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Minimale Messentfernung

Rmin

Bild 1: Minimale Messentfernung

Rmin

Bild 1: Minimale Messentfernung

Rmin

Bild 1: Minimale Messentfernung

Minimale Messentfernung

Radargeräte, die eine gemeinsame Antenne für Senden und Empfang mit einem Sende- Empfangsumschalter verwenden, haben meist auch eine minimal mögliche Messentfernung (Rmin). Das resultiert daraus, dass bei großen Sendeleistungen der Empfänger während der Sendezeit abgeschaltet sein muss. Die minimale Messentfernung Rmin ist der Abstand von der Antenne, den ein Ziel mindestens haben muss, um erfasst zu werden. Dazu ist es notwendig, dass der Sendeimpuls die Antenne vollständig verlassen und die Radar- Anlage auf Empfang umgeschaltet hat. Die Sendezeit τ sollte also so kurz wie möglich sein, wenn Ziele im Nahbereich aufgefasst werden sollen. Die Umschaltzeit des Sende- Empfangsumschalters (Duplexers) geht hier als Schaltzeit oder Erholzeit trecovery ebenfalls in die Formel mit ein.

Rmin = c0·(τ + trecovery) in [m]

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Oft werden die durch lange Sendeimpulse entstehenden Probleme der minimalen Messentfernung dadurch gemindert, dass zwei verschiedene Sendeimpulslängen alternativ ausgesendet werden. Ein langer Sendeimpuls für eine große Reichweite wird gefolgt von einem sehr kurzen Impuls für den Nahbereich. Die Echos beider Impulsfolgeperioden werden maßstabsgerecht überlagert, so dass ein zusammenhängendes Bild entsteht, welches den gesamten Entfernungsbereich abdeckt.

Wenn zum Beispiel in einem Flugsicherungsradar die Sendezeit 1 µs beträgt und die Erholzeit des Duplexers 100 ns, dann beträgt die minimale Messentfernung 165 m. Selbst wenn durch die Pulskompression einige Nachteile langer Sendezeiten (wie die schlechtere Entfernungsauflösung) ausgeglichen werden können, die schlechte minimale Messentfernung bleibt als Nachteil langer Sendezeiten erhalten! Bei Luftraumaufklärungsradargeräten mit einer Sendezeit um 800 µs wäre die minimale Messentfernung dann schon beachtliche 120 km!

Bei einer aktiven Antenne werden jedoch keine großen Leistungen geschaltet. Hier werden in sehr vielen speziellen T/R-Modulen relativ geringe Anteile der gesamten Sendeleistung durch Ferrit-Zirkulatoren verteilt. Diese Zirkulatoren können sehr wohl während der Sendezeit auch schon Echosignale zum Empfänger leiten. In diesem Fall hat das Radar keine minimal mögliche Messentfernung!