Radar Totalmente Coerente
de baixo ruído
amplificador IF
de potência
amplificador IF
sinal de radar
de frequência
sensível à fase
analógico
/digital
/Excitador
de formas
de onda
principal
Figura 1: um diagrama de blocos simplificado de um radar totalmente coerente.
de baixo ruído
amplificador IF
de potência
amplificador IF
sinal de radar
de frequência
sensível à fase
analógico
/digital
/Excitador
de formas
de onda
principal
Figura 1: um diagrama de blocos simplificado de um radar totalmente coerente.
de baixo ruído
amplificador IF
Figura 1: um diagrama de blocos simplificado de um radar totalmente coerente. (imagem interativa)
Fully Coherent Radar
Em um radar totalmente coerente, todos os relógios, pulsos, portas e frequências necessários são derivados da oscilação altamente estável de um oscilador principal e são sincronizados com sua oscilação. Todas as frequências derivadas têm uma relação de fase fixa com este oscilador mestre.
O diagrama de blocos da figura ilustra o princípio de um radar totalmente coerente. A característica fundamental é que todos os sinais são derivados em nível baixo e o dispositivo de saída serve apenas como um amplificador. Todos os sinais são gerados por uma fonte de temporização principal, geralmente um sintetizador, que fornece a coerência ideal de fase para todo o sistema. O dispositivo de saída normalmente seria um klystron, TWT ou de estado sólido. Os radares totalmente coerentes não apresentam nenhuma das desvantagens dos radares pseudo-coerentes, que estudamos na seção anterior.
As montagens depositadas em cores geralmente são agrupadas. Por exemplo, aqui para transmissor (azul), receptor (verde), gerador de sinal (rosa) e processamento de sinal de radar (ocre). No entanto, os subconjuntos individuais podem ser atribuídos a diferentes conjuntos pai (dependendo do fabricante).
Functional Characteristics
Duplexador
O duplexador alterna a antena entre o transmissor e o receptor, de modo que apenas uma antena precise ser usada. Essa comutação é necessária porque os pulsos de alta potência do transmissor destruiriam o receptor se fosse permitida a entrada de energia no receptor.
Pré-amplificador de baixo ruído
O pré-amplificador de baixo ruído (LNA) amplifica os sinais de backscatters muito fracos. A característica de baixo ruído é muito importante: todos os seguintes amplificadores amplificam o ruído adicional do LNA! O amplificador tem um ganho de 18 … 25 dB.
Misturador
A função do estágio do misturador é converter a energia rf recebida em uma frequência intermediária (IF) mais baixa que é mais fácil de amplificar e manipular eletronicamente.
Amplificador IF
Após a conversão para a frequência intermediária, o sinal é amplificado em vários estágios do amplificador IF. Este amplificador possui uma ampla largura de banda e suprime a influência das frequências de espelho. A frequência central é relativamente alta, até 450 MHz nominalmente. A maior parte do ganho do receptor é desenvolvida nos estágios do segundo amplificador IF. A largura de banda geral do receptor é frequentemente determinada pela largura de banda dos estágios IF. A frequência central é de cerca de 75 MHz nominalmente.
Amplificador de potência
O amplificador de potência normalmente seria um estágio de klystron, um tubo de onda itinerante (TWT) ou de estado sólido.
Misturador / Excitador
O primeiro estágio dos misturadores em cascata. A função deste estágio do misturador é modular uma freqüência intermediária prospectiva (IF) com as formas de onda dos sinais de transmissão. Os sinais I- (em fase) e Q- (quadratura) do gerador de forma de onda são sinais definidos para comparação com o retrodispersor no detector síncrono do receptor.
Gerador de formas de onda
O gerador de formas de onda gera o pulso de transmissão na banda base e em baixa potência. Ambos os sinais de saída são funções complexas. Os sinais I- (em fase) e Q- (quadratura) do detector síncrono no receptor são realizados aqui com uma fase definida (sinal Q) e amplitude (sinal I).
Detector sensível à fase
O sinal IF é passado para um detector sensível à fase (PSD) que converte o sinal em banda base, mantendo fielmente as informações completas de fase e quadratura do sinal Doppler.
Processador de sinal de radar
O processador de sinal é a parte do sistema que separa os alvos da desordem com base no conteúdo do Doppler e nas características de amplitude. Ele converte os sinais de vídeo em dados de radar, em plotagens e trilhas.
Radarscope / Monitor
O indicador apresenta ao observador uma imagem gráfica contínua e facilmente compreensível da posição relativa dos alvos do radar.