Les Principes du Radar

Dispositif de balayage spatial conique

Le dispositif de balayage spatial conique est un moyen mécanique simple permettant de diriger rapidement un faisceau étroit sur la zone désiré de la couverture radar. Il a été développé par le physicien canadien John Stuart Foster travaillant au Massachusetts Institute of Technology.

Le schéma de fonctionnement de cet appareil est illustré à la figure 1 :

• a) Montre une source dans une antenne dite « boîte à pilules » ou « fromage ». Le réflecteur parabolique du côté gauche est éclairé depuis le foyer par le signal radar. Il génère un front d’onde linéaire se déplaçant entre les deux plaques est alors réfléchit en val. Cette antenne produit un faisceau étroit dans la dimension du côté le plus long de l’ouverture.
• b) Montre l’effet d’une ligne à retard pliée et dont la longueur varie d’un côté à l’autre de l’antenne. Ceci produit un retard dans de phase du signal d’un côté à l’autre en les plaques qui change l’angle d’émission du faisceau.
• c) Le dispositif développé par Foster introduit un retard variable dans la ligne à retard en changeant la longueur parcourue. Il consiste en une structure conique dont la section est décrite plus en détail à la figure 2. Lorsque le rotor tourne, la longueur du trajet augmente d’une quantité qui dépend de la distance au bord. Pour que le rotor puisse tourner sur 360 degrés, les barrières réfléchissantes ressemblant à des dents sur le rotor entrecroisent celle sur le stator lors de leur passage. Pour éviter les réflexions, l’émetteur doit être éteint sur une petite plage angulaire, généralement réalisé avec une impulsion de gâchette du modulateur.

Figure 2 : La longueur du trajet variable en fonction de la rotation

Figure 2 : Animation de la variation du retard.