Radar Temelleri

Rotman-Merceği

Bir Rotman-merceği, Faz Dizi Antenler için pasif bir faz kaydırma ağıdır. Geniş alanlı bir dalga kılavuzu sisteminden, bir dizi besleme noktasından (ışın-bağlantı noktaları) ve bir dizi anten bağlantısından (dizi-bağlantı noktaları) oluşur. Anten bağlantılarındaki faz kayması, dalga kılavuzu sistemindeki yürütme zamanı (runtime) farklılıklarından dolayı gerçek zamanlı olarak gerçekleşir. Anten çizgesi, sayısı bu ışın-bağlantı noktası için yapısal olarak tanımlanan olası ana yönleri belirleyen besleme noktası seçilerek döndürülür. Bu nedenle sürekli bir faz kayması mümkün değildir. Dalga kılavuzu sistemi, bağlantı noktalarının sektörel boynuz ışıyıcılar tarafından gerçekleştirildiği bir dalga kılavuzu sistemi olabilir. „E-düzlem“ veya „H-düzlem“ sektörel boynuzları arasındaki seçim, dalga kılavuzu sistemindeki polarizasyon yönünü belirler. Rotman-merceğinin bant genişliği, bağlantı noktalarının tasarımıyla belirlenir ve bu birkaç oktav olabilir.

Resim 2: Şerit-çizgi teknolojisini kullanan Rotman-merceği

Resim 2: Şerit-çizgi teknolojisini kullanan Rotman-merceği

Resim 2: Şerit-çizgi teknolojisini kullanan Rotman-merceği

Rotman-mercekleri, dielektrik alt tabaka malzemesi üzerinde şerit-çizgi teknolojisi kullanılarak da uygulanabilir. Bununla birlikte, hat genişliklerini küçük tutmak ve hatlar arasında çapraz eşleşmeyi (cross-coupling) önlemek için alt tabaka malzemesinin kalınlığı bağlantı noktaları genişliklerine kıyasla küçük olmalıdır. Bu teknoloji, 20 ile 120 MHz arasındaki çok yüksek frekanslar için idealdir.

Düz duvarda rahatsız edici yansımaları (interfering reflections) önlemek için, bu aynı zamanda bir sonlandırma direnci (Dummy-Ports) ile kablajı yapılmış bağlantı noktalarıyla sürekli olarak kullanılabilir. Işın-bağlantı noktalarının uçlarının uzunluğu kritik değildir, ancak dizi-bağlantı noktalarının tümünün aynı uzunluğa sahip olması gerekir, bu nedenle alt katmanda dolambaçlı hatlar (detour lines) uygulanır.

Rotman-merceği, 1963'de[1] W. Rotman ve R.F. Turner tarafından tanıtılmasından bu yana radar endüstrisinde yaygın olarak kullanılan popüler bir anten deseni şekillendirme bileşenidir. Bazen her iki mucidin çalışmalarının ardından Rotman-Turner merceği olarakta adlandırılmıştır. Ein sehr breites Anwendungsgebiet ist das frequenzmodulierte Dauerstrichradar für ein otomotiv Radarı mit Kraftfahrzeugen.