www.radartutorial.eu Grundlagen der Radartechnik

Blockschaltbild eines Polarimetrischen Radars

Bei diesem Beispiel eines polarimetrischen Radars wird die Sendeenergie durch ein -3dB-Koppler in zwei Leistungen geteilt, die dann mit unterschiedlicher Polarisation gleichzeitig über einen bipolares Feed Horn gesendet werden.

Bild 1: Blockschaltbild eines Polarimetrischen Radars

Bild 1: Blockschaltbild eines Polarimetrischen Radars

Bild 1: Blockschaltbild eines Polarimetrischen Radars

Durch einen Umschalter kann für Reflektivitätsmessungen auch nur in einer Polarisationsebene (dann aber eben mit der doppelten Leistung) gesendet werden. Auch in diesem Fall wird aber in beiden Polarisationsebenen empfangen und beide Signale im Signalprozessor ausgewertet.

Das ist sehr zweckmäßig, da sich bei einer Durchdringung eines Regengebietes und nachfolgende Reflexion auch die Polarisierungsausrichtung der elektromagnetischen Wellen verschieben kann.

Radarsender

Der Radarsender erzeugt einen kurzen, hochfrequenten Impuls mit hoher Leistung.

Leistungsteiler (Hybrid 1)

Dieser Richtkoppler teilt die Sendeenergie in zwei gleich große Teile. Ein Teil wird zu einem Hornstrahler mit horizontaler Polarisation geführt, der andere Teil zu einem Hornstrahler mit vertikaler Polarisation.

Leistungsteiler (Hybrid 2)

Dieser Richtkoppler sorgt dafür, dass bei umgeschaltetem Umschalter Unipolar/Bipolar der abgezweigte Teil der Leistung wieder zum horizontalen Zweig zurückgeführt wird.

Umschalter Unipolar/Bipolar

Der abgezweigte Teil der Leistung wird entweder zum vertikalen Hornstrahler oder wieder zurück zum horizontalen Hornstrahler geführt.

Umwegleitung für Phasengleichheit

Eine verlustarme Rückführung kann nur bei Phasengleichheit erfolgen. Diese Umwegleitung gleicht die Phasenverschiebung des Umschalters wieder aus.
 

Parabolantennenreflektor

Die Antenne setzt die hochfrequente Energie des Senders in elektromagnetische Felder um und verteilt die Leistung in bestimmte Richtungen. Dieser Prozess ist umkehrbar für den Empfang der Echosignale.

Hornstrahler

Der Hornstrahler ist die Anpassung des Wellenwiderstandes des Hohlleitersystems an den Wellenwiderstand der Luft.

Duplexer

Der Duplexer schaltet die Antenne im Sendemoment an den Sender und in der Empfangszeit an den Empfänger. Im Sendemoment muss er den empfindlichen Empfänger vor der großen Sendeleistung schützen.

Empfänger

Die Empfänger setzen das hochfrequente Echosignal in ein Videosignal um.

Signalprozessor

Der Signalprozessor ist der Teil des Wetterradargerätes, der aus den Impulsgemischen aus Echosignalen, Störungen und Rauschen das Wetterbild erarbeitet.

Sichtgerät

Das Wetterradarsichtgerät muss eine einfach zu erfassende grafische Darstellung der Wetterlage ermöglichen.