Messpraxis

Prüfen und Messen einer STC-Kurve im Radarempfänger

Die STC-Kurve ist ein Spannungsverlauf einer Steuerspannung, welche im Hochfrequenzteil eines Radarempfängers die Verstärkung zeitabhängig regelt. Sollte diese Verstärkungsregelung nicht funktionieren, kann sich das durch Zielverluste im Nahbereich bemerkbar machen, weil die Festziele den Empfänger bereits übersteuern.

Bei einem weitgehend digitalen Empfänger ist das eine der wenigen Messungen, die noch analog mit einem Oszilloskop gemacht werden können. Voraussetzung ist, dass diese Regelspannung auch über eine Messbuchse zugänglich ist. Am Oszilloskop kann sowohl externe als auch interne Synchronisierung genutzt werden. Auf dem Oszilloskop muss ein Spannungsverlauf (je nach Radargerät) wie bei einer Lade- oder Entladekurve eines Kondensators zu sehen sein, je nachdem, ob diese Regelung als zusätzliche Verstärkung, oder als Dämpfung wirken soll. Bei manchen Radargeräten kann die Funktion der STC-Kurve umgeschaltet werden, so dass sich der Verlauf der Spannungskurve ändert. Theoretisch sollte der Verlauf der Kurve annähernd der Funktion einer 4. Wurzel entsprechen, was sich aus der Radargrundgleichung ergibt. Abhängig von dem Einfluss störender Festziele im Nahbereich kann die Form aber zwischen dem Funktionsverlauf der 2. Wurzel bis zur 7. Wurzel liegen. Hier ist bei sehr starken Festzielen die Funktion der Quadratwurzel vorzuziehen. Die 7.Wurzel hätte den Effekt, dass nur die direkte Einkopplung des Sendeimpulses in den Empfangsweg bedämpft werden soll.

Prüfung mit einem Testsignal

Das Vorhandensein einer Steuerspannung mit der STC-Kurve heißt noch nicht, dass diese Regelung auch funktioniert. Das Regelglied (regelbarer Verstärker oder geregeltes Dämpfungsglied mit PIN-Dioden) sollte idealerweise gleich nach dem rauscharmen Vorverstärker wirken.

Um das zu prüfen, kann mit einem Signalgenerator ein Testsignal in dem Empfangsweg eingespeist werden. Dieses Testsignal sollte in der Entfernung regelbar sein. Es wird erst in eine Entfernung von etwa 40 km eingestellt und in seinem Pegel so weit geregelt, dass es ein gut sichtbares, aber nicht zu starkes Zielsignal bildet. Dann wird dieses Testsignal in eine dichtere Entfernung gezogen und sollte bei eingeschalteter STC irgendwann nicht mehr angezeigt werden können.

Diese Messwertpaare: die Entfernung des Verschwindens des Testzieles und sein am Signalgenerator eingestellter Leistungspegel können in einem Diagramm eingezeichnet werden und sollten bei mehreren verschiedenen Messwertpaaren eine STC-Kurve ähnlich einer der Kurven aus dem Bild 1 ergeben. Wenn dieses Diagramm gelingt, dann funktioniert die STC-Schaltung.