www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Anteny radarowe

Goniometr

P-12 Sichtgeräte

Rysunek 1: Stojak na wskaźniki w radarze P-12 Spoon Rest B z goniometrem

Goniometr

Goniometr (od starożytnych greckich słów γωνία i μέτρον) to urządzenie do pomiaru kątów. W systemach radarowych goniometr jest specjalnym urządzeniem służącym do pomiaru kąta przybycia sygnału echa, który jest jednocześnie kątem elewacji celu. Zmierzoną elewację i odległość do celu można wykorzystać do obliczenia wysokości celu, od którego odebrano echo.

Aby wyznaczyć wysokość za pomocą goniometru, radarowy system antenowy musi mieć dwie anteny rozmieszczone co do wysokości i umieszczone jedna nad drugą. O takim systemie antenowym mówi się czasem, że ma dwa piętra antenowe. Sygnały z każdego piętra systemu antenowego są doprowadzane do goniometru oddzielnie. Goniometr mierzy różnicę faz między sygnałami odbieranymi przez różne piętra anteny i określa kąt położenia celu. Goniometr zawiera dwa kolektory (lub jeden kolektor dwukanałowy), w których oscylacje elektromagnetyczne odbierane przez każde z pięter anteny wytwarzają falę stojącą. Suwak, stale przesuwany tam i z powrotem przez silnik, odbiera sygnały na tych odcinkach linii i generuje różnicę między ich napięciami. W położeniu ustalonym różnica ta wynosi zero. Mechaniczne położenie suwaka jest związane z kątem wzniesienia i jest wyświetlane na wskaźniku wysokości. Przeliczanie wysokości na kąt elewacji zależy od zasięgu do celu i może być dokonywane za pomocą nomogramu dołączonego do ekranu.

W sowieckich radarach VHF taki pomiar kąta elewacji był już realizowany w najprostszym radarze P-3 (oznaczenie NATO „Knife Rest“). Radar P-12 (oznaczenie NATO „Spoon Rest B“) ma goniometr umieszczony między dwoma stojakami z panelami kontrolnymi (dobrze widoczne na Rysunku 1 dzięki podświetlonej zielonej okrągłej skali).

Z taktycznego punktu widzenia pomiar kąta wzniesienia za pomocą goniometru miał niewielkie znaczenie, ponieważ nie był zbyt dokładny (błąd pomiaru wynosił około 1000 metrów). Wiązka anteny musiała być przesuwana bardzo powoli nad celem, a nawet zatrzymywana, jeśli echo celu było słabe. Taka procedura nie była możliwa w złożonym, dynamicznie zmieniającym się środowisku lotniczym. Dlatego w radarze P-18, który zastąpił P-12, zrezygnowano z tego wariantu pomiaru wysokości.