Hva senderen har å gjøre
Senderen (Komponenter i radarsystemet) genererer radiofrekvenspulsene. Det er to fundamentalt forskjellige design for dette, og forskjellen bestemmer hva radaren kan gjøre:
- A power oscillator genererer selve pulsen, direkte ved høy kraft. Enkel og billig, men hver puls starter med en tilfeldig fase.
- An forsterkerkjede (master oscillator – strømforsterker) først gjør et svakt, ekstremt stabilt signal og deretter forsterker det. Hver puls har en kjent fase i forhold til en referanse.
Den kjente fasen kalles Konsistens, og uten sammenheng er det ingen Doppler behandling: å måle et lite faseskifte fra puls til puls (Pulse-Doppler radar og bevegelig målindikator), radaren må vite med hvilken fase hver puls venstre.
Magnetron: den klassiske oscillatoren
Den magnetron er røret som gjorde radar praktisk i andre verdenskrig. Elektroner spinner i et sterkt magnetfelt forbi en ring av resonant hulrom og så direkte generere en kraftig mikrobølgeovn. Magneten er kompakt, robust og billig — Det er fortsatt i nesten alle marine navigasjonsradar (og i mikrobølgeovnen på kjøkkenet).
Dens ulemper følger av det faktum at det er en oscillator: hver puls starter med en tilfeldig fase, og frekvensen driver litt med temperatur og slitasje. En magnetronradar er derfor ikke-koherent. Med et triks kan det fortsatt gjøre MTI: radaren måler fase av hver overført puls og låser en lokal referanse oscillator til den. Dette kalles pseudo-koherent eller sammenhengende mottak — Godt nok for enkel MTI, men for grov for høy kvalitet puls-Doppler.
Koherent forsterkerkjede
En sammenhengende radar bygger sitt overføringssignal fra to stabile oscillatorer. Den STALO (stabil lokal oscillator) gir en høy, stabil frekvens; COHO (samherlig oscillator) en lavere referanse. Summen blir forsterket i senderpulsen. Ved mottak blander radaren ekkoet med det samme. STALO tilbake til mellomfrekvensen (Mottakeren: fra ekko til tomtog sammenligner det med COHO Ethvert faseskifte er Doppler, ikke tilfeldig.
For den siste forsterkeren er det fire familier:
| Forsterkere | Karakteristiske | Typisk bruk |
|---|---|---|
| Klystron | meget høy makt og høy gevinst, men smalbånd (noen prosent) | store jordradarer, illuminatorer |
| Reisebølgerør (TWT) | meget bredbånd (opp til en oktav og mer), mindre toppeffekt | luftbårne radarer, PESA-er (PESA — Passiv elektronisk skannet arrayog fremfor alt Jammers |
| Crossed-field forsterker (CFA) | kompakt og effektiv, moderat gevinst | marine radarer, inkludert siste fase av AN/SPY-1 |
| Solid state (GaAs, GaN) | lav topp effekt per transistor, svært pålitelig; lange pulser med pulskompresjon | T/R moduler av AESAs (AESA — Aktiv elektronisk skannet array), moderne overvåkningsradar |
Solid-state sendere leverer ikke megawatt pulser. De kompenserer med lange pulser og en høy arbeidssyklus (Peak effekt og gjennomsnittlig effekt av pulsradaren): samme gjennomsnittlige effekt, spredt ut i tid, og fortsatt fin rekkevidde oppløsning gjennom pulskompresjon.
Hver sender etterlater en Fingeravtrykk. En magnetron gir seg bort gjennom små frekvenshopper fra puls til puls; en rørsender gjennom den karakteristiske stigningen og falltiden for sin puls og gjennom utilsiktet modulasjon på pulsen (UMOP). På det nivået ESM kan gjenkjenne ikke bare en radartype, men noen ganger et enkelt sett: Spesifikk identifisering av utstedere (SEI). Og fordi jammers må være bredbånd, TWT er også arbeidshorse-røret i EW Verden.
Radartutorial.eu beskriver hvert rør med tverrsnitt og prinsipp for drift: radarsendere..