Determinación de Dirección
Figura 1: Determinación de dirección- (Rumbo).
Determinación de Dirección
La determinación del ángulo del objetivo con relación al norte está dado por la direccionalidad de la antena, la direccionalidad, a veces llamado „la ganancia directiva,“ es la capacidad de la antena para concentrar la energía radiada en una dirección particular. Una antena con una directividad elevada se llama „antena direccional”. Midiendo la dirección en la que la antena apunta cuando se recibe el eco, ambos, tanto el azimut y como el ángulo de elevación del radar con relación al objetivo, pueden ser determinados. La precisión de la medición de estos ángulos depende de la directividad de la antena. Para una frecuencia de transmisión dada (o longitud de onda definida), la directividad de la antena depende de sus propias dimensiones.
Los sistemas de Radar usualmente trabajan con muy altas frecuencias, y las razones para esto son:
- Propagación cuasi-óptica (casi-rectilínea) de estas ondas. Las ondas electromagnéticas se comportan casi como los rayos de luz y por lo tanto puede calcularse con arreglo a las leyes ópticas.
- Alta resolución (cuanto menor sea la longitud de onda, permite que los objetos más pequeños se pueden distinguir unos de otros).
- A mayor frecuencia, menor es el tamaño de la antena con la misma ganancia.
El rumbo verdadero (referenciado al norte verdadero), de un objetivo detectado por el radar, es el ángulo entre el norte verdadero y una línea apuntando directamente al objetivo. Este ángulo se mide en el plano horizontal, en el sentido horario desde el norte verdadero. (El ángulo del rumbo en relación con el objetivo detectado por el radar también se puede medir en la dirección a las manecillas del reloj desde la línea central del barco o aeronave y se conoce como la dirección relativa.)
Figura 2: Variación de la amplitud del eco.
Figura 2: Variación de la amplitud del eco.
Figura 2: Variación de la amplitud del eco.
Las antenas de los sistemas de radar están diseñadas para radiar energía en un solo lóbulo o haz unidireccional que puede ser movido en rumbo, simplemente moviendo la antena. Como se puede ver en la Figura 2, la forma del haz es tal que la intensidad de la señal de eco varía en amplitud a medida que el haz de antena se mueve a través del objetivo. En la práctica, las antenas de radar de búsqueda se mueven continuamente, el punto de eco máximo, establecido por los circuitos de detección o visualmente por el operador, se encuentra cuando el haz está golpeando directamente al blanco. Los sistemas de radares de guía y control de armas son posicionados en el punto de la señal máxima de retorno y se mantiene en esa posición, ya sea manualmente o por circuitos de seguimiento automático.
A fin de determinar con exactitud el ángulo de rumbo, es necesario conocer la dirección del norte. Por lo tanto, los viejos conjuntos de radares, para encontrar el norte con exactitud deben usar un compás o la ayuda de conocidos puntos trigonométricos. Los equipos de radar modernos, realizan esta tarea con la ayuda de los sistemas satelitales GPS para determinar de manera exacta la dirección del norte de forma independiente.
Transferencia de información del Rumbo
La transmisión rápida y exacta de la información de rumbo, entre el conjunto de rotación con la antena y los sistemas que procesan la señal pueden llevarse a cabo por medio de:
Los sistemas de servos son usados en viejas antenas de radar y sistemas de lanzamiento de misiles y trabajan con la ayuda de dispositivos sincro-transmisores y sincro-receptores. En las nuevas unidades de radares se encuentra un sistema de cambio de pulsos de acimut (ACP), en el cual cada grado equivale a 11.38 ACPs. En cada rotación de la antena un codificador envía muchos pulsos y estos entonces son contados en el equipo que procesa la información.
Las nuevas unidades de radares trabajan completamente sin o con un mecanismo parcial de movimiento. Estos radares emplean mecanismos de escaneo electrónico de fase, los cuales son usados tanto en rumbo como en elevación. (Agrupación de antenas controladas por fase).