Radar néző
A radarkijelző eszköz (más néven radarképernyő ) radarkészülékekről származó analóg visszhangjelek vagy az azokból digitalizált adatok vagy szimbólumok képernyője . Valós idejű grafikus ábrázolást kell megjelenítenie a radarcélok helyzetéről, amelyet a lehető legegyszerűbben felfogni és a lehető legnagyobb mértékben igazítani . Ha lehetséges, további információk is megjelennek, például az azonosító vagy a cél azonosítója .
A megjelenítő eszközök különböző változatai léteznek, amelyek neve történelmileg származik, és többnyire az angol nyelvterületről származnak. Az IEEE által létrehozott szabvány egymást követő A -P és R betűkkel, valamint PPI és RHI jelölésekkel jelöli őket. Azonban a megjelenítő eszközök további típusait is meghatározzák a gyártók, amelyeket ez a szabvány nem említ.
A radarkijelző készülékeket két csoportra lehet osztani: amplitúdó -írással rendelkező kijelzőkészülékek és fényerő -felírással rendelkező kijelzőeszközök.
Kijelző eszközök amplitúdó írással
Az amplitúdó -írás azt jelenti, hogy az elektronnyaláb állandó fényerejű a katódsugárcsövön, és az egyik oldalról a másikra a fűrészfog eltérítési feszültsége irányítja. Ha nem kell jelet megjeleníteni, az elektronnyaláb csak egy többnyire vízszintes, ritkán függőleges vagy kör alakú vonalat rajzol, ami az idő függvénye. A visszhangjel amplitúdója miatt ez az elektronnyaláb is erre az eltérítési vonalra merőlegesen hajlik el, és így ezt az amplitúdót mutatja, mint ettől a vonaltól való eltérést.
A-hatókör
Az A-Scope egydimenziós kijelzővel rendelkezik, és csak a távolságot és a visszhangok méretét mutatja a radarantenna jelenlegi irányának megfelelően. A kijelző vízszintes vonalból áll, a jel amplitúdóját e vonal függőleges elhajlása jelzi.
Ez a látóeszköz legrégebbi formája. Az első radarkészülékekkel csak a tárgyak jelenlétét és távolságát akarták bizonyítani. A küldés pillanatában az elektronnyaláb bal oldalról indul, és állandó sebességgel jobbra mozog. Amikor a vevő visszhangot kap, az elektronnyaláb felfelé irányul. A talajon visszaverődések miatt erős zavaró jelek vannak a közeli tartományban, ami leginkább az A-Scope-on látható. Az A-szkóp legegyszerűbb formája egy oszcilloszkóp , amely a radarvevő videokimenetéhez van csatlakoztatva.
Az "A-hatókör" vagy néha az "A kijelző" név a kijelző modulációjából származik: itt az A mplitudenmodulierte elhajlás.
L-hatókör
Az L-skála egy A-skála volt, amelyet 90 ° -kal balra forgattak. Az elektronnyaláb alulról indul, és függőleges vonalat húz felfelé. Általában bipoláris visszhangot vagy két unipoláris jelet mutatott az időosztásos multiplexben . Légi radarokban használták, és jobb áttekintést nyújtott, mivel a távolságot a repülési irányhoz hasonlóan jelenítették meg.
Ez a megfigyelőeszköz különösen fontos volt, amikor két antennát használtak, amelyek kissé eltértek balra és jobbra a fő iránytól. Mindkét antenna két független radarvevőt táplált, amelyek videó jeleit felváltva a függőleges vonal bal és jobb oldalára terelték. Így az L-Scope egy irányeltérést is észlelhet, ha a két videojel közül az egyik nagyobb lesz, mint a másik. Az ASB sorozat amerikai radarjaival a megfelelő antennák a törzs bal és jobb oldalán helyezkedtek el a szárnyak alatt.
J-hatókör
A J-szkóp egy látóeszköz volt a távolságok megjelenítésére a korábbi radarberendezésekben. Ez egy A-kör, körkörös kirándulással. Az eltérítő sugár körkörös elrendezése miatt a katódsugárcső átmérőjét körülbelül háromszor jobban használták , mint az A-skálával. Ez javította a tartomány felbontását és a pontosságot.
Ezt a típust használták például a FuMG 62-ben (Würzburg) és a FuG 212-ben ( "Lichtenstein" készülék ), a német Bf 110 G-4 éjszakai vadászgép radarkészülékében .
A képernyő felső részén mindig látható volt a behatoló impulzus. "Adócsúcsoknak" nevezték. Valójában ugyanolyan szélességűnek kell lennie, mint a visszhangjelzéseknek. Azonban a talajból érkező akadályok visszhangjeleivel vannak egymásra helyezve, ezért sokkal szélesebbnek tűnik. Fedélzeti radarkészülék esetén az antennák a rendkívül erős földi visszhangot a mellékoldalaikon keresztül kapják, ami ezt az interferencia jelet eredményezi. Nagyon magas tengerszint feletti magasságban rövid szünet következik be, mivel a „transzfer jeladók” és a földi visszhang között hosszabb a szállítási idő.
Kijelző eszközök fényerővel
B-hatókör
A B-Scope (és az összes következő típusú megjelenítő eszköz) fényerő-modulációt alkalmaz a megjelenítéshez. Az angol Brightness Brightness névből a B-Scope név származik. A fényerő moduláció lehetővé tette a képernyő felületének kétdimenziós koordinátáinak megjelenítését. Egy B-hatókörben, amelyben az azimutszög (azimut) abszcissza szerepel , és a távolság ordinátájában van ábrázolva . A cél jelenlétére vonatkozó információt (és ha igen: hol) egy erősen megvilágított folt, az úgynevezett blip képviselte . Ezt a látóeszközt előnyben részesítik a tűz- vagy rakétavezérlő radaroknál .
Az azimut értékeket általában kézikerekekkel lehet eltolni. Ezután az egész antennát az új irányba forgatják. A képernyő közepe általában az antenna fő vételi iránya. Az oldalsó szögtartományt elektromechanikus vagy elektronikus sugárforgatás fedi. Általában taktikai jelek is megjelennek, például saját rakéták megsemmisítési zónái, amelyek a körülményektől függően (megközelítés vagy célponttól való eltérés) eltérő értékeket is felvehetnek. Gyakran van olyan távolságjelző is, amelyet kézikerékkel lehet mozgatni, és amely a mért távolság elektronikus bemenetét jelenti.
C hatókör
A C-Scope mutatja az emelkedési szög irányát az ordinátán és az oldalsó szöget az abszcisszán . Ez különösen alkalmas ábrázolás a célzáshoz, ezért vadászgépeken használták. A középponttól való eltérés skálája szögegységek. A távolságot azonban nem lehetett megjeleníteni, ezért a C-sáv mellett általában J-hatókört használtak.
F-hatókör
Az F-Scope hasonló a C-Scope-hoz, de az oldal- és magassági szögek helyett a középponttól való eltérés közvetlen koordinátáit mutatja.
G hatókör
A G-Scope esetében a célszimbólum nem jelenik meg pontként, mint a C-Scope-ban, hanem a pontra ráhelyezett vízszintes vonalat kap, amelynek hossza fordítottan arányos a céltávolsággal. A C-hatókör képében látható pontos alak tehát nagyon távoli célpont lenne a G-hatókörben.
E-hatókör
Az E-Scope- ot magas analóg eszközként használták a régi analóg radaroknál. Amikor az E-Scope-ot B-Scope mellett használták, akkor a távolság az ordinátán és a magassági szög az abszcisszán volt látható, azaz a távolság mindkét függőleges eszközben a függőleges eltérítésben került megjelenítésre. Ha viszont az E-Scope-ot egy A-Scope mellett működtették, akkor a távolság mindkét látóeszközön vízszintes eltérítésben került megjelenítésre. A célmagasságot leginkább a nézőeszközön lévő nomogram segítségével lehetett meghatározni .
RHI-Scope vagy H-Scope
A RHI-terjedelem ( R ésszerű H nyolc- I ndicator) van egy kétdimenziós nézetben és szintjét mutatja, és a távolság a síkok egy irányba. Ehhez el kell térni a katódsugárcsövön, amely úgy mozog, mint az antenna fő iránya. A képernyőn az eltérítő sugár, amelynek eredete a bal alsó sarokban van, előre -hátra lengeti a képernyőt, szinkronban a magasságkereső radar forgó antennájával . Az antenna elfordulási szöge legfeljebb 30 °. A látóeszköz magassága , vagyis a távolságnál jóval kisebb lépték miatt úgy tűnik, hogy az elforgatási szög majdnem 90 ° lesz.
A nagyon összetett eljárások figyelembe veszik a Föld görbületének és az elektromágneses hullámok törésének hatását is . Ezért a képernyőn megjelenő magassági jelek (vízszintes vonalak) nem lineárisak.
PPI hatókör vagy P hatókör
A PPI-Scope ( P LAN P osition- I ndicator ), a ritka P-hatókörű vagy P-kijelző kétdimenziós nézetben rendelkezik, és minden visszhang esetén megmutatja a távolságot és az irányt. Ez a megtekintő eszköz klasszikus formája. A képernyő szándékosan hosszú utánvilágítási időtartamával, általában több másodperccel, láthatja a cél utolsó pozícióit is (az úgynevezett "utánvilágítási nyom", amelyet ugyanazon hordozható célpont lassan halványuló fényfoltjai alkotnak, korábbi antennaforgatások). A gyakorlatban a sweep (az antenna jelenlegi helyzetének vonala) olyan sötétre van állítva, hogy a felhasználó már nem láthatja, mivel a hosszú kitartás miatt csak zavaró hatása van.
Néhány kivételtől eltekintve a PPI hatókörének teteje mindig észak. Ha azonban a radar járműhöz vagy repülőgéphez kapcsolódik (navigációs radar), különbséget kell tenni a fejjel felfelé (a jármű hossztengelye vagy eleje felfelé) és észak-felfelé (északi irány felfelé; az iránytű adatait bele kell foglalni a ), vagy egy felfelé mutató kijelző, amelyben egy választható azimutérték (általában a jármű céliránya) van a tetején, és így láthatóvá válik a megadott pályától való eltérés. Ezenkívül a navigációs radarrendszerek gyakran kínálják az úgynevezett valódi mozgáskijelzőt, amelyben a söprés eredete a képernyőn a jármű útvonala mentén mozog.
Az ( analóg ) PPI hatókör eredetileg mindig katódsugárcső (CRT) volt, amely körül egy forgatható gyűrű van elhelyezve, amelyen egy eltérítő tekercs található. Az antenna helyzete és a tekercs helyzete úgy van szinkronizálva, hogy az elektronnyaláb sugárirányban eltérül a képernyő közepétől szinkronban az átviteli impulzussal, és fényesen vezérelhető a radar visszhang fogadása során. A távolság- és irányjelzéseket ugyanaz az elektronnyaláb generálja, amelynek fényerejét erre a célra modulálják. Általában a jelölések nem olyan fényesek, mint a visszhangok, amelyek fényerőssége megfelel a vett jel erősségének.
Abban az időben, amikor a radart a második világháborúban feltalálták, az ilyen nézőberendezés német neve „Sternschreiber” volt. Volt még egy optikai megoldást, az úgynevezett „Seeburg táblázatot”, amely ahelyett, hogy a katódsugárcső egy fényes, éles pont a fény vezérelt alulról egy üveg asztal borított egy általános személyzet kártyát.
A jelenleg használt pixel -orientált vagy digitális kijelzőkben a klasszikus PPI -tartomány (CRT -n alapuló) specifikus megjelenítési tulajdonságait számítógépes algoritmusok segítségével szimulálják - például a sweep kijelzőjét, a megjelenített távolsággyűrűk és irányvektorok állítható fényerejét, valamint a különösen hosszú, egy vagy több fordulat A hagyományos radarképcsövekben használt foszforréteg utóvilágítási viselkedése továbbra is fennáll a radarantennában. Ez utóbbi különösen azt a célt szolgálja, hogy a radarkezelő könnyebben megkülönböztesse az álló és a mozgó célpontokat a saját járműéhez (vagy helyzetéhez) képest.
Béta szkennelés hatókör
A Beta Scan Scope a precíziós megközelítési radar által meghatározott információkat két különálló „képben” jeleníti meg , derékszögű koordináták alapján. A felső kép oldalnézet, ahol a leszállási megközelítés képzeletbeli vonala és a kifutópálya érintési pontja referenciavonal. Ez a felső kép az antenna által a magasság leolvasásához kapott adatokat mutatja. Ezért magasságképnek is nevezik.
Ennek megfelelően a kifutópálya középvonalának képzeletbeli kiterjesztésének felülnézete, az érintési pont és a távolságjelzések az alábbi képen láthatók. Ez az alsó kép a vízszintes szektorantenna által rögzített adatokat mutatja. Ezért azimutképnek is nevezik. Néhány precíziós megközelítésű radarkészülékben a távolságskála logaritmikus felosztással rendelkezett, így a közelítés, amely a megközelítés szempontjából fontosabb, jobb felbontást kapott.
Raszteres letapogatási tartomány
A szintetikus kijelző (vagy raszteres letapogatási tartomány ) a radarinformációk televíziós képernyő stílusú ábrázolása. Ez az adatmegjelenítési forma teljesen mesterséges, és ez az egyetlen kijelző, amely nemcsak távolságot és irányt tartalmaz, hanem további információkat is tartalmaz, mint például a repülési célállomás magassága, földrajzi információk és gyakorlatilag bármilyen más kívánt információ. A verziótól függően tiszta RHI-re vagy A-Scope-ra is átkapcsolható. A szintetikus ábrázolásnak köszönhetően csak egy kis területet lehet kicsinyíteni gond nélkül, vagy be lehet kapcsolni más radareszközök adatait, amellyel bármilyen méretű terület megjeleníthető a kijelzőn. Az időjárási radarral színesen jelenítheti meg a felhőzet szintjét, és így megkülönböztetheti a vihart a gyenge esőtől. A szintetikus kijelzőket rendszerint egy számítógép generálja, majd ezeket az adatokat hozzáférhetővé teheti más számítógépek számára LAN -on vagy WAN -on keresztül . Például a Bundeswehr egyes adatai a német légiforgalmi irányítás rendelkezésére is állnak.
Rugalmassága miatt a szintetikus kijelző a jövőben felváltja a fennmaradó PPI és RHI hatóköröket. Az A-Scope egy ideig továbbra is fennmarad a technikus segítségéül.
Egyéni bizonyíték
- ↑ a b c d e IEEE 686-1997-IEEE Standard for Radar Definitions, 1997. szeptember 16., ISBN 1-55937-958-8
- ↑ Christian Wolff: A radar "A-Scope". In: Radar bemutató. 1998. november, megtekintve 2021. január 20 -án .
- ↑ Radar Bulletin No. 2A (RADTWO A) A radarok taktikai használata repülőgépekben (Washington, DC: 33, Egyesült Államok kormányzati nyomdája, 1946), ( online , hozzáférés 2021. január 19.)
- ↑ Blokkdiagram A -Scope - Radar Basics. Letöltve: 2021. augusztus 10 .