www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radiolokační vysílače

Pseudokoherentní radar

Přepínač antén
Směrová
odbočnice
Mixér
Mezize-
silovač
Magnetronový
vysílač
Automatické
řízení
frekvence
Místní
oscilátor
Detektor
fáze
Procesor
radarového
signálu
Modulátor
Mixér
Koherentní
oscilátor
Synchro-
nizátor

Obrázek 1: Schéma pseudokoherentního radaru.

Přepínač antén
Směrová
odbočnice
Mixér
Mezizesilovač
Magnetronový
vysílač
Automatické
řízení
frekvence
Místní
oscilátor
Detektor
fáze
Procesor
radarového
signálu
Modulátor
Mixér
Koherentní
oscilátor
Synchronizátor

Obrázek 1: Schéma pseudokoherentního radaru.

Magnetronový
vysílač
Místní
oscilátor
Synchronizátor

Obrázek 1: Schéma pseudokoherentního radaru.
(interaktivní obrázek)

Pseudokoherentní radary

Pseudokoherentní radary jsou třídou radarů. Někdy se jim také říká „radary s koherentním příjmem“ (coherent-on-receive radar). V meteorologii se označují jako Dopplerovy radary.

Důležitou vlastností každého dopplerovského radaru je koherence. To znamená, že musí existovat definovaný fázový vztah mezi vysílanými signály a signály ozvěny, aby bylo možné detekovat dopplerovský posun vysílaného signálu. Fázový posun mezi jednotlivými periodami impulsů se používá k rozlišení pohyblivých cílů od rušivých pevných cílů a šumu. Při detekci tohoto fázového posunu se radarová jednotka spoléhá na pevný fázový vztah mezi radarovým vysílačem a referenční frekvencí v přijímací cestě.

U vysílače s výkonnou samokmitající elektronkou je však fáze přenášeného signálu neurčitá. Každý vysílací impuls začíná náhodnou fází. Pro detekci fázového posunu se proto malá část vysílané energie oddělí pomocí směrové odbočnicy. Ten má i po down-konverzi stále aktuální fázovou referenci na vysílaný signál. Vysoce stabilní generátor (koherentní oscilátor) kmitající na mezifrekvenci je nuceně synchronizován touto fázovou polohou a poskytuje tak referenční fázi pro fázový diskriminátor. Fázová poloha posledního vysílacího impulzu se tak udržuje po celou dobu příjmu.

Ačkoli jsou nyní k dispozici plně koherentní radary jako výhodnější technologie, z cenových důvodů se stále používají radary s magnetronovými vysílači. Zejména u srážkových radarů by polovodičový vysílač poskytoval horší přesnost měření objemových cílů kvůli časovým postranním lalokům při kompresi pulzů.

Nevýhody pseudokoherentní radarové metody

Nevýhody pseudokoherentní radarové metody lze shrnout následovně:

  • Proces synchronizace koherentního oscilátoru nemůže být tak přesný jako u plně koherentního radaru . Tím se snižuje zjistitelnost pomalu letících letadel.
  • S touto technologií lze jen stěží provádět změny frekvence. Změna frekvence pomocí magnetronu vyžaduje mechanické změny rezonátorů.
  • Tento systém je nepružný a jen stěží může realizovat větší změny PRF, délky vysílacího impulsu nebo jiných parametrů. Takové možnosti změn jsou vyhrazeny pro plně koherentní radar, který tyto změny provádí již v sestavách s nízkým výkonem. Frekvenční modulace přenášeného signálu (jako u metody impulzní komprese) je rovněž nemožná.
  • Přesahy pevných cílů mají stále fázovou referenci předposledního vysílaného signálu. Protože však koherentní oscilátor již pracuje s další (náhodnou) fází, nelze je již rozpoznat jako pevné cíle. Proto jsou při pseudokoherentní radarové metodě vždy viditelné jako interference na zobrazovací jednotce.