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Altimeter

Anzeige eines Radaraltimeters für ein Kleinflugzeug

Bild 1: Anzeige eines Altimeters

Bild 2: Messprinzip

Bild 2: Messprinzip

Altimeter

Altimeter (oder Radio-Altimeter) sind oft Pulsradargeräte, welche aus einem Flugzeug oder Satellit senkrecht nach unten abstrahlen. Sie senden hochfrequente Impulse und messen deren Laufzeit t0 zur Berechnung der Höhe h über Grund.

Für geringere Höhen wird auch FMCW-Radar verwendet, welches zwar eine geringere eindeutige maximale Messentfernung hat, aber eine mit vergleichbarem Schaltungsaufwand sehr viel bessere Auflösung ermöglicht. Für ein Pulsradar ist die Berechnung der Höhe nach folgendem mathematischen Ansatz möglich:

t0 = 2·h mit t0 = Laufzeit der Impulse
h = Höhe der Antenne über Grund
c0 = Lichtgeschwindigkeit
(1)

c0

Der etablierte Name „Altimeter” ist irreführend, da das Radar nur die Höhe über Grund anzeigen kann. Eine Altitude kann gemäß Definition nur bei einem Flug über der Meeresoberfläche gemessen werden. Dieser Name ist aber historisch entstanden, als die Flugzeuge, welche als erstes serienmäßig mit einem solchen Gerät ausgerüstet wurden, der US-Navy angehörten.

Der ausgesendete Impuls wird an einer relativ flachen Oberfläche reflektiert. Nachdem die Vorderflanke des Impulses die Erdoberfläche erreicht hat, wird die bestrahlte Fläche durch die Diagrammform schnell größer, die reflektierte Leistung steigt an und bewirkt, dass die Impulsflanke des Echosignals verflacht. Deshalb wird als Messpunkt für die Laufzeit die Stelle genutzt, an welcher die Impulsflanke zum Impulsdach übergeht.

Altimeter werden genutzt zur

Beispiel: Altimeter „TOPEX/Poseidon” und Poseidon-2 Radaraltimeter.