www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Grundlagen der Radartechnik

Funktionen einer Radarantenne

Die Antenne ist eines der anfälligsten Teile der Radaranlage. Sie erfüllt im Gesamtsystem folgende Funktionen:

Die Antennenkonstruktion muss diese Aufgaben unter allen Witterungsbedingungen sicherstellen. Deshalb werden oft schützende Radome eingesetzt, welche einigermaßen stabile Umgebungsbedingungen sichern.

Die Leistungsfähigkeit der Radaranlage ist mathematisch vereinfacht dargestellt direkt proportional zu dem Produkt aus der effektiven Antennengröße und der Sendeleistung. Eine Investition in die Antenne hat also immer eine direkte Auswirkung auf die Leistungsfähigkeit des Radargerätes.

Berücksichtigt man diese Forderungen an die Antennen, so sind zwei Grundformen von Radarantennen hauptsächlich im Einsatz:

Radarantennen
Als Radarantenne kann praktisch jede Antenne genutzt werden. Welche Antennenart verwendet wird, hängt von den Anforderungen an die zu erzielende Richtwirkung ab.

Reflektorantennen
Nicht jeder Reflektor berechtigt zur Aufnahme in diese Kategorie. Als Reflektorantennen werden solche Antennen bezeichnet die eine vollwertige Antenne als Primärstrahler haben, die geometrisch klein gegenüber einem flächenhaften Reflektor ist, der dann als Sekundärstrahler bezeichnet wird. Das vom Primärstrahler abgestrahlte Richtdiagramm wird vollständig vom Reflektor gespiegelt.

Parabolantennen
Bei Parabolantennen ist der Reflektor ein Ausschnitt aus einem Rotationsparaboloiden: also ein Körper, der durch Rotation einer Parabel entsteht.

symmetrische
Symmetrische Parabolantennen haben eine kreisförmige Apertur. Der Parabolreflektor ist annähernd rund und sein Richtdiagramm hat vertikal und horizontal gleichgroße Werte. Solche symmetrischen Parabolantennen werden überwiegend bei Wetterradar und bei Zielverfolgungsradargeräten verwendet.

unsymmetrische
Unsymmetrische Parabolantennen sind elliptische oder rechteckige Ausschnitte aus einer symmetrischen Parabolantenne. Sie haben in einer Dimension ein recht breites, in der anderen Dimension ein schmales Antennendiagramm.

Höhensuchradar
Ein Höhensuchradar hat einen in der Höhe sehr langgestreckten, in der Breite aber schmalen Reflektor. Das Antennendiagramm ist zu diesen geometrischen Maßen umgekehrt proportional: Es ist im Höhenwinkel sehr schmal und im Seitenwinkel breiter. In amerikanischer Literatur wird es manchmal beschreibend als “beavertail diagram” („Biberschwanzdiagramm“) bezeichnet.

Rundsuchradar
Ein zweidimensional aufklärendes Rundsuchradar hat ein sehr schmales Diagramm im Seitenwinkel um die Richtung der georteten Ziele zu messen. Im Höhenwinkel ist es sehr breit, damit möglichst alle Höhenbereiche in diesem Seitenwinkel erfasst werden.