www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Radar Uyartıcı

Bir radar aygıtının uyartıcısı analog veya sayısal bireştiricide (synthesizer) zaman kontrol devresindeki tek bir saat frekansından referans darbelerini ve evreuyumlu frekansları üretir ve radarın gönderici devresine çok yüksek bir menzil çözünürlüğünü için gerekli olan karmaşık darbe biçimlerini sağlar. Bu aygıt ayrıca alıcı devresindeki evreuyumlu işaret işleme için gerekli olan faz açısı kararlı frekansları ve gerektiğinde yüksek frekanslı saat işaretlerini de sağlar. Bu aygıt genellikle frekans bireştirici ve yüksek frekans için dönüştürücü gibi iki kısımdan meydana gelir.

Ana
Osilatör
Gönderim
Darbesi
Üreteci
Zaman
Kontrol
Devresi
Uyartıcı
Alıcıya
   (Sürekli Dalga)
Göndericiye
(darbeler halinde)
TP 1
TP 2
TP 3
TP 4
60 MHz
180 MHz
540 MHz
1260 MHz
2700 MHz
120 MHz
360 MHz
720 MHz
1440 MHz
75 MHz
2700 MHz
2775 MHz
Saat
Frekansı
Gönderim darbesi
(Ara Frekans)
Gönderim
darbesini başlat
Kapı darbesi gönderim süresi

Resim 1: Bir örnek analog uyartıcı blok şeması ile gönderici ve alıcı için gerekli frekansların türetilme prensipleri

TP1:

TP2:

TP3:

TP4:

Ana
Osilatör
Gönderim
Darbesi
Üreteci
Zaman
Kontrol
Devresi
Alıcıya
   (Sürekli Dalga olarak)
Uyartıcı
Göndericiye
(darbeler halinde)
TP 1
TP 2
TP 3
TP 4
Saat Frekansı
Gönderim
darbesini başlat
Kapı darbesi gönderim süresi
Gönderim darbesi
(Ara Frekans)
60 MHz
180 MHz
540 MHz
1260 MHz
2700 MHz
120 MHz
360 MHz
720 MHz
1440 MHz
75 MHz
2700 MHz
2775 MHz

Resim 1: Bir örnek analog uyartıcı blok şeması ile gönderici ve alıcı için gerekli frekansların türetilme prensipleri.

M1 F1 M2 F2 M3 F3 M4 F4 Synth FD 1 FD 2 FD 3 FD 4 M5 LD 1 LD 1 TP4 TP5 TP6 TP7
Uyartıcı
Alıcıya
   (Sürekli Dalga olarak)
Göndericiye
(darbeler halinde)
TP 1
TP 2
TP 3
TP 4
Saat Frekansı
Gönderim
darbesini başlat
Kapı darbesi gönderim süresi
Gönderim darbesi
(Ara Frekans)
60 MHz
180 MHz
540 MHz
1260 MHz
2700 MHz
120 MHz
360 MHz
720 MHz
1440 MHz
75 MHz
2700 MHz
2775 MHz

Resim 1: Bir örnek analog uyartıcı blok şeması ile gönderici ve alıcı için gerekli frekansların türetilme prensipleri.
(Farenizin imlecini blok şeması üzerindeki blokların üzerine getirdiğinizde açıklayıcı bilgi kutucukları ekrana gelecektir. Ayrıca fare imlecini resimdeki TP1 ... TP4 test noktalarına getirdiğinizde ise sanal osiloskop görüntülerini de görmeniz mümkündür. Bu sayfayı yazdırırken yazıcınızda yatay yazdırma seçeneğini kullanınız!)

Frekans Bireştirici (Frequency Synthesizer) radarın frekans çeşitlemeli kipte çalışabilmesi ve olası frekans değişiklikleri için faz seğirmesi (phase jitter) olabildiğince düşük çok sayıda bireysel frekansları hazırlar. Verilen örnekteki Frekans Bireştirici bir frekanstan diğerine (60 MHz ve 120 MHz) geçen bir basit anahtar simgesi gibi gösterilmiştir. Gerçekte bu devre oldukça karmaşık bir alt bloktur. Daha yeni radarlarda düşük faz gürültüsünü sağlamak için en uygun duruma getirilmiş bir Faz Kilitlemeli Devre (Phase-Lock-Loop, PLL) mimarisi bile kullanılmaktadır.

Empfänger und Signalgenerator der ASR-E
(Büyütmek için tıklayınız: 600·530 piksel = 75 kByte)
Resim 2: ASR-E (Üretici: EADS) Hava Trafik Kontrol Radarının Alıcısı ve İşaret Üreteci

Yüksek frekans dönüştürücü radar göndericisinin taşıyıcı frekansını ve alıcıya frekansın aşağı yönde karıştırılma işlemi için faz açısı kararlı gerekli frekansları sağlar. Alıcı bu frekansları, bir geniş bantlı birinci ara frekansı ve ardından dar bantlı ikinci ara frekansı üretmek için kullanır. Bu iki alt blok, elektronik anahtarlar, sınırlayıcılar, değişken zayıflatıcılar, karıştırma işlemi sonrası ortaya çıkan parazitleri bastırmak için kullanılan süzgeç gibi devrelerden meydana gelir.

Gönderim işaretinin izgesinin (spectrum) verimliliği ana osilatörün çok kararlı kuvars osilatör frekansına ve ardışık dar bantlı süzgeçlere, kontrollü frekans bölücülere ve frekans katlayıcılara hem de gürültü katsayısı düşük Schottky diyotlardan yapılmış, frekansı kademeli olarak artan frekans karıştırma katları gibi karıştırma tekniklerine dayanır.

Çoğu radar aygıtlarında Frekans Bireştirici, Yukarı Yöne Frekans Karıştırıcı, Dalga Biçimi Üreteci ve Ana Osilatör gibi modüller Uyartıcı ya da İşaret Üreteci adı altında yer alırlar. Bunlar çoğunlukla alıcı ile aynı kasada toplanmışlardır, ancak bu tasarım üretilen frekansların itinalı bir şekilde korunmasını gerektirir.

Blok şemasında modülleri açıklaması

Sponsors: