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

Frekansa Göre Ayrım

Doppler frekansının (birkaç Hertz), gönderim frekansına (birçok Megahertz) göre nispeten daha küçük olması nedeniyle, bir doğrudan frekans karşılaştırması yerine, fazların karşılaştırılması teknik olarak daha kolaydır. Ayrıca: bir basit faz karşılaştırması, bir belirli zaman noktasında gerçekleşir. Bu sanki bir anlık resim (snapshot) gibidir. İki frekansın karşılaştırması, bir daimi faz değişikliğinin algılanmasıdır. Bir frekansın ölçülebilmesi için zamanın biraz geçmesi gerekir. Bir sayısal alıcıda, bir faz kaymasının algılanması için çok sayıda zaman noktasının birbirleri ile karşılaştırılması gerekir. Bu kayma miktarı ne kadar küçük olursa, anlık resimler arasındaki zaman aralığı da o kadar büyük olmalı, ölçüm süreci de o kadar uzundur. Bir analog devrede süzgeç bir „toparlanma süresine” (transient time) ihtiyaç duyar.

fD = 2·v
λ

 
  

Gönderim frekansı 2975 MHz ve uçağın radyal hızı 650 km/saat olsun. Doppler frekansını
Doppler Etkisi adlı bölümde verilen yandaki formülle hesaplayalım.

fD = 2·v·f
c

 
  

Önce λ=c/f eşitliğinden Dalga Boyunu çözüp, formüle yerleştirelim.

fD = 2·v·f
3·108

 
  

Işık hızını biliyoruz: Birimlere dikkat (m/s)!

fD = 2·v·2,975·10
10

 
  

Radar aygıtının frekansını Hertz olarak yazıp, pay ve paydayı sadeleştiriyoruz.

fD = 2·650·2,975·10
3·3,6

 
  

Uçağın radyal hızını formüle yerleştirirken yine birimlere dikkat ediyoruz. Uçak hızının birimini, km den m ye çevirmek için 1000 ile çarpıyor ve birim saat yerine birim saniyedeki hız için 3600 e bölüyoruz.

Sonuç olarak çıkan Doppler frekansı değeri 3581 Hz dir. Radyal hız çok yüksek olmasına rağmen, gönderim frekansında ölçülen bu değer oldukça küçük kalmaktadır. Eğer uçağın radyal hızı 10 km/saatin altında olsa idi, Doppler frekans 110 Hz den daha küçük olurdu! Bu seviyedeki frekanslar, ancak karakteristik eğrisinin yan kenarlarının (flanks) yeterli eğime ve hepsinden önemlisi bir hızlı geçici tepkiye (frequency response) sahip sayısal süzgeçlerle işlenebilir.