejezi, hogy mennyivel erősebb egy antenna a fő irányban, mint egy képzeletbeli antenna, amely minden energiát egyenletesen oszt el minden irányban…
§5.7 →5.27A teljes radaregyenlet: zaj, veszteségek és érzékelés
Az egyszerűsített radaregyenlet Fordított négyzettörvény Azt mondja, mennyi energia jön vissza. De a radar nem érzékeli az energiát. — az echo és a zaj Minden vevő saját zajt kelt, és egy visszhang csak akkor hasznos, ha elég magasra…
§5.27 →5.8Frekvenciasávok
A radarfrekvenciákat betűsávok jelzik. A (IEEE) formátum a II. világháborúból származik, amikor a betűket szándékosan kriptikusan választották ki, és még mindig az alapértelmezett:
§5.8 →5.9Radartípusok
A radarok több tengelyre oszthatók. A fő bontás szerint funkció :
§5.9 →5.10Impulzusradar
A impulzusradar a klasszikus és még mindig a leggyakoribb radar forma: az adó nagyon rövid (a pulzus ) majd viszonylag hosszú, míg a vevő hallgat visszhang. Az egyes visszhangok időtartama után a távolság ( Távolság a céltól a radartól ).…
§5.10 →5.28A jeladó: a magnetrontól a szilárd állapotig
Az adó ( A radarrendszer alkatrészei ) generálja a rádiófrekvenciás impulzusokat. Ennek két alapvetően különböző terve van, és a különbség határozza meg, mit tehet a radar:
§5.28 →5.29A vevő: az echo a telek
A 3 vagy 10 GHz-es echo-t nehéz közvetlenül felerősíteni és szűrni. Majdnem minden radar (és minden ESM ) ezért használja a szuperheterodin elv: a keverő a visszhangot egy helyi oszcillátorral kombinálja (LO) és átalakítja egy fix,…
§5.29 →5.30Radarkijelzők: A-scope, B-scope és PPI
Modern radars mutatja szintetikus szimbólumok a térképen, de a klasszikus kijelző típusok még mindig alakítják a zsargon — És láthatóvá teszik, mit tesz a zavarás a radarral.
§5.30 →5.11Impulzusdoppler radar és mozgó céljelző
A Föld feletti impulzus radar legnagyobb problémája a rendetlenség: A Föld felületének visszhangja milliószor erősebb lehet, mint egy alacsonyan repülő síké. Az oldatot a doppler hatás tartalmazza ( Doppler-hatás Clutter még mindig áll, a…
§5.11 →5.22Földkattanás
Földkattanás a Föld felszínének nem kívánt visszhangja: hegyek, erdők, épületek, mezők és hullámok mind visszaverik a radarjelet. A földi radar vagy a lejtő repülőgép radar ez a legnagyobb észlelési probléma van — A klutter echo is 40-70…
§5.22 →5.12Folyamatos hullámradar
Egy Folyamatos hullám (CW) radar ne küldjön impulzusokat, de folyamatos Egy állandó frekvencia kikapcsol és egyidejűleg fogad. Mivel az átvitel és a vétel egyszerre történik, külön adó és vevő antennára (vagy nagyon jó szigetelésre) van…
§5.12 →5.13Változás a CW radaron
A FMCW radar (Frekvencia Moduled Continuous Wave) megoldja a CW radar nagy veszteségét: távolságmérés. A trükk: az átviteli frekvencia folyamatosan változik, általában háromszög vagy fűrészfogú swing (search). A frekvencia maga is "óra"…
§5.13 →5.24LPI — Az elhatárolhatóság alacsony valószínűsége
Ki Az impulzusradar csúcsteljesítménye és átlagos teljesítménye a radarok számára kellemetlen igazságot követ: az ESM vevőkészülék egy irányba fogja a jelet (1 / R2), és ennek következtében általában meghallja a radart, mielőtt a radar…
§5.24 →5.14Passzív radar
Egy passzív radar (passzív koherens helyszín, PCL) Egyáltalán semmi. Kifelé. Ehelyett már létező harmadik fél csatornákat használ. — FM műsorszóró, DAB / DVB-T adókészülékek, mobil árbocok — mint "világítás". A rendszer két dolgot kap: a…
§5.14 →5.31Bisztatikus és multistatikus radar
Egy közönséges radar monosztatikus : adó és vevő ugyanazon a helyen, és általában egy antenna. A bisztatikus radar ezek néhány távolságra egymástól, elválasztva a kiindulási . Több vevőkészülék (vagy adók) ez az úgynevezett többsztatikus…
§5.31 →5.25Háromszögelés
Egy vevő csak azt tudja, melyik jelet veszi fel. irány Jön. — egy közvélemény-kutatás, egy sor a térképen, nem egy pont. Háromszögelés (kereszt) oldja meg, hogy: mérjük meg ugyanazt a forrást kettő vagy több Területileg elkülönült…
§5.25 →5.15Antenna jellemzői
Az antenna sosem sugározza tökéletesen az energiáját egy irányba. A tényleges sugárzási minta a következőkből áll:
§5.15 →5.162D és 3D radar
A különbség a mért koordináták száma (lásd Azimut, magasság és tartomány ):
§5.16 →5.26Példák: technikák kortárs rendszerekben
Például: — Milyen technikákat tartalmaznak az ismert, nyílt forrásokban leírt radarrendszerek? (Csak a fővonalakon; a tényleges teljesítményt gyakran osztályozzák.)
§5.26 →5.17Radarfelbontás
Felbontás az energia a radar két cél, amelyek közel egymáshoz, mint kettő A célpontok láthatóak, ahelyett, hogy egyek lennének. Felbontás valami más, mint a pontosság: a pontosság azt mondja, hogy milyen jól mérjük a helyzetét egy cél,…
§5.17 →5.18Kétségesség
A különböző helyeken ebben a fejezetben a fogalmak merültek kétes (dupla) és Egyértelmű Be — a maximális egyértelmű tartományban ( Maximális egyértelmű tartomány ) és a vak sebességét MTI ( Impulzusdoppler radar és mozgó céljelző ). Ez a…
§5.18 →5.32Imaging radar: SLAR, SAR és ISAR
A radar is kép A terep és ami rajta áll, nappal és éjjel, és felhőn át. A probléma a szögfelbontás ( Szögfelbontás ): ez egyre rosszabb a tartomány. Az első megoldás: oldalirányú légi radar (SLAR): egy hosszú antenna egy repülőgép törzse…
§5.32 →5.33Másodlagos radar és IFF
Eddig minden ebben a fejezetben primer radar : a radar passzív visszaverődést kap a célponttól. A másodlagos radar Másképp működik. Feltesz egy kérdést ( kihallgatás ), és transzponder a légi jármű fedélzetén aktív választ ad. A…
§5.33 →5.19Lezárás
Ez a fejezet a tanfolyam technikai alapja. A fővonalak:
§5.19 →