www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Darbe Tekrarlama Frekansı

Gönderim süresi τ
Gönderim darbesi
Kontrol darbesi
Yankı sinyali
Alım süresi
Ölü süre
Darbe Tekrarlama Periyodu (PRT)

Resim 1: Bir darbe radarında darbelerin zamansal akışı

Gönderim süresi τ
Gönderim darbesi
Kontrol darbesi
Yankı sinyali
Alım süresi
Ölü süre
Darbe Tekrarlama Periyodu (PRT)

Resim 1: Bir darbe radarında darbelerin zamansal akışı

Gönderim süresi τ
Gönderim darbesi
Kontrol darbesi
Yankı sinyali
Alım süresi
Ölü süre
Darbe Tekrarlama Periyodu (PRT)

Resim 1: Bir darbe radarında darbelerin zamansal akışı

Darbe Tekrarlama Frekansı

Darbe Tekrarlama Frekansı (Pulse Repetition Frequency PRF) bir radarın beher saniyede gönderdiği darbe sayısıdır.

Radar aygıtı darbe uzunluğu τ olan çok yüksek frekanslı bir darbe gönderir ve gönderilen darbeler arasında ise yansıma sinyallerini bekler. Gönderilen bir darbe sinyalinin ardından gönderilen ikinci sinyalin başlamasına kadar geçen süreye Darbe Tekrarlama Süresi/Periyodu (Pulse Repetition Time, PRT, ya da Pulse Repetition Period PRP) denir ve bu değer Darbe Tekrarlama Frekansının tersidir:

PRT = 1 (1)

PRF
Alım Süresi

Gönderilen darbeler arasında kalan süreye genellikle Alım Süresi denilir. Bu süre Darbe Tekrarlama Periyodu ve Gönderim Süresi arasındaki farktan daima küçüktür ve alıcı bazen bir sonraki darbenin hemen öncesinde bir sözde-ölü süre kadar devre dışı kalır.

Keza bazı radar aygıtlarında Gönderim/Alım seçme aygıtının (Duplexer) gönderim evresi ile alım evresi arasında bir kısa toparlanma evresi bulunur. Alıcıdaki bu seçme aygıtının çok yüksek güçleri anahtarlama zorunda kalmasından dolayı böyle bir evre ortaya çıkmaktadır. Bununla beraber çok küçük gönderim güçlerinde gönderim sırasında da yansıma sinyali alınabilmektedir. Bu durumda alım süresi gönderim süresini de kapsar.

Bir sonraki seri darbeler
Seri darbeler
(buradaki 4 adet
Darbe Tekrarlama
Periyodundan)
Toplam ölü süre

Resim 2: Bir darbe radarının seri darbe yollama kipi

Bir sonraki seri darbeler
Seri darbeler
(buradaki 4 adet
Darbe Tekrarlama
Periyodundan)
Toplam ölü süre

Resim 2: Bir darbe radarının seri darbe yollama kipi

Ölü süre

Eğer alım süresi bir sonraki gönderim darbesinden önce sona ererse bir Ölü Süre ortaya çıkar. Ölü Süre evresinde modern radar cihazlarında sistem testleri gerçekleştirilir. Faz Dizi Anten kullanan radarların bu ölü süreye ihtiyacı kaçınılmazdır. Bu süre içinde anten çizgesinin bir sonraki yönü için antenin faz kaydırıcıları yeniden programlanır. Bu süre 200 µs yi bulabilir, bu da ölü sürenin alım süresine göre neden böyle çok daha uzun olduğunu göstermektedir.

Bu ölü süre boyunca alıcı çoktan devre dışı kaldığından antenin yeniden programlama süresince herhangi bir alım sinyalini aktarması da mümkün olmamaktadır. Bu süre içinde hiçbir gerçek sinyal işlenemediğinden, alıcı aygıtında bulunan belirli elektronik devrelerin göreve hazır olma yeteneği sınanır ve gerekirse yeniden ayarlanır. Bu amaçla bilinen büyüklükte test sinyalleri üretilerek alım hattına beslenir ve bu sinyallerin bireysel modüllerde işlenmesi gözlemlenir. Ancak video işlemcisi bu darbeleri devre dışı bırakır ve bunlar ekranda görüntülenmez. Gerekirse bu testlerin sonuçlarında modüllerin otomatik yapılandırılması ve ayrıntılı bir hata iletisi yazdırılabilinir.

Bir sonraki seri darbeler
Seri darbeler
(buradaki 4 adet
Darbe Tekrarlama
Periyodundan)
Toplam ölü süre

Resim 2: Bir darbe radarının seri darbe yollama kipi

Seri darbe kipi

Ölü sürenin zamansal akış içinde mutlaka düzgün olarak dağıtılmış olması gerekmez. Keza çok kısa bir sürede birden fazla sayıda gönderim darbesi bir biri ardına yollanabilir. Örneğin birden fazla sayıda darbe periyodunun aynı yöne yönlendirilmesi durumunda (yerden sabit yansımaları bastırma için gereken bir darbe çiftinin işlenmesinde olduğu gibi) ölü süre çok çok küçükte olabilir. Zaman cetvelinde bir üstünlük sağlanmasına karşın, dahili radar parametreleri istem dışında değişebilir, çok çok küçülebilir. Bu çok kısa zaman geçişinde darbe tekrarlama frekansı eşzamanlı bir değişikliğe maruz kalır: Ortalama değerinin üstüne çıkar. Darbe tekrarlama frekansı arttıkça daha hatasız bir hız ölçüm bölgesi elde edilir. (Bakınız: Doppler ikilemi).

Seri darbe kipi en çok radar eğitim setlerinde kullanılır. Bu eğitim setleri çok küçük bir oda hacmindeki menzillerde çok uzun bir alım süresine ihtiyaç duymazlar. Buna karşılık bu aygıtların yansıma verilerini bir dar bantlı seri iletkenden bilgisayara aktarmak için daha uzun bir ölü süreye ihtiyacı vardır. Bu aygıt örneğin saniyede 10 darbe yollar, bu da 10 Hz lik bir darbe tekrarlama frekansına karşılık gelir. Bu 10 adet darbe 200 µs içinde yollanır. Belirsizliğe yer bırakmayacak bir Doppler frekans ölçümü için bu 50 kHz lik bir darbe tekrarlama frekansı demektir. Ardından yaklaşık 1 saniyelik bir ölü süre gelir. Bu süre içinde veriler bir USB-kablo üzerinden saniyede 280 MBit lik hışıla bilgisayara aktarılır.