La ecuación del radar en la práctica
Aquí se muestran algunos ejemplos de cómo los cambios de un solo parámetro en la unidad de radar pueden influir en el alcance teórico de la unidad de radar.
Potencia de transmisión
No todos los tubos transmisores son iguales: las mínimas tolerancias de fabricación pueden afectar a la potencia de transmisión alcanzable y, por tanto, al alcance teórico. Pero como recordatorio: ¡la potencia de transmisión está por debajo de la 4ª raíz!
A excepción de la potencia de transmisión, suponemos temporalmente que todos los demás factores
son constantes y los combinamos en un coeficiente k:
¡El alcance es proporcional a la raíz cuarta de la potencia de transmisión PS!
¡Así que tenemos que multiplicar la potencia de transmisión dieciséis veces para sólo duplicar el alcance!
Con esto, seguramente también se entienden las desviaciones en la indicación de la autonomía: si, por ejemplo, la potencia de transmisión del P–12 puede variar de 160 kW a 250 kW (admisible), ¿también puede ser correcta la indicación diferente de la autonomía de 250 a 270 km?
Como vemos, incluso la cifra de 250km(160 kW)· 1,118 = 279,5 km(250 kW) seguiría siendo correcta.
Y esto sólo teniendo en cuenta la potencia de transmisión.
En la práctica, dado que la potencia de transmisión del triodo de disco también dependía de la frecuencia (¡de ahí el amplio margen de tolerancia!), se alcanzaron valores entre 180 kW y 240 kW.
La conclusión inversa también es admisible: si (por ejemplo, debido al fallo de uno de los dieciséis módulos transmisores) la potencia de transmisión se reduce en una decimosexta parte, la influencia en el alcance de la estación de radar es realmente insignificante en la práctica (pérdida de alcance < 2%).
Sensibilidad del receptor
La potencia mínima recibida debe tratarse de forma diferente a la potencia transmitida: También está bajo la raíz 4ª, pero en el denominador.
Por lo tanto, la reducción de la potencia mínima de recepción del receptor conlleva el aumento del alcance.
Existe una determinada potencia de recepción para cada receptor, por encima de la cual no puede funcionar en absoluto. Esta mínima potencia de recepción procesable se suele denominar MDS (MDS - Minimum Discernible Signal) en la tecnología de radares. Los valores típicos de radar del eco MDS se encuentran en el rango de -104 dBm a -110 dBm.
Ganancia de la antena
La ganancia de la antena
G es uniforme con la segunda potencia por debajo de la raíz 4ª.
Recordemos: la antena se utiliza en la ida y en la vuelta.
Por lo tanto, una cuadruplicación de la ganancia de la antena dará lugar a una duplicación del alcance.
Y de nuevo un ejemplo práctico de la tecnología de ondas métricas: la estación de radar rusa P–12 (rango VHF, antenas Yagi: G = 69) a veces funcionaba con la antena de la P–14 (aproximadamente el mismo rango de frecuencia, antena parabólica: G = 900). Esta combinación se llamaba a menudo en broma „P-13“. Según la ecuación de nuestro radar, debería resultar la siguiente ganancia de alcance:
(La cuarta raíz se truncó inmediatamente contra el cuadrado en el numerador y el denominador).
Estaría bien que el alcance se triplicara tan fácilmente como promete el cálculo.
Pero la antena, mucho más grande, también necesitaba líneas de alimentación mucho más largas.
Estas pérdidas de línea y el desajuste del radiador se comieron más de la mitad de la ganancia de rango.
Prácticamente, se consiguió una autonomía de 1,6 veces.
El único problema era que la frecuencia de repetición de impulsos del antiguo P-12 estaba sobrecargada con estos rangos.