Altímetros
Bild 1: Anzeige eines Altimeters
Altímetros
Os altímetros são frequentemente radares de pulso com aparência de nadir. Eles transmitem pulsos curtos de microondas e medem o atraso do tempo de ida e volta t0 aos alvos para determinar sua distância (altura h) do sensor de ar ou espaço.
Para medições de baixa altura, um radar de onda contínua modulado em frequência (FMCW) pode ser usado. Essa tecnologia fornece uma melhor resolução, mas uma medida de altura máxima não ambígua mais baixa com esforço de fiação comparável. Geralmente, as duas tecnologias são usadas simultaneamente. Para um radar de pulso, o cálculo da altura é possível de acordo com a seguinte abordagem:
| t0 = | 2·h | onde: | t0 = tempo de atraso h = altura acima do solo c0 = velocidade da luz |
(1) |
| c0 |
Figura 2: Princípio da medição
Reflexão de um pulso do altímetro de uma superfície plana
O pulso transmitido atinge a superfície primeiro em um pequeno ponto. À medida que o pulso avança, a área iluminada cresce rapidamente de um ponto para um disco, assim como a energia retornada. A área refletora depende da largura do feixe da antena. A energia do centro do feixe principal deve percorrer o caminho mais curto do que a energia das bordas. Um anel é formado e a geometria é tal que a área do anel permanece constante à medida que o diâmetro aumenta. A intensidade do sinal retornado, que depende da área refletida, cresce rapidamente até a formação do anel, permanece constante até que o anel em crescimento atinja a borda do feixe do radar, onde começa a diminuir.
Aplicações: usado em
- aeronaves para determinação da altitude e
- aeronaves e satélites para mapeamento topográfico,
- medições da altura da superfície do mar (a partir das quais a velocidade do vento pode ser estimada).
Exemplos dados: Altímetro de radar TOPEX/Poseidon e Poseidon-2 no satélite Jason-1.