Основи на радиолокацията

Радиолокационен екран «Тип А»

Радиолокационен екран «Тип А» или «А-скоп» е най-простият и най-старият вид дисплей в радарните устройства. В старите руски радари той се е наричал «индикатор за дистанцията» и е имал вторична функция като контролен осцилоскоп. Сравним с дисплея на осцилоскопа, той използва амплитудно отклонение (модулация на отклонението). При този тип прицел могат да се показват само разстоянието до целта и относителният размер на ехосигналите (и в изключителни случаи идентификатор). Той показва само ехо-сигналите, получени от посоката, в която е насочена антената в момента. Този страничен ъгъл трябва да бъде представен на допълнителен дисплей, който е свързан с въртенето на антената.

Предавателен
импулс

следващ
период

Ехо сигнали

Отражения от
местните
обекти

Маркери за
разстояние

Ниво на
шума
 

Изображение 2: Основно представяне на съдържанието на радиолокационен екран «Тип А»

Предавателен
импулс

следващ
период

Ехо сигнали

Отражения от
местните
обекти

Маркери за
разстояние

Ниво на
шума
 

Изображение 2: Основно представяне на съдържанието на радиолокационен екран «Тип А» (интерактивно изображение)

Историческите А-скопове използват електроннолъчева тръба с електростатично отклонение за показване. Хоризонталното отклонение се предизвиква от импулс с форма на зъб при хоризонталните отклоняващи пластини, чието нарастване трябва да бъде възможно най-линейно. Дължината на импулса (т.е. продължителността на отклонението) определя скалата за разстоянието (вж. интерактивната блокова схема). Ако продължителността на отклонението е равна на продължителността на максималното време на движение на електромагнитната вълна, тогава максималният обхват също се показва на А-скопа. Съкращаването на времето за отклонение води до промяна на мащаба, което означава, че разстоянието се показва само на отсечки. Вярно изобразяване в мащаб се постига чрез поддържане на съотношението между скоростта на разпространение на електромагнитната вълна в пространството (в този случай приблизително скоростта на светлината c₀) и половината от хоризонталната скорост на отклоняващия лъч като постоянно.

Ако няма видеосигнал, А-скопът показва хоризонтална права линия, която се нарича още нулева линия. Видеосигналът се подава към вертикалните отклоняващи пластини и предизвиква отклоняване на малка част от тази нулева линия нагоре или надолу. По този начин A-скопът показва текущата амплитуда на видеосигнала като функция на времето.

Началото на отклонението (и следователно началото на измерването на времето) винаги е възходящият фронт на предавателния импулс. Следователно импулсът на предаване обикновено се вижда и на А-скопа, тъй като превключвателят за предаване и приемане не е идеален превключвател и по този начин малка, макар и силно затихнала част от високата енергия на предаване все още достига до високочувствителния вход на приемника. Този затихнал предавателен импулс може да се използва и за настройка на приемника. Често част от излъчения импулс се отделя от измервателна приставка, допълнително се забавя по управляем начин и се подава обратно на входа на приемника, за да се получи специален управляващ импулс за настройка в диапазон на разстояние, в който, например, зависимият от времето автоматичен контрол на усилването на приемника вече не е ефективен.

В днешно време А-скопът е загубил значението си. В по-старите аналогови радари той се използва само като контролен осцилоскоп. В съвременните цифрови радарни комплекси работата на А-скопа е безсмислена, тъй като целевите сигнали вече не съществуват като видеосигнал, а само като дума за данни. Няма възможност за получаване на синхронизиращ сигнал към цифровите сигнали. Поради това те могат да се задействат само вътрешно. Поради това е невъзможно да се анализира последователността от битове с обикновен осцилоскоп. Единственото твърдение, което може да се направи, е, че има сигнал, така че етапът на драйвера за цифровия сигнал очевидно работи.

В изключителни случаи обаче софтуерът на радарната система може да генерира на компютърен екран дисплей, подобен на A-скоп, от цифровите радарни данни. Това е полезно за целите на обучението или като помощно средство за техника, който може да види готовността на радара с един поглед.