radar

Radar [ ʁadaːʶ ] a rövidítése RA DIO d etection egy második r volt érintett (lefordítva szabad „rádió-alapú nyomkövető és távolság mérése”), vagy RA DIO d irection egy második r volt érintett (lefordítva szabad „rádió-alapú irányát és távolságát mérés "), az időközben r Adio egy ircraft d etection egy nd r volt érintett (fordította szabad»rádió-alapú repülőgép követése és -abstandsmessung«), és a neve különböző észlelési és helyét eljárás és berendezés alapján az elektromágneses hullámok a rádiófrekvencia tartományban ( rádióhullámok ).

A radar kifejezés felváltotta az eredeti német Funkmeßtechnik vagy Funkmessgerät kifejezést .

A 46 m átmérőjű ALTAIR radar antennáját a műhold helyzetének mérésére használják

Tábornok

Radarfigyelő egy repülőgép -hordozó repülésirányításában

A radarkészülék olyan eszköz, amely úgynevezett elsődleges jelet bocsát ki kötegelt elektromágneses hullámként , amely másodlagos jelként fogadja a tárgyakról visszaverődő visszhangokat, és azokat különböző kritériumok szerint értékeli. Ily módon információkat lehet szerezni az objektumokról. Többnyire hely kérdése (távolság és szög meghatározása). A tervezett felhasználástól függően különböző radarelvek léteznek, például időjárási radar , harmonikus radar és horizonton túli radar .

A tárgy által visszavert hullámokból, többek között a következő információkat lehet beszerezni:

  • a szög vagy irány a tárgyhoz
  • a tárgytól való távolság (a küldés és a fogadás közötti időbeli különbségtől, lásd a fénysebességet )
  • az adó és az objektum közötti relatív mozgás - a Doppler -effektus segítségével kiszámítható a visszavert jel frekvenciájának eltolódásából
  • az egyes mérések összefűzése biztosítja a tárgy távolságát és abszolút sebességét
  • Ha a radar jó felbontású, az objektum körvonalait fel lehet ismerni (pl. Repülőgép típusa), vagy akár képeket is lehet kapni (föld- és bolygókutatás).

A radar terjedő elektromágneses hullámát néha radar sugárzásnak is nevezik . Az egyik is beszél egy radarsugár , különösen, ha a sugárzás a radar eszköz nagyrészt csomagban egy irányba miatt a antenna design . Az antenna sugárzási mintája ekkor úgynevezett lebeny alakú .

Mivel a hullámhossz a radar a bejelentés szerinti és a technika állása területén a rádióhullámok a rövid , hogy a mikrohullámú régió található, a neve eredetileg Funkmeßtechnik (rövid Funkmeß ) használtunk. A radar kifejezés váltotta fel a Német Szövetségi Köztársaságban a második világháború után . Az NDK -ban a rádiómérési technológiát továbbra is szaknyelven használták .

sztori

felfedezés

A radom a radarral a Fraunhofer-Gesellschaft (korábban FGAN ) Wachtbergben
Radome védi a francia hadihajó radarját (1998)

Heinrich Hertz 1886 -ban kísérleti bizonyítékokat talált az elektromágneses hullámokra vonatkozóan arról, hogy a rádióhullámok visszaverődnek a fémes tárgyakon.

Az első kísérleteket rádióhullámok segítségével a német nagyfrekvenciás technikus, Christian Hülsmeyer hajtotta végre 1904-ben. Megállapította, hogy a fémfelületekről visszavert elektromos hullámok felhasználhatók távoli fémes tárgyak észlelésére. A hajók észlelésére szolgáló telemobiloszkópját tekintik a mai radarrendszerek előfutárának, és 1904. április 30 -án kérték szabadalom iránti kérelmet. A radartechnika előnyeit azonban kezdetben nem ismerték fel, ezért a találmányt átmenetileg elfelejtették.

Modern radarrendszerek fejlesztése a második világháborúban

A radar egyik feltalálójának Sir Robert Alexander Watson-Watt skót fizikust , FRS FRAeS (1892–1973) tekintik. Watson-Watt kezdetben asszisztens volt a Dundee-i Egyetemi Főiskola Természettudományi Tanszékén, majd a St Andrews Egyetem tagja volt . 1927 -ben a Slough melletti Ditton Park Rádió Kutatóállomás igazgatója lett . 1936 -tól a légügyi minisztérium igazgatója . Kutatta a rádióhullámok visszaverődését a meteorológiában. 1919-ben szabadalmaztatott egy módszert a tárgyak rádióhullámok (radar) segítségével történő helymeghatározására, amelyet további fejlesztések után (a vizuális vagy rövid távú iránykereső fejlesztése; Watson-Watt iránykereső) 1935-ben először lehetett használni a repülőgépek radar lokalizációja a méter hullámtartományában. Február 26-án, 1935-ben megpróbálta használni radar észleli a Handley oldal HP50 bombázó , amelyet közeledő Daventry a teszt . Watson-Watt meghatározó szerepet játszott a brit radarrendszerek fejlesztésében a második világháború alatt.

A radartechnika áttörése röviddel a második világháború előtt és alatt következett . A katonai újrafegyverzés során ebben az időszakban a radarberendezéseket és rendszereket az 1930-as évek közepétől több országban intenzíven fejlesztették egymástól függetlenül, különösen a németek és a britek részéről. Amikor a háború 1939 -ben elkezdődött, radarrendszerek is voltak az USA -ban, a Szovjetunióban, Franciaországban, Japánban, Olaszországban és Hollandiában.

Német részről Rudolf Kühnhold, mint a Reichsmarine intelligencia -teszt osztályának tudományos igazgatója, nagy szerepet játszott a fejlesztésben. Az általa kifejlesztett radarberendezést, a DeTe készüléket ( deciméteres távíró ) álcázáshoz , először 1934 -ben tesztelték Kiel kikötőjében a hajók észlelésére. A britek 1935. február 26 -án hajtották végre az első terepi tesztet, amelyben a repülőgépeket 13 km távolságig lehetett nyomon követni. 1935 szeptemberében a berlini GEMA mutatta be először a teljesen működőképes rádiómérő készüléket .

A GEMA mellett, amely olyan rendszereket fejlesztett ki, mint a Freya , a Mammut , a Wassermann és a Seetakt , a Telefunken a Würzburg és a Würzburg-Riese rendszerekkel is jelentősen foglalkozott a német radartechnológiával. 1939. december 18-án a Luftwaffe első radarvezérelt elfogó misszióját hajtotta végre 22 brit bombázó ellen, amelyek Wilhelmshavenet támadták . A német öböl elleni légi csatában tizenkettőt sikerült lelőnie, hármat pedig súlyosan megsebesítenie. A bombázószázadok elleni német védelmi rendszer, a Kammhuber Line több mint 1000 km hosszan futott Dániától Észak -Franciaországig .

1936 -tól a britek létrehozták a Chain Home -t is , a radarállomások láncát a keleti parton, amely más hullámhosszon működött, mint a németeké, és kezdetben nem ismerték fel őket. A rendszert már 1939-ben kiegészítették egy barát-ellenség felismerő eszközzel a repülőgépben. A radarfejlesztés mérföldköve volt a magnetron találmánya a Birminghami Egyetemen 1940 elején , amely a későbbi radaralkalmazások alapvető eszközévé vált.

1943. január végén, a Hamburg elleni támadás során a britek először mobil radarrendszert használtak repülőgépekben, amelyet navigációra ( H2S ) használtak. Mindkét oldal úgynevezett pelyvát , egyszerű fémfóliacsíkokat fejlesztett ki az ellenkező radarrendszerek megzavarására. Azonban gyorsan kifejlesztettek olyan továbbfejlesztett rendszereket, amelyek kiszűrhetik ezeket a zavaró tényezőket.

Világháború utáni kutatás

Németországban a radar területén végzett kutatás a háború után teljesen leállt. A szövetségesek ezt 1950 -ig betiltották. A következő időszakban a kutatás jelentős előrelépést tett, különösen az USA -ban, ahol számos új elméleti megközelítést és innovatív komponenst, például félvezetőket fejlesztettek ki. Az egyik példa az 1951 -es szintetikus apertúra radar .

A fedélzeti radarok szintén alapfelszereltségként szolgálnak polgári repülőgépeken és hajókon. Az egyik első és a mai napig legfontosabb polgári alkalmazás a légiforgalom irányítása a légiforgalmi irányítás (ATC) segítségével.

Az autóipari szektor első távolsági figyelmeztető radarrendszereit már az 1970 -es évek végén fejlesztették ki. A radar technológiát az 1990-es évek közepe óta használják az űrutazásban, elsősorban a Föld és más bolygók mérésére. Az időjárási radarokat időjárási adatok gyűjtésére is használják.

Alkalmazási területek

Panoráma radar a hajón; Pozíció: Elba Hamburgtól nyugatra
Sea-Based X-sávú radar (SBX) (USA) a világ legnagyobb X-sávú radar, itt látható során korszerűsítési munka Pearl Harbor januárjában 2006 óta használják az amerikai nemzeti rakétavédelmi rendszer 2007 óta, ésállomásozika az Aleut -szigetek Alaszka közelében.

A radarokat számos célra fejlesztették ki:

  • Panoráma radar ; A hajózás és a légi forgalom figyelemmel kísérése (beleértve a korai figyelmeztető állomásokat, például a Freya radart ), akár rögzített állomásként, mint például a légiforgalmi irányító radar vagy a hajózási forgalom biztonsága , vagy mobil a járműveken és repülőgépeken ( AWACS ), valamint a hajókon ( ARPA rendszer ).
    A hajókat fel lehet szerelni radar reflektorral a jobb láthatóság érdekében .
  • Radarkészülékek a célkövetéshez (Ground Control Intercept), mint radarkijelző a légvédelemhez, földi (pl. Würzburg , Würzburg-Riese ) vagy járművek, repülőgépek, hajók és rakéták fedélzetén
  • Fedélzeti radar a repülőgépen ( radar orr) az időjárási frontok (időjárási radar) vagy más repülőgépek és rakéták észlelésére (ütközésgátló rendszerek, irányító radar)
  • Földi radar ( repülőteret figyelő radar ) a repülőgépek és járművek helyzetének megfigyelésére egy repülőtér gurulóútjain
  • Földbe hatoló radar (georadar) a földkéreg felső rétegeinek roncsolásmentes vizsgálatához
  • Radar a távérzékeléshez és a katonai felderítéshez, hogy a részletek láthatók legyenek a földön rossz látási viszonyok esetén
  • Tüzérségi radar saját tüzérségének és rakétáinak tüzének kijavítására, valamint az ellenséges tüzérségi pozíciók felderítésére
  • Radarcsillagászat : A csillagászati ​​egység mérése a bolygók és aszteroidák pályájának meghatározásával , e testek feltérképezésével, valamint az űrszemét észlelésével és nyomon követésével .
  • Időjárási radar , rossz időjárási frontok észlelése és elhelyezkedése, szélsebesség mérése
  • Radar mozgásérzékelők épületek és területek figyelésére, pl. B. mint ajtónyitó vagy világításkapcsoló
  • Radarkészülékek a közúti forgalom sebességének mérésére .
  • Autótechnika : radar alapú távtartók ACC ( adaptív sebességtartó automatika ) vagy ADC, vészfékezési funkcióval ellátott PSS1-PSS3 (prediktív biztonsági rendszer), rövid hatótávolságú funkciók, például távolságfigyelmeztetés és automatikus parkolás (24 GHz, rövid impulzus 350-400 pikoszekundumos tartományban, valamint a 77-79 GHz -es sávban).
  • A vonatok a távolságot és a sebességet is Doppler radarokkal mérik (az ISM sávban 24 GHz körül).
  • Radarérzékelők mozgás- vagy szintjelzőként
  • Bioradar az élő emberek és testmozgásaik, például a lavinába temetettek észlelésére néhány méteres távolságban.
  • Szélenergia: repülőgépek észlelésére a rendszerek éjszakai légi akadályozó világításának csökkentése érdekében, ami zavarónak minősül. Az impulzusos L- és X-sávú radarrendszerek használatát tervezik.

A második világháború után hozzáadták a radarvezérelt fegyverek, például a légvédelmi rakéták irányítását . Ezenkívül a radart polgári hajózásra és repülésre is használták. A mai utasszállítás elképzelhetetlen lenne a légtér radarfigyelése nélkül. Még a műholdakat és az űrszemét is radar figyeli.

Ahogy a radarok egyre erősebbek lettek, a tudomány is felfedezte ezt a technológiát. Az időjárás -radarok segítenek a meteorológiában vagy a repülőgép fedélzetén az időjárás -előrejelzéssel. A nagy állomások segítségével a Holdról , a Napról és néhány bolygóról radarképeket lehet előállítani a földről . Ezzel szemben a Földet műholdról alapuló radarok segítségével is meg lehet mérni és felfedezni az űrből.

Osztályozás és funkcionalitás

Radar#ImpulsradarPrimärradarRadargerätSekundärradarDauerstrichradarDauerstrichradar#Unmoduliertes Dauerstrichradar (CW-Radar)Dauerstrichradar#Frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (FMCW-Radar)PulskompressionsverfahrenSzerkezeti radar.svg
Erről a képről

Az aktív radarok képalkotó és nem képalkotó eszközökre oszlanak . Különbséget tesznek az impulzusos és a folyamatos hullámú radarok, valamint a mono és a bisztatikus rendszerek között is; utóbbival az adó és a vevő térben el van választva, ami csillagászati ​​távolságban nagyobb érzékenységet tesz lehetővé. A radar távadók az iránykeresők segítségével azonosíthatók és helyezhetők el.

Azokat az impulzusradar -eszközöket, amelyek csak a cél passzív visszavert visszhangját értékelik, elsődleges radarnak nevezzük. A távolság mellett a tárgyak sugárirányú sebessége és hozzávetőleges mérete is meghatározható. A visszavert harmonikusok értékelése lehetővé teszi a következtetések levonását a repülőgép típusáról.

A másodlagos radar impulzusradar -eszközt is tartalmaz, de a cél objektumokon transzponderek vannak, amelyek reagálnak az impulzusokra, és visszaküldik a jelet. Ez növeli a tartományt, az objektumok azonosíthatók, és szükség esetén további adatokat küldhetnek vissza.

Azokat az irányított vevőkészülékeket, amelyek katonai célokra képesek megtalálni a rádióhullámok forrását (radarból és más eszközökből és azok interferencia -sugárzásából), passzív radarnak is nevezik . A passzív radar ezért nem érzékelhető a rádióhullám -átvitel alapján.

A radar másik típusa, amelyet nehéz észlelni, a zajradar , amely hosszú impulzusokat bocsát ki, amelyek véletlenszerű kóbor sugárzásnak tűnnek.

Impulzus radar

Távolság meghatározása impulzus módszerrel

Távolság meghatározása impulzus módszerrel. Az impulzusradar impulzust küld, és méri a visszhang fogadásáig eltelt időt.

Az impulzusradar egy jellemző időtartamú impulzust küld az alsó mikroszekundumos tartományban, majd várja a visszhangokat. Az impulzus időtartama a visszhang küldése és fogadása közötti idő. A távolság meghatározására szolgál. A távolságra a következők vonatkoznak:

A csoport sebessége megközelítőleg egyenlő a fény sebessége vákuumban, mivel a törésmutatója a levegő rádióhullámokat nagyon közel áll az 1. A radarkészülék hatótávolságától függően az átvitt impulzus néhány mikroszekundum és ezredmásodperc között érkezik a következő impulzus továbbítása előtt.

A klasszikus radar képernyőn az eltérítés az átviteli impulzussal kezdődik. Az elektromágneses hullámok térben történő terjedésének sebessége a kijelzővel méretezhető. Ha visszhang érkezik, a visszhangimpulzus közötti távolság a megfigyelő eszközön a visszaverő tárgy (itt: a repülőgép) és a radarberendezés közötti távolság mértékegysége.

Impulzus generálás

Annak érdekében, hogy a megawatt tartományban a nagy átviteli teljesítményt generálja a z helymeghatározására használt impulzusradar eszközökben. B. szükséges néhány 100 km -en, ma magnetronokat is használnak . Erre a célra egy magnetron z. B. Trigatron , Thyratron vagy újabban félvezető kapcsolók segítségével.

Mivel a magnetron átviteli frekvenciája a hőmérséklet és az üzemállapot függvényében változhat, a relatív sugárirányú sebesség mérésekor a frekvencia- referencia az átviteli frekvenciából származik (lásd pszeudo-koherens radar ).

A helyhez kötött impulzusradarok csúcsteljesítménye akár 100 MW. A modern radarkészülékek sokkal kevesebb energiát igényelnek több 100 km -es hatótávolságra, és néha egy megawattnál kisebb impulzusteljesítményű impulzusokat küldenek.

Ha sok kicsi, hálózati adót vagy aktív fázisú tömb antennával rendelkező eszközt használ , akkor a röntgenkapcsoló elhagyható.

Irány meghatározása

Ha elfordítja az impulzusradar antennáját, akkor panoráma radart kap . Az antenna éles irányjellemzője mind adás, mind vétel esetén hatékony. Az irány nagyon pontosan meghatározható a visszhang erejének az antenna tájolásától való függőségéből. Az ilyen panorámaradar legismertebb alkalmazási területei a légfigyelés és az időjárási radar .

A repülőtéri megfigyelő radar (ASR, Airport Surveillance Radar ) általában egyesíti az elsődleges radart a másodlagos radarral . Fő feladata az általános légtérfelügyelet mellett, hogy a megközelítési irányítónak pontos képet adjon a repülőtér környéki légkörről. Az ASR tartomány általában 60  nm .

A megközelítő radar vízszintesen és függőlegesen mozgatott antennából áll, és lehetővé teszi a leszálló repülőgépek megközelítési szögének, megközelítési irányának és megközelítési magasságának meghatározását. A pilóta rádión keresztül kapja meg a korrekciós információkat a földi személyzettől, vagy olyan kijelzőműszer van a fedélzetén, amely passzív módon jelzi az eltéréseket a vett radarimpulzusok alapján. Az ilyen műszerleszállások vagy vak leszállások különösen akkor fontosak, ha rossz a látási viszonyok, vagy ha a kifutópálya nincs lőve vagy katonai okokból álcázva. Azonban röviddel a leérés előtt meg kell nézni a talajt.

A földi STCA (Short Term Conflict Alert) rendszer ütközések elkerülésére a légfigyelő radart használja. A repülőgép repülési útvonalából (pályájából) kiszámítja a közeli hiányzás vagy akár az ütközés valószínűségét, és vizuálisan és akusztikusan figyelmezteti a légiforgalmi irányítót.

Az impulzusradar pásztázó sugárának elforgatása elektronikusan is végrehajtható fázisú antennarendszerekkel, nem pedig az antenna beállításával . Ez azt jelenti, hogy több objektumot lehet gyorsan egymás után megcélozni, és gyakorlatilag egyszerre követni.

A szintetikus apertúra radar nagy, távolságtól független felbontást ér el azimutban . A szükséges rekeszméretet egy kicsi, mozgó antenna valós rekesznyílásából számítják ki. Ehhez pontosan ismerni kell az antenna mozgását a megfigyelt (merev) tárgyhoz képest, és az átvitt impulzusok fázisának koherensnek kell lennie egymással. A földi műholdak és űrszondák ilyen rendszereket használnak a terepprofilok mérésére.

Radarszerelvények impulzusradarban

Radar antennák
A radar adó régebbi impulzusos magnetronja (kb. 9 GHz, 7 kW, impulzus időtartama 0,1–1 µs), bal alsó szigetelt fűtés és katódcsatlakozás, jobb felső hullámvezető karima
Az adó (PAT koncepció), a vevő és jelfeldolgozó az a polarizációs időjárási radar „Meteor 1500 S”

Az antenna a radarrendszer egyik legszembetűnőbb része. Az antenna az antennaábra és szükség esetén forgó mozgás segítségével biztosítja a szükséges átviteli teljesítmény elosztását a helyiségben. Az antennát leginkább időosztásos multiplexelésben használják. A vételi idő alatt ez fogadja a visszavert energiát.

Az antenna diagramnak nagyon erősen kell kötegelnie, hogy jó oldalsó és függőleges felbontást érjen el. A távolságfelbontást azonban az impulzus időtartama határozza meg. Mechanikus térpásztázás esetén az antennát előre -hátra forgatják vagy forgatják. Ez a mozgás jelentős mechanikai problémát okozhat, mivel az antenna reflektorok nagyon nagy méreteket érnek el nagy hullámhosszakkal vagy nagy fókuszálással. A radarok esetében az alábbi antennatípusok gyakoriak:

A korszerűbb, többfunkciós tulajdonságokkal rendelkező radarkészülékek mindig fázisos tömbantennát használnak, a régebbi eszközrendszerek általában a parabolikus antennát használják, amely eltér az ideális parabolikus alaktól, hogy cosecans² diagramot hozzon létre .

Radar adó

A régebbi radarberendezésekben használt, de ma is használt egyik típusú adó az ön-oszcilláló impulzusoszcillátorok , amelyek magnetronból állnak . A magnetront nagyfeszültségű impulzus táplálja, és nagyfrekvenciás impulzust generál nagy teljesítményű (0,1 ... 10 µs, teljesítménye néhány kW és néhány MW között). A magnetron nagyfeszültségű impulzusát modulátor biztosítja (kapcsolócső vagy ma félvezető kapcsoló MOSFET-el ). Ez az átviteli rendszer is POT ( P ower- O szillator- T, ransmitter ). A POT-ot tartalmazó radarok inkoherensek vagy pszeudo-koherensek .

A modern radarberendezések koncepciójában használt oldószer a PAT ( P ower- A mplifier- T ransmitter ). Ezzel az adórendszerrel a kész átviteli impulzust kis teljesítményű generátorban generálják, majd nagy teljesítményű erősítővel ( Amplitron , Klystron , mozgóhullámú cső vagy félvezető adómodulok) a kívánt teljesítményre állítják . A PAT -al rendelkező radarok a legtöbb esetben teljesen koherensek, ezért különösen jól használhatók mozgó tárgyak észlelésére a Doppler -frekvencia használatával .

befogadó

A vevő általában használ sugárzó antenna és ezért el kell védeni az átviteli impulzus. Ez történt a keringető , iránycsatolóknak és nullodes . Befogadási alapul egymásra elvét . A múltban, egy reflex klisztron t használjuk , mint az oszcillátor , és koaxiálisán felépített tip diódák becsavarva a hullámvezető használtunk a keveréshez és demodulációs . A mai vevőkészülékek teljes egészében félvezetőkkel dolgoznak, és szalagvonalas technológiával készülnek .

Folyamatos hullámú radar (CW radar)

Az állandó frekvenciájú CW radar (CW folyamatos hullámhoz ) nem tudja mérni a távolságokat, hanem az azimutot a célpont felé az antennája irányításával . A sebesség mérésére szolgál. Az antenna által kibocsátott frekvenciát a célpont (például egy autó) tükrözi, és egy bizonyos Doppler -eltolással , azaz kissé megváltozva veszi újra. Mivel csak a mozgó tárgyakat ismeri fel a rendszer, nincsenek zavaró hatások a rögzített célpontokból. Ha összehasonlítjuk az átvitt frekvenciát a vett frekvenciával ( homodin észlelés ), akkor meghatározható a sugárirányú sebességkomponens, amely egy koszinusz tényező, amely kisebb, mint a sebességvektor nagysága.

  • Ezen az elven alapuló sebességérzékelőket használnak a vasúti járműveken, amelyek átlósan sugároznak a pályaágyba. A szükséges átviteli teljesítmény nagyon alacsony, és gyakran Gunn diódákkal állítják elő.
  • A közlekedésrendészet első radarkészülékei is folyamatos hullámú radarok voltak. Mivel nem tudtak távolságot mérni, még nem dolgoztak automatikusan.
  • Légvédelmi radarok Doppler kimutatási radar, mint például az AN / MPQ-55 (CWAR), felismerik a cél még abban az esetben súlyos pelyvát interferencia.
  • A radar mozgásérzékelők is ezen elv szerint működnek, de ehhez képesnek kell lenniük a vett térerősség lassú változásának regisztrálására is a változó interferenciaviszonyok miatt.

Modulált folyamatos hullámú radar (FMCW radar)

Ipari gyártású 61 GHz -es FMCW radar távolságmérésre

Továbbfejlesztett típus az FMCW (frekvenciamodulált folyamatos hullámú) radarkészülék , szintén modulált CW radar vagy FM radar. Folyamatosan változó frekvencián sugároznak. A frekvencia vagy lineárisan emelkedik annak érdekében, hogy egy bizonyos értéken (fűrészfog mintázat) hirtelen visszaessen a kiindulási értékre, vagy állandó változás mellett felváltva emelkedik és csökken. A frekvencia lineáris változása és a folyamatos átvitel miatt nemcsak az adó és a tárgy közötti sebességkülönbséget, hanem azok abszolút távolságát is meg lehet határozni. A közlekedési rendőrök radarcsapdái így működnek, és a vaku villanását váltják ki, ha a sebességet túllépik egy bizonyos távolságon a célponttól. A repülőgépek radarmagasságmérői és az autók távolságfigyelmeztető berendezései ezen elv szerint működnek. Ezt a technológiát a tengeri térség panoráma radaraihoz is használják (szélessávú radar). Ezt a szélessávú radart nem lehet légi felderítésre használni, mert a repülőgépek Doppler -frekvenciája túl magas, és ez akár több kilométeres mérési hibákat is eredményez. Ennek oka az alkalmazott fűrészfog alakú moduláció, amely miatt a szélessávú radar nem tud különbséget tenni a tranzitidő okozta frekvenciakülönbség és a Doppler-effektus által okozott frekvenciakülönbség között.

Az FMCW radarokat ipari alkalmazásokban is használják távolságmérésre és a tartályok szintjének mérésére .

új technológiák

Az egyes szerelvények nagyobb integrációjának köszönhetően a legkisebb modulként teljes radarkészülékek építhetők. Például a radar teljes nagyfrekvenciás része egyetlen integrált áramkörben helyezhető el. Ez új koncepciókat tesz lehetővé nagyobb radarrendszerek felépítéséhez. A fázissoros radarrendszer egyenetlen terepen is elosztható, köszönhetően a nagyszámú, kis szinkronban és koherensen működő radar modulnak. Az egyes modulok közötti egyenetlenségek miatti futásidejű különbségeket szoftver kompenzálja. Az ilyen rendszert elosztott radarrendszernek (DRS) nevezik . Például felállítható egy hegy lejtőjén vagy egy hadihajó külső bőrén, hogy nagy kapacitású radart képezzen.

A radar károsítja az egészséget

A megszakító csövekben keletkező röntgensugarakat gyakran nem megfelelően árnyékolták a katonai radarrendszerek legalább az 1980-as évekig. Ezenkívül gyakran karbantartási és beállítási munkákat kellett végezni a nyitott készüléken. Ez sugárkárokat okozott az NVA és a német fegyveres erők számos szolgálati és karbantartó katonájának . Nagyszámú katonánál, különösen a volt radartechnikusoknál később rák alakult ki , és sokan viszonylag fiatalon meghaltak. Az áldozatok ( radar áldozatok ) száma több ezer. Elvileg a Bundeswehr felismerte az összefüggést, és sok esetben további nyugdíjat fizettek.

Lásd még

Portál: Radar technológia  - a Wikipedia tartalmának áttekintése a radartechnika témakörében

irodalom

  • David K. Barton (szerk.): Radar értékelési kézikönyv. Artech House, Boston MA 1991, ISBN 0-89006-488-1 , ( Artech House radarkönyvtár ).
  • Guy Kouemou (szerk.): Radar Technology. InTech, 2010, ISBN 978-953-307-029-2 , (online)
  • Albrecht Ludloff: A radar- és radarjelek feldolgozásának gyakorlati ismeretei (=  Viewegs technikai szakkönyvek ). 3., átdolgozott és bővített kiadás. Vieweg Verlag, Braunschweig 2002, ISBN 3-528-26568-X .
  • Albrecht Ludloff: a radar- és radarjelek feldolgozásának gyakorlati ismerete (=  gyakorlat: információs és kommunikációs technológia ). 4., javított és bővített kiadás. Vieweg Verlag, Braunschweig 2008, ISBN 978-3-8348-0597-3 .
  • Jakov D. Schirman: A rádiós helymeghatározás elméleti alapjai. Az NDK katonai kiadója, Berlin 1977.
  • Merill I. Skolnik (szerk.): Radar kézikönyv . 3. Kiadás. Mcgraw-Hill Professional, New York NY 2008, ISBN 978-0-07-148547-0 .

web Linkek

Wikiszótár: Radar  - jelentésmagyarázatok, szó eredet, szinonimák, fordítások
Commons : Radar  album képekkel, videókkal és hangfájlokkal

Egyéni bizonyíték

  1. ^ A közvetett távolságmérés radarral , Pionier, Zeitschrift für Transmission Troops, 1. szám, 1949. január
  2. Ch. Wolff: Radar eszköz kártya index. In: Radar bemutató. 1998. november, megtekintve 2020. december 15 .
  3. Ekbert Hering , Rolf Martin: Optika mérnököknek és természettudósoknak: Alapok és alkalmazások . Carl Hanser Verlag, 2017, ISBN 3-446-44509-9
  4. Eugene Hecht : Optika 4. kiadás. Oldenbourg, München 2005, ISBN 3-486-27359-0
  5. www.radarpages.co.uk
  6. Volk Péter: Rádiónavigáció - Radar tegnap és ma. In: seefunknetz.de. 2005, hozzáférés: 2015. február 28 .
  7. Szélessávú radar a simrad-yachting.com webhelyen
  8. ^ Christian Wolff: Elosztott radarrendszer. In: Radar bemutató. 1998. november, megtekintve 2021. április 28 -án .
  9. ^ R. Timothy Hitchcock, Robert M. Patterson: Rádiófrekvenciás és ELF elektromágneses energiák: kézikönyv az egészségügyi szakemberek számára . Wiley, 1950, ISBN 0-471-28454-8 , korlátozott előnézet a Google Könyvkeresőben.