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

Darbe Tekrarlama Frekansı

Gönderim süresi τ
Gönderim darbesi
Kontrol darbesi
Yankı işaretli
Alım süresi
Ölü süre
Darbe Tekrarlama Periyodu (PRT)

Resim 1: Bir darbe radarında darbelerin zamansal akışı

Gönderim süresi τ
Gönderim darbesi
Kontrol darbesi
Yankı işareti
Alım süresi
Ölü süre
Darbe Tekrarlama Zamanı (PRT)

Resim 1: Bir darbe radarında darbelerin zamansal akışı

Gönderim süresi τ
Gönderim darbesi
Kontrol darbesi
Yankı işareti
Alım süresi
Ölü süre
Darbe Tekrarlama Zamanı (PRT)

Resim 1: Bir darbe radarında darbelerin zamansal akışı

Darbe Tekrarlama Frekansı

Darbe Tekrarlama Frekansı (Pulse Repetition Frequency PRF) bir radarın saniyede gönderdiği darbe sayısıdır.

Radar aygıtı darbe uzunluğu τ olan çok kısa süreli ve yüksek frekanslı darbeler gönderir ve gönderilen darbeler arasında yankı işaretlerini bekler. Gönderilen bir darbe işaretinin başlangıcından, gönderilen ikinci işaretin başlangıcına kadar geçen süreye Darbe Tekrarlama Zamanı / Periyodu (Pulse Repetition Time, PRT / Pulse Repetition Period, PRP) denir. Bu değer Darbe Tekrarlama Frekansının tersidir:

PRT = 1 (1)
PRF
Alım Süresi

Gönderilen darbeler arasında kalan süre genellikle Alım Süresidir. Alım Süresi, Darbe Tekrarlama Zamanı ve Gönderim Süresi arasındaki farktan daima küçüktür. Bazen bu fark bir sonraki darbe gönderilmeden kısa bir süre önce alıcının devre dışı kaldığı „Ölü-Süre” denilen bir süre kadar daha azalır.

Bazı radar aygıtlarında gönderim darbesi ile alım evresi arasında Dubleks Aygıtının (duplexer) bir kısa toparlanma zamanı da yer alır. Bu olay Dubleks Aygıtının çok yüksek bir gönderim gücünü anahtarlaması sırasında meydana gelir. Ancak çok küçük gönderim güçlerinde, gönderim sırasında da yankı işareti alınabilmektedir. Bu durumda alım süresi gönderim süresini de kapsar.

Bir sonraki seri darbeler
Seri darbeler
(buradaki 4 adet
Darbe Tekrarlama
Zamanından)
Toplam ölü süre

Resim 2: Bir darbe radarının seri darbe yollama kipi (burst mode)

Bir sonraki seri darbeler
Seri darbeler
(buradaki 4 adet
Darbe Tekrarlama
Zamanından)
Toplam ölü süre

Resim 2: Bir darbe radarının seri darbe yollama kipi (burst mode)

Ölü süre

Alım süresi bir sonraki gönderim darbesi yollanmadan önce sona ererse ortaya bir Ölü Süre çıkar. Modern radar aygıtlarında bu Ölü Süre içinde sistem testleri gerçekleştirilir. Faz Dizi Anten kullanan radarların bu Ölü Süreye ihtiyacı kaçınılmazdır. Bu süre içinde anten çizgesinin bir sonraki yönü için antenin faz kaydırıcıları yeniden programlanır. Bu süre 200 µs yi bulabilir, bu da ölü sürenin alım süresine göre neden böyle çok daha uzun bir değer alabildiğini göstermektedir.

Bu süre içinde alıcı zaten devre dışı kalır, çünkü anten yeniden programlama süresince alınan herhangi bir işareti alıcıya aktaramaz. Bu sırada hiçbir gerçek veri de işlenemez ve bundan faydalanarak alıcı aygıtında bulunan belirli elektronik devrelerin göreve hazır olma yeteneği sınamak için dâhili testler yapılır ve gerekirse devreler yeniden ayarlanır. Bu amaçla bilinen büyüklükte test işaretleri üretilerek alım hattına beslenir ve bu işaretlerinin bireysel modüllerde işlenmesi izlenir. Ancak video işlemcisi bu darbeleri devre dışı bırakır ve bunlar ekranda görüntülenmesine izin vermez. Testlerin sonuçlarına göre gerekirse modüller otomatik yapılandırılabilir ve bir somut hata iletisi de yazdırılabilinir.

Bir sonraki seri darbeler
Seri darbeler
(buradaki 4 adet
Darbe Tekrarlama
Periyodundan)
Toplam ölü süre

Resim 2: Bir darbe radarının seri darbe yollama kipi

Seri darbe kipi

Ölü sürenin mutlaka düzgün dağıtılmış olması gerekmez. Örneğin, çok kısa bir sürede birden fazla sayıda gönderim darbesi de bir biri ardına yollanabilir. Birden fazla sayıda darbe periyodunun aynı yöne gönderilmesi durumunda (yerden sabit yankı işaretlerini bastırmak için gereken bir Darbe Çiftinin İşlenmesi yönteminde olduğu gibi) Ölü Süre çok daha küçükte olabilir. Zaman cetvelinde bir üstünlük sağlanmasına karşın, dâhili radar parametrelerinin istem dışında değişebilmesi olasılığı çok düşüktür. Bu kısa zaman geçişinde, eşzamanlı Darbe Tekrarlama Frekansı da değişir: Ortalama değerinin üstüne çıkar. Darbe Tekrarlama Frekansı arttıkça hızın daha hatasız ölçülebileceği bölge de genişler (Bakınız: Doppler ikilemi).

Seri darbe kipi en çok Radar Eğitim Setlerinde kullanılır. Bu eğitim setleri çok küçük bir sınıf içindeki menzillerde çok uzun bir alım süresine ihtiyaç duymazlar. Buna karşılık bu aygıtların yankı verilerini nispeten bir dar bantlı seri veriyolu üzerinden bilgisayara aktarmak için daha uzun bir ölü süreye gereksinim duyarlar. Bu aygıtlar örneğin saniyede 10 darbe yollar, bu 10 Hz lik bir ortalama Darbe Tekrarlama Frekansına karşılık gelir. 10 adet darbe 200 µs içinde yollanır. Bu hatasız bir Doppler frekans ölçümü için 50 kHz lik bir Darbe Tekrarlama Frekansı demektir. Ardından yaklaşık 1 saniyelik bir ölü süre gelir. Bu süre içinde veriler bir USB-kablo üzerinden 280 MBit/s lik bir hızla bilgisayara aktarılır.