Radar

Vu Wikipedia
Wiesselen op: Navigatioun, sichen

Radar ass d'Ofkierzung fir radio detection and ranging (fräi iwwersat "funkgestëtzte Detektéier- an Ofstandsmiessung") oder radio direction and ranging (fräi iwwersat "funkgestëtzte Richtungs- an Ofstandsmiessung“)[1], tëschenzäitlech radio aircraft detection and ranging (fräi iwwersat "funkbaséiert Fligerortung an -ofstandsmiessung") an ass d'Bezeechnung fir verschidden Erkennungs- an Detektéiermethoden an -instrumenter op der Basis elektromagnéitescher Wellen am Radiofrequenzberäich (Funkwellen).

Radarantenn

Allgemenges[änneren | Quelltext änneren]

Radarmonitor an der Fluchiwwaachung vun engem Fligerdréier

E Radarinstrument ass en Instrument, dat elektromagnéitesch Welle gebëndelt als sougenannt Primärsignal aussent, déi vun Objeten reflektéiert "Echoen" als Sekundärsignal empfängt a no verschiddene Kriterien auswäert. Sou kënnen Informatiounen iwwer d'Objete gewonne ginn. Meeschtens handelt et sech ëm eng Detektioun (Bestëmmung vun Distanz a Wénkel). Et gëtt jee no Asazzweck ënnerschiddlech Radarprinzipien wéi de Wiederradar, dat harmonescht Radar an d'Iwwerhorizontradar.

Aus den empfangene, vum Objet reflektéierte Wellen kënnen ë. a. folgend Informatiounen gewonnen ginn:

  • de Wénkel resp. d'Richtung zum Objet
  • d'Distanz zum Objet (aus der Zäitverrécklung tëscht Senden an Empfänken, kuckt Liichtvitess)
  • der Relativbeweegung tëscht Sender an Objet – si kann duerch den Doppler-Effet aus der Verrécklung vun der Frequenz vum reflektéiertem Signal berechent ginn
  • dat Uneneereien eenzelner Miessunge liwwert d'Weestreck an d'Absolutvitess vum Objet
  • bei gudder Opléisung vum Radar kënnen d'Konturen vum Objet erkannt ginn (z. B. de Fligertyp) oder souguer Biller gewonne ginn (Äerd- a Planéitefuerschung).

Geschicht[änneren | Quelltext änneren]

Wmerge3.svg  Haaptartikel zu dësem Thema: Geschicht vum Radar 


Entdeckung[änneren | Quelltext änneren]

De Radom mam Radar vun der Fraunhofer-Gesellschaft (fréier FGAN) zu Wachtberg
Radarkuppel, deen de Radar vun engem franséischen Krichschëff séchert (1998)

1886 hat den Heinrich Hertz beim experimentellen Nowäis vun elektromagnéitesche Welle festgestallt, datt Radiowellen u metallesch Géigestänn reflektéiert ginn.

Déi éischt Versich fir d'Ortung mat Hëllef vu Radiowellen huet den däitschen Héichfrequenztechniker Christian Hülsmeyer am Joer 1904 duerchgefouert. Hien hat erausfonnt, datt vu Metallflächen zréckgeworfen elektresche Wellen benotzt kënne ginn, fir distanzéiert metallesch Objete ze detektéieren. Säin Telemobiloskop fir Erkennung vu Schëffer gëllt als Virleefer vun haitege Radarsystemer a gouf den 30. Abrëll 1904 zum Patent ugemellt. De Notze vun der Radartechnik gouf am Ufank net erkannt a sou gouf d'Erfindung virleefeg vergiess.

Entwécklung moderner Radarsystemer am Zweete Weltkrich[änneren | Quelltext änneren]

De schottesche Physiker Sir Robert Alexander Watson-Watt, FRS FRAeS (1892–1973) gëllt als ee vun den Erfinder vum Radar. De Watson-Watt war ufanks Assistent um Institut fir Naturphilosophie op der Universéitscollege zu Dundee, deemols Deel vun der Universitéit St Andrews. 1927 gouf hien Direkter vun der 'Radio Research Station' in Ditton Park bei Slough.[2] Vun 1936 war hien Direkter am Air Ministry. Hien huet iwwer d'Reflexioun vu Radiowellen an der Meteorologie gefuerscht. 1919 huet hie sech eng Method fir d'Ortung vun Objeten mat Radiowellen (Radar) patentéiere gelooss, dat no Weiderentwécklungen (Entwécklung vum Siicht- oder Kuerzzäitpeilers; Watson-Watt-Peiler) 1935 fir d'éischt zu der Radarortung vu Fliger am Meterwelleberäich agesat konnt ginn. De 26. Februar 1935 war him de Versuch gelongen, den testweis der Uertschaft Daventry ufléiende Bomber vum Typ Handley Page H.P.50 mam Radar z'entdecken. De Watson-Watt war haaptsächlech un der Entwécklung vun der britesche Radaranlagen am Zweete Weltkrich bedeelegt.

Den Duerchbroch vun der Radartechnik koum kuerz virum a während dem Zweete Weltkrich. Während der militärescher Oprëschtung an där Zäit goufen ab Mëtt vun den 1930er Joeren an etleche Länner onofhängeg vuneneen intensiv Radarinstrumenter a -systemer entwéckelt, besonnesch vun Däitschen a Britten. Bei Krichsufank 1939 gouf et och an den USA, an der Sowjetunioun, Frankräich, Japan, Italien a bei den Hollänner Radaranlagen.

Op däitscher Säit hat de Rudolf Kühnhold als wëssenschaftlechen Direkter vun der Noriichte-Versuchssektioun Reichsmarine e groussen Deel un der Entwécklung bäigedroen. Ee vun him entwéckelt Radarinstrument, dat zur Tarnung DeTe-Gerät (Dezimeter-Telegraphie) genannt gouf, gouf 1934 fir d'éischt am Kieler Hafen fir d'Erkennung vu Schëffer getest. D'Britten hunn de 26. Februar 1935 en éischte Feldversuch duerchgefouert, bei deem Fliger bis zu enger Distanz vun 13 km verfollegt konnte ginn. Am September 1935 presentéiert d'GEMA aus Berlin als éischt e komplett funktiounsfäegt Funkmiessinstrument.

Nieft der GEMA, déi Systemer wéi Freya, Mammut, Wassermann an Seetakt entwéckelten, war och Telefunken mat de Systemer Würzburg an Würzburg-Riese haaptsächlech un der däitscher Radartechnik bedeelegt. Den 18. Dezember 1939 ass d'Loftwaff hiren éischte radargeleeten Offangasaz géint 22 britesch Bomber geflunn, déi en Ugrëff op Wilhelmshaven geflu sinn. Beim Loftgefecht iwwer der Däitschee Bucht war et hir gelongen, 12 dovun ofzeschéissen an 3 schwéier ze beschiedegen. Dat däitscht Ofwiersystem géint Bommegeschwader, d'Kammhuber-Linn, hat eng Längt vu méi wéi 1000 km an huet vun Dänemark bis Nordfrankräich gefouert.

D'Britten hunn vu 1936 mat Chain Home och eng Kette vu Radarstatiounen an der Ostküst, déi op enger anerer Wellelängt wéi déi Däitsch geschafft hunn a vun deenen am Ufank net erkannt goufen. Scho vun 1939 un, gouf d'System mat engem Frënd-Feind-Erkennungsinstrument an de Fliger verbessert. E Meilesteen an der Radarentwécklung war Ufank 1940 d'Erfindung vum Magnetron op der Universitéit Birmingham, dat d'Kärinstrument vun alle spéidere Radarasätz sollt ginn.

Enn Januar 1943 setzen d'Britten bei engem Ugrëff op Hamburg fir d'éischt e mobilt Radarsystem an de Fliger an, dat fir d'Navigatioun benotzt gouf (H2S). Béid Säiten entwéckelten sougenannt Düppel, einfach Metallfoliensträifen, fir d'géigneresch Radarsystemer ze stéieren. Séier goufen awer verbessert Systemer entwéckelt, déi dës Stéierer erausfiltere konnten.

Fuerschung nom Zweete Weltkrich[änneren | Quelltext änneren]

An Däitschland koum d'Fuerschung um Radargebitt nom Krich komplett zum Stëllstand. Déi Alliéiert haten dëst bis 1950 verbueden. Grouss Fortschrëtter huet d'Fuerschung an der Nokrichszäit an den USA gemaach, wou vill nei theoretesch Usätz an innovativ Baudeeler wéi Hallefleeder entwéckelt goufen. Als e Beispill ass d'Synthetic Aperture Radar aus dem Joer 1951 genannt.

Och u Bord vun zivile Fliger a Schëffer gehéieren Bordradare haut zu der Standardausrëschtung. Eng vun den éischten a bis haut wichtegste zivilen Uwendungen ass d'Iwwerwaachung vum Loftverkéier duerch Air Traffic Control (ATC).

Schonn Enn vun de 1970er Joeren entstoungen éischt Systemer vun Distanzwarnradare fir den Automobilberäich. An der Raumfaart gëtt Radartechnik zanter Mëtt vun de 1990er virun allem fir d'Vermoosse vun der Äerd an anere Planéite genotzt. Fir d'Erfaassung vu Wiederdaten ginn dernieft Wiederradare agesat.

Asazgebidder[änneren | Quelltext änneren]

Rondsiichtradar op engem Schëff; Positioun: Elbe westlech vun Hamburg
Sea-Based X-Band Radar (SBX) (USA) dat weltgréisst X-Band-Radar, hei während Moderniséierungsaarbechten zu Pearl Harbour am Januar 2006. Zanter 2007 déngt et dem US-Rakéitenofwiersystem National Missile Defense a gëtt op den Aleuten bei Alaska stationéiert.

Radarinstrumenter goufe fir verschidde Uwendungszwecker entwéckelt:

  • Rondsiichtradar; Iwwerwaachung vu Schëffs- a Fluchverkéier (och Fréiwarnstatiounen, z. B. de Freya-Radar), entweder als fest Statioun wéi beim Fluchsécherungsradar oder bei der Schëfffaartsverkéierssécherung, oder mobil op Gefier a Fliger (AWACS) souwéi op Schëffer (ARPA-Anlag).
    Booter kënnen och fir besser Siichtbarkeet mat engem Radarreflekter ausgerëscht ginn.
  • Radarinstrumenter fir Zilverfollegung (Ground Control Intercept) als Radarstellung bei der Loftverdeedegung, vu buedemgebonne (z. B. Würzburg, Würzburg-Riese) oder u Bord vu Gefierer a Fliger, Schëffer a Rakéiten
  • Bordradar op Fliger (Radarnues), fir Wiederfronten z'entdecken (Wiederradar) oder aner Fliger a Rakéiten z'entdecken (Antikollisiounssystemer, Zilsichradar)
  • Buedemradar (Fluchfeldiwwerwaachungsradar) fir d'Iwwerwaachung vun de Positiounen vu Fluch- a Gefierer op de Rollweeër vun engem Fluchhafen
  • Radar fir Distanzerfaassung a militärescher Opklärung, fir um Bueden bei schlechter Siicht Eenzelheeten erkennen ze kënnen
  • Wiederradar, Erkennung an Ortung vu Schlechtwiederfronten, Miessung vu Wandvitess
  • Artillerieradar, fir Feierkorrektur vun der eegener Artillerie a Rakéiten souwéi der Ortung vu feindlechen Artilleriestellungen
  • Radar-Beweegungsmelder fir d'Iwwerwaachung vu Gebäier a Gelänn, z. B. als Diirschléisser oder Liichtschalter
  • Radarinstrumenter fir d'Miessung vun der Vitess am Strosseverkéier.
  • Kfz-Technik: radarbaséiert Distanzhaler ACC (Adaptive Cruise Control) resp. ADC, Kopplung mat Noutbremsfunktioun an PSS1 bis PSS3 (Predictive Safety System), Noberäichsfunktiounen wéi Distanzwarner an automatescht Aparken (24 GHz, Kuerzpuls am Beräich 350–400 Pikosekonnen, souwéi am 77–79-GHz-Band).
  • Och Zich moossen Weestreck a Vitess mat Doppler-Radarinstrumenter (am ISM-Band ëm 24 GHz).
  • Radarsensoren als Beweegungs- oder Fëllstandsmelder
  • Astronomie: Kartéierung vu Planéiten (z. B. Venus, Mars), vun der Äerd aus oder vu Bord enger Raumsond, Vermiessung vu Planéitebunnen, Asteroiden a Raumsonden souwéi vu Weltraumschrott
  • Bioradar fir d'Detektioun vu liewende Persounen an hirer Kierperbeweegung, wéi beispillsweis bei Verschotte Leit an de Lawinen, op Distanze vun e puer Meter.
  • Wandenergie: fir Detektéierung vu Loftgefierer. Geplangt ass den Asaz vu gepulste L- an X-Band Radarsystemer.

Nom Zweete Weltkrich koum och d'Lenkung vu radargesteierte Waffen wéi Fluchofwierrakéiten derbäi. Ausserdeem gouf de Radar och fir die zivil Schëff- a Loftfaart agesat. Déi häiteg Passagéierloftfaart wär ouni Loftraumiwwerwaachung duerch de Radar net méi denkbar. Och Satellitten a Weltraumschrott ginn haut duerch Radar iwerwaacht.

Wou d'Radarinstrumenter méi leeschtungsfäeg goufen, huet och d'Wëssenschaft dës Technik entdeckt. Wiederradarinstrumenter hëllefen an der Meteorologie oder u Bord vu Fliger bei der Virausso vum Wieder. Mat grousse Statiounen kënnen vum Bueden aus Radarbiller vum Äerdmound, der Sonn souwéi Planéite gemaach ginn. Ëmgekéiert kann och d'Äerd vum Weltraum aus duerch satellittegestëtzte Radarinstrumenter vermooss an erfuerscht ginn.

Andeelung a Funktiounsweis[änneren | Quelltext änneren]

Radar#ImpulsradarPrimärradarRadarinstrumentSekundärradarDauerstrëchradarDauerstrëchradar#Onmoduléiert Dauerstrëchradar (CW-Radar)Dauerstrëchradar#Frequenzmoduléiert Dauerstrëchradar (FMCW-Radar)PulskompressiounsmethodStructure radar.svg
Iwwer dëst Bild

Aktiv Radarinstrumenter ginn a bildgiewend an a net bildgiewend agedeelt. Weider ënnerscheed een tëscht Impuls- an Dauerstrëchradarinstrumenter souwéi tëscht mono- an bistateschen Anlagen. Bei bistateschen Anlagen sinn Sender an Empfänger räimlech getrennt, wat op astronomesch Distanz eng méi héich Empfindlechkeet erlabt. Radarsender sinn mat Peilempfänger erkenn- an ortbar.

Als Primärradar gi Pulsradar-Instrumenter bezeechent, déi nëmmen dat passivt reflektéiert Ecéisst ermëttelen. D'Auswäertung vun reflektéierten Uewerwelle erlabt Réckschlëss op de Fligertyp.

E Sekundärradar ëmfaasst och en Impulsradarinstrument, leien awer un den Zilobjeten Transponder, déi op d'Pulse reagéieren an hirersäits e Signal zrécksenden. Heiduerch erhéicht sech d'Reechwäit, d'Objete sinn identifizéierbar a kënne ggf. weider Daten zrécksenden.

Peilempfänger, déi d'Quell vu Funkwellen (vu Radar- an aneren Instrumenten an hire Stéierofstralung) zu militäreschen Zwecken orte kënnen, nennt een och passive Radar. E passive Radar ass dofir net duerch seng Funkwellenaussendung z'entdecken.

Eng weider Aart vu Radarinstrumenter déi nëmme schwéier z'entdecke ass, ass de Rauschradar dee laang Pulse aussent, déi wéi zoufälleg Stéierstralung ausgesinn.

Impulsradar[änneren | Quelltext änneren]

Distanzbestëmmung mat der Impulsmethod[änneren | Quelltext änneren]

Distanzbestëmmung mat der Impulsmethod. D'Pulsradarinstrument sent en Impuls a méisst d'Zäit bis zum Empfang vum Echo.

E Pulsradarinstrument sent Impulse mat enger typescher Dauer am ënneschte Mikrosekonneberäich a waart dann op Echoe. D'Lafzäit vum Impuls ass d'Zäit tëscht dem Senden an dem Empfang vum Echo. Si gëtt zu der Distanzbestëmmung benotzt. Fir d'Distanz gëlt den Zesummenhank:

D'Gruppevitess ass bal d'selwecht mat der Liichtvitess am Vakuum, well de Briechungsindex vu Loft fir Radiowellen ganz no bei 1 ass. Jee no Reechwäit vum Radarinstrument gëtt no engem gesenten Impuls e puer Mikro- bis Millisekonne laang empfangen, ier dee nächsten Impuls ausgesent gëtt.

Op dem klassesche Radarschierm fänkt d'Auslenkung mam Sendeimpuls un. D'Ausbreedungsvitess vun den elektromagnéitesche Wellen am Raum ass moossstafsgerecht mam Bericht. Gëtt en Echo empfangen, dann ass d'Distanz vum Echoimpuls op dem Siichtinstrument eng Mooss fir d'Distanz vum reflektéierenden Objet (hei: vum Fliger) zum Radarinstrument.

Pulsbildung[änneren | Quelltext änneren]

Fir an Pulsradar-Instrumenter déi héich Sendeleeschtungen am Megawattberäich ze maachen, déi fir d'Ortung z. B. iwwer e puer 100 km néideg sinn, ginn och haut Magnetrone benotzt. Dozou gëtt e Magnetron z. B. mat Trigatron, Thyratron oder neierdéngs och Hallefleederschalter gepulst bedriwwen.

Well sech d'Sendefrequenz vun engem Magnetron an Ofhängegkeet vun Temperatur a Betribszoustand ännere kann, gëtt bei Miessunge vun der relativer Radialvitess d'Frequenzreferenz beim Empfang aus der Sendefrequenz ofgeleet (kuckt pseudokohärentes Radar).

Stationär Pulsradarinstrumenter erreechten Leeschtungen bis zu 100 MW als Spëtzenimpulsleeschtung. Modern Radarinstrumenter brauchen fir Reechwäiten vun etleche 100 km vill manner Energie a senden deelweis Pulse mat enger Pulsleeschtung ënner engem Megawatt.

Beim Gebrauch vu ville klenge, am Verbond schaffender Sender oder bei Instrumenter mat aktiven Phased-Array-Antennen kann op d'Röntgenstralen ausgesente Schaltréier verzicht ginn.

Richtungsbestëmmung[änneren | Quelltext änneren]

Dréit een d'Antenn vun engem Pulsradar, kritt een e Rondsiichtradar. Déi schaarf Richtcharakteristik vun der Antenn wierkt beim Senden wéi och beim Empfank. Aus der Ofhängegkeet vun der Echostäerkt vun der Antennenorientéierung ka ganz genee d'Richtung bestëmmt ginn. Bekanntest Uwendungsgebidder vun esou Rondsiichtradare sinn Loftraumiwwerwaachung an Wiederradar.

En Fluchhafen-Rondsiicht-Radar (ASR, Airport Surveillance Radar) kombinéiert meeschtens e Primärradar mat engem Sekundärradar. Nieft der allgemenger Loftraumiwwerwaachung huet et virun allem d'Aufgab dem Ufluchlotsen e geneet Bild vun der Loftlag ronn ëm de Fluchhafen ze liwweren. Den ASR huet eng Reechwäit vu ronn 60 sm.

En Ufluchradar besteet aus jee enger waagerechter und enger senkrechter beweegten Antenn an erméiglecht, Ufluchwénkel, Ufluchrichtung an Ufluchhéicht vu Fliger, déi landen, ze bestëmmen. De Pilot kritt d'Korrekturhiweiser iwwer Funk vum Buedenpersonal oder hien huet en Unzeigeinstrument u Bord, dat Ofweechunge passiv duerch déi empfange Radarimpulse ugëtt. Sou Instrumentelandungen oder Blannlandunge sinn besonnesch bei schlechter Siicht oder bei militäresche Grënn oder getarnter Landebunn vu Bedeitung. Kuerz virum Opsetzen ass Buedemsiicht erfuerdert.

Dat buedemgestëtzte STCA-System (Short Term Conflict Alert) fir Kollisiounsverzicht benotzt dat Loftraumiwwerwaachungsradar. Et berechent aus der Fluchspur (Track) vu Loftgefierter d'Wahrscheinlechkeet vun engem noe Laanschtfluch (near miss) oder souguer Zesummestouss a warnt optesch an akustesch de Fluchlotsen.

D'Schwenken vum Oftaaschtstral vun engem Impulsradar kann amplaz duerch d'Ausriichtung vun der Antenn och elektronesch duerch phasegesteiert Antennenarrays bewierkt ginn. Domat kennen a séierem Wiessel etlech Objete ugepeilt a quasi simultan verfollegt ginn.

De Synthetic Aperture Radar erreecht eng héich, distanzonofhängeg Opléisung um Azimut. Déi erfuerderlech Aperturgréisst gëtt rechneresch aus der realer Apertur vun enger klenger, beweegten Antenn zesummegesat. Dozou muss d'Beweegung vun der Antenn relativ zum observéierenden (unbeweeglechen) Objet genee bekannt sinn an d'Phas vun den ausgesenten Impulse kohäerent zouenee sinn. Äerdsatellitten a Raumsonden benotzen esou Systemer fir d'Vermoosse vu Gelännprofiler.

Radarbaugruppen am Impulsradar[änneren | Quelltext änneren]

Radarantennen[änneren | Quelltext änneren]
Eeleres Impulsmagnetron vun engem Radarsender (zirka 9 GHz, 7 kW, Impulsdauer 0,1 bis 1 µs), lénks ënnen isoléierten Heiz- a Kathodenuschloss, riets uewen Huelleederflansch
De Sender (PAT-Konzept), d'Empfänger a Signalprozesser vum polarimetresche Wiederradar „Meteor 1500 S“

D'Antenn ass ee vun den opfällegsten Deeler vun der Radaranlag. D'Antenn séchert duerch den Antennendiagramm un ggf. eng Dréibeweegung déi erfuerderlech Verdeelung vun der Sendeleeschtung am Raum. D'Antenn gëtt meeschtens am Zäitmultiplexbetrib benotzt. Während der Empfangszäit empfänkt si dann déi reflektéiert Energie.

D'Antennendiagramm muss ganz staark bëndelen, fir datt e gutt lateralt a vertikalt Opléisungsverméigen erreecht gëtt. D'Distanz-Opléisungsverméigen gëtt dogéint duerch d'Impulsdauer bestëmmt. Am Fall vun enger mechanescher Raumoftaschtung gëtt d'Antenn gedréit oder hin- an hirgeschwenkt. Déi Beweegung kann e grousst mechanescht Probleem bereeden, well d'Antennereflekteren bei grousse Wellelängten resp. héijer Bëndelung ganz grouss Dimensiounen erreechen. Bei Radarinstrumenter sinn folgend Antennebauformen normal:

Modern Radarinstrumenter mat Multifunktiounseegenschaften benotzen ëmmer eng Phased-Array-Antenn, méi eeler Instrumentesystemer meeschtens d'Parabolantenn, déi zur Fabrikatioun vun engem Cosecans²-Diagramm vun der idealen Parabolform ofweecht.

Radarsender[änneren | Quelltext änneren]

Eng an eelere Radarinstrumenten, awer och haut nach gebrauchter Senderbauaart sinn eegeschwéngend Impuls-Oszillatoren, déi aus engem Magnetron bestinn. De Magnetron gëtt duerch een Héichspannungsimpuls gespeist a fabrizéiert en Héichfrequenz-Impuls vun héijer Leeschtung (0,1…10 µs, Leeschtung e puer kW bis etlech MW). Den Héichspannungsimpuls fir de Magnetron gëtt duerch e Modulator (Schaltrouer oder haut och Hallefleederschalter mat MOSFET) bereetgestallt. Dëse Sendesystem gëtt och POT (Power-Oszillator-Transmitter) genannt. Radarinstrumenter mat engem POT sinn entweder net kohärent oder pseudokohärent.

Een a moderne Radarinstrumenter benotzt Konzept ass de PAT (Power-Amplifier-Transmitter). Bei deem Sendersystem gëtt an engem Generator de fäerdege Sendeimpuls mat klenger Leeschtung fabrizéiert an dann mat engem Héichleeschtungsverstäerker (Amplitron, Klystron, Wanderfeldrouer oder Hallefleeder-Sendermodulen) op déi néideg Leeschtung bruecht. Radarinstrumenter mat engem PAT sinn an de meeschte Fäll vollkohärent a kënnen dofir besonnesch gutt fir d'Erkennung vu beweegten Objeten duerch Ausnotzung vun der Doppler-Frequenz agesat ginn.

Empfänger[änneren | Quelltext änneren]

Den Empfänger notzt meeschtens d'Sendeantenn a muss dofir virum Sendeimpuls geséchert ginn, Dat geschitt mat Zirkulatore, Richtkoppler an Nulloden. Den Empfang erfollegt mam Iwwerlagerungsprinzip, fréier gouf als Oszillator e Reflexklystron benotzt, fir d'Mëschung an d'Demodulatioun déngten koaxial opgebaute, an Huelleeder ageschrauwte Spëtzendioden. Häiteg Empfänger schaffe vollstänneg mat Hallefleeder a sinn an der Sträifenleedertechnik opgebaut.

Dauerstrichradar (CW-Radar)[änneren | Quelltext änneren]

Wmerge3.svg  Haaptartikel zu dësem Thema: Dauerstréchradar 

En CW-Radar (CW fir engl. continuous wave – Dauersender) konstanter Frequenz kann keng Distanze miessen, awer iwwer d'Richtwierkung vu senger Antenn den Azimut zu engem Zil. Et gëtt fir d'Vitessmiessung genotzt. Dobäi gëtt déi iwwer eng Antenn ofgestralte Frequenz vum Zil (beispillsweis engem Auto) reflektéiert a mat enger gewëssener Doppler-Verrécklung, also begrenzt geännert, nees empfangen. Well nëmme beweegten Objekten erkannt ginn, feelen stéierend Aflëss vu Festzilen. Duerch e Verglach vun de gesenten mat der empfangener Frequenz (Homodyne Detektion) kann d'radiale Vitesskomponent bestëmmt ginn, déi ëm een Kosinusfaktor méi kleng ass wéi de Betrag vum Vitessvektor.

  • Un Schinnengefierter ginn Vitesssensoren no deem Prinzip agesat, si strale schréi an d'Gleisbett. Déi erfuerderlech Sendeleeschtungen sinn ganz klebg a ginn dacks mat Gunn-Dioden gemaach.
  • Éischt Radarinstrumenter vun der Verkéierspolizei waren och Dauerstréchradar-Instrumenter. Well si keng Distanz miesse konnten, hu si nach net automatesch geschafft.
  • Fluchofwier-Radarinstrumnter mat Doppler-Erfaassungsradar, wéi den AN/MPQ-55 (CWAR), erkennen hirt Zil och bei staarker Düppel-Stéierung.
  • Radar-Beweegungsmelder schaffen och no deem Prinzip, si mussen awer heifir och lues Ännerungen vun der Empfangsfeldstäerkt wéinst sech ännerender Interferenzverhältnesser registréiere kënnen.

Moduléiert Dauerstréchradar (FMCW-Radar)[änneren | Quelltext änneren]

Industriell fabrizéierte 61-GHz-FMCW-Radar fir Distanzmiessung

Eng weiderentwéckelt Aart sinn d'FMCW (frequency modulated continuous wave) Radarinstrumenter, och "Modulated CW-Radar" oder "FM-Radar". Si senden mat enger sech stänneg ännerender Frequenz. D'Frequenz klëmt entweder linear un, fir bei engem bestëmmte Wäert séier nees op den Ufankswäert erofzefalen, oder si klëmt a fällt ofwiesselend mat konstanter Ännerungsvitess. Duerch déi linear Ännerung vun der Frequenz an duerch dat stännegt Senden ass et méiglech, nieft der Differenzvitess tëscht Sender an Objet och gläichzäiteg dären absolut Distanz vonenee z'ermëttelen. "Radar-Falen" vun der Verkéierspolizei schaffen op dës Aart a Weis a léisen bei Vitessiwwerschreidung bei enger bestëmmter Distanz zum Zil de Fotoblëtz aus. Radar-Héichtemiesser vu Fliger an Distanzwarninstrumenter an Autoe schaffen no deem Prinzip. Déi Technologie gëtt och fir Rondsiichtradar am marine Beräich agesat ("Broadband Radar").[3] Eng Notzung vun dësem "Broadband Radar" zu der Loftraumopklärung ass net méiglech, well d'Dopplerfrequenz vu Fliger ze grouss ass an doduerch Moossfeeler vu bis zu e puer Kilometer entstinn. Ursaach dofir ass déi ugewandte seezännfërmeg Modulatioun, wéinst där d'"Broadband Radar" net tëscht Frequenzdifferenz veruersaacht duerch Lafzäit a Frequenzdifferenz verursaacht duerch den Doppler-Effet ënnerscheede kann.

FMCW-Radare ginn ausserdeem an industriellen Uwendungen zu der Ofstandsmiessung an zu der Miessung vun Fëllstandhéicht an Tanken agesat.

Gesondheetsschied duerch Radar[änneren | Quelltext änneren]

Déi an de Schaltréier entstoend Röntgenstralung[4] war bis op d'mannst an d'1980er Joeren bei militäresche Radaranlagen heefeg net genuch ofgeschiermt. Doriwwer eraus mussten Wartungs- an Justéieraarbechten dacks um oppenen Instrument duerchgefouert ginn. Dat huet zu Stralenschied bei ville Uwendungs- an Wartungszaldoten bei der Arméi gefouert. Eng grouss Zuel vun Zaldote, virun allem fréier Radartechniker, sinn doduerch spéider un Kriebs erkrankt, vill si schon a relativ jonkem Alter gestuerwen. D'Zuel vun de Geschiedegten (Radaraffer) gëtt iwwer e puer Dausend geschat.

Literatur[änneren | Quelltext änneren]

  • David K. Barton (Hrsg.): Radar evaluation handbook. Artech House, Boston MA 1991, ISBN 0-89006-488-1, (Artech House radar library).
  • Guy Kouemou (Hrsg.): Radar Technology. InTech, 2010, ISBN 978-953-307-029-2, (online)
  • Jakov D. Schirman: Theoretische Grundlagen der Funkortung. Militärverlag der DDR, Berlin 1977.

Um Spaweck[änneren | Quelltext änneren]

Commons: Radar – Biller, Videoen oder Audiodateien

Referenzen[Quelltext änneren]

  1. Déi indirekt Distanzmiessung mat Radar, Pionier, Zäitschrëft fir Iwwermëttlungstruppen, Nummer 1, Januar 1949
  2. www.radarpages.co.uk
  3. Broadband Radar op simrad-yachting.com
  4. R. Timothy Hitchcock, Robert M. Patterson: Radio-Frequency and ELF Electromagnetic Energies: A Handbook for Health Professionals. Wiley, 1950, ISBN 0-471-28454-8.