Panoramica dei radar di formazione
Figura 1: formazione pratica sul radar a impulsi DPR-886, configurazione del trasmettitore phased array
Panoramica dei radar di formazione
I radar di formazione possono migliorare l’efficacia dell’istruzione e della formazione, perché se un apprendista può provare un effetto o un processo con il proprio esperimento, non lo dimenticherà mai! Un’esperienza pratica di successo è inestimabile per comprendere e consolidare il materiale teorico. La scelta del radar di addestramento dipende da quali argomenti si intende insegnare e (altrettanto importante) da quale tipo di radar e in quale configurazione ci si può permettere.
Un venditore di solito ha una conoscenza superficiale di ciò che è fornito dal dispositivo in offerta e quali valori non sono raggiungibili per ragioni tecniche e fisiche. I singoli venditori possono coprire questi problemi per una piccola area, per esempio con le telecomunicazioni. Tuttavia, non ci sono questi specialisti di vendita per i radar da allenamento e ogni venditore vuole vendere esattamente l’attrezzatura che offre. Vi prometterà molto di quello che il dispositivo dovrebbe essere in grado di fare. Per fare questo, le immagini di radar completamente diversi possono essere messe nei materiali dell’elenco delle caratteristiche.
Il sito Radartutorial presenta alcuni radar di formazione. Ognuno di essi è specializzato per una particolare materia di formazione. Non c'è una sola unità che copra tutte le aree (ancora). Ma ci stiamo lavorando
Un problema comune a tutti i radar da addestramento è che possono operare solo in bande di frequenza appositamente designate (sotto il nome generico di ISM, Industrial, Scientific and Medical Band) con una potenza irradiata strettamente limitata. Secondo questi requisiti il funzionamento dei radar di addestramento è possibile solo nelle seguenti bande di frequenza: 2,4 … 2,5 GHz, 5,725 … 5,875 GHz o 24 … 24,25 GHz. Il nucleo di tutti i radar a onda continua (CW) e FMCW qui illustrati è un piccolo circuito integrato (chip): TRX_024_06 prodotto da Silicon Radar Ltd. Questo chip irradia nella banda 24 GHz con una potenza di 6 dBm (corrispondente a 4 mW). Il secondo problema è spesso il prezzo. Il prezzo sembra molto alto perché questi dispositivi sono prodotti in piccole quantità e spesso solo su ordinazione. Quindi, per uno starter kit il prezzo è ancora nella regione di 1 000 €. Per un radar del rumore di formazione (Didactical Noiseradar), il prezzo (a seconda delle attrezzature) supera i 14 000 €. Il prezzo del radar a impulsi da addestramento DPR-886 può superare i 30 000 €. (I prezzi sono soggetti a modifiche).
Sulla base dell’hardware dei dispositivi presentati è possibile costruire su richiesta un semplice radar ad apertura sintetica e componenti per sistemi radar MIMO (un set di ricetrasmettitori radar, ciascuno con il proprio generatore di forme d'onda arbitrarie e interfaccia USB). Questa offerta è particolarmente interessante per gli istituti tecnici e le università, poiché allora l’elemento radar più costoso (il software) può essere sviluppato in gran parte in modo indipendente durante il lavoro di tesi.
Una galleria di immagini di apparecchiature radar didattiche
Figura 2: ST100 starter kit: strumento di sviluppo per il radar CW. Adatto per i sensori di movimento, gli apritori di barriere e i misuratori di velocità.
Figura 3: Skyradar Basic II: radar FMCW. Adatto per il radar di tracciamento semplice, così come per la misurazione della distanza e della velocità. Può essere usato con modelli di bersagli abbinati per produrre diagramma dell’andamento della sezione radar equivalente.
Figura 4: Il radar del rumore (Didactical Noiseradar) di formazione mostra un’immagine a tutto tondo dell’aula. Ogni studente può impostare il proprio canale di ricezione su una rete wireless su un laptop, tablet o smartphone e controllare l’efficacia dei filtri, delle soglie e delle impostazioni di guadagno.
Figura 5: Il radar primario da addestramento DPR-886 è un classico radar a impulsi in grado di implementare diverse varianti di modulazione intrapulsiva con codifica di fase. Le larghezze di banda del trasmettitore e del ricevitore possono essere facilmente configurate per esplorare la massima portata e risoluzione. Sfortunatamente, il display panoramico non è disponibile qui.
Figura 6: Un mock-up di phased array funzionante permette di misurare i cambiamenti di direzione di radiazione di un array di antenne. Inoltre, può essere utilizzato per acquisire esperienza pratica nei modelli di antenna.