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Long Range / Short Range

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Bild 1: Antennendiagramm eines 3D-Radargerätes mit Long- und Short Range

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Bild 1: Antennendiagramm eines 3D-Radargerätes mit Long- und Short Range

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Bild 1: Antennendiagramm eines 3D-Radargerätes mit Long- und Short Range

Bild 2: dynamische Reichweiten durch verschiedene Impulsdauer

Bild 2: dynamische Reichweiten durch verschiedene Impulsdauer

Bild 2: dynamische Reichweiten durch verschiedene Impulsdauer

Long Range / Short Range

Moderne Sender in Solid-State-Technologie verfügen nicht mehr über die Möglichkeit, riesige Impulsleistungen zu erzeugen. Die Halbleitertechnologie der Verstärkermodule begrenzt die Spitzenleistung. Jedoch ist es mit dem Pulskompressionsverfahren auch nicht mehr notwendig, solche großen Impulsleistungen zu erzeugen. Relativ lange modulierte Sendeimpulse (bis zu 800 µs lang) erreichen mit dieser Technologie ebenfalls eine große Reichweite.

Leider wird aber durch die nun sehr langen Sendeimpulse die minimale Messentfernung verschlechtert. Solange der Sender sendet, kann der Empfänger nichts empfangen!

Es haben sich drei Möglichkeiten etabliert, diesen Nachteil der sehr langen Impulse („Long-Range-Impulse”) auszugleichen, indem nach bestimmtem Zeitschema auch mal ein kurzer Sendeimpuls („Short-Range-Impuls”) ausgesendet wird, der diesen o.g. Nachteil kompensiert.:

  1. Das kann einmal ein etwas kürzerer modulierter Sendeimpuls sein, der wiederum mit dem Pulskompressionsverfahren bearbeitet wird, um eine gute Entfernungsauflösung zu erreichen. (Dieses Verfahren ist für Radargeräte der Luftverteidigung typisch, z.B. für das RRP-117).
     
  2. Es wird ein unmodulierter Sendeimpuls mit sehr kurzer Impulsdauer ( <1 µs) gesendet. Durch die Begrenzung der Impulsleistung hat dieser Modus auch nur eine sehr geringe Reichweite. (Dieses Verfahren ist für ATC- Radargeräte typisch, z.B. für die ASR-E).
     
  3. Die Impulsdauer wird dynamisch der gewünschten Reichweite in Abhängigkeit des gewählten Höhenwinkels angepasst. Somit entsteht durch die Überlagerung der einzelnen stacked Beams ein Cosecans²-Diagramm. Jeder Beam dieses Diagramms hat die gleiche Impulsleistung. Die Reichweite (und die minimale Messentfernung) werden nur durch die Sendeimpulsdauer geregelt!

Das folgende Diagramm ist ein Beispiel für eine Zeitsteuerung des Radargerätes mit modulierten Long Range Sendeimpulsen (Sendeimpulsdauer: 60 µs) und kurzen unmodulierten Sendeimpulsen (Sendeimpulsdauer: 1 µs).

Bild 3: Zeitsteuerung verschiedener Impulsformen

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Bild 3: Zeitsteuerung verschiedener Impulsformen

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Bild 3: Zeitsteuerung verschiedener Impulsformen

Im unteren Höhenwinkelbereich werden meist drei Short Range Impulse hintereinander gesendet, da nur hier im Nahbereich eine Zwischenperiodenkompensation zur Unterdrückung der Festziele sinnvoll ist.