www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основи на радиолокацията

Радар с истинска кохерентност

Антенен
превключвател
Нискошумен
предусилвател
1ви усилвател
на междинна
честота
Усилвател
на мощност
2ри усилвател
на междинна
честота
Процесор
за радарни
сигнали
Честотен
преобра-
зувател
Честотен
синтезатор
Честотен
преобра-
зувател
Синхронен
детектор
Аналогово-
цифров
преобразувател
Квадратурен
преобра-
зувател
Генератор на
сондиращи
сигнали
Главния
осцилатор
Синхронизация
и контрол

Изображение 1: Опростена блокова схема на напълно кохерентен радиолокатор

Антенен
превключвател
Нискошумен
предусилвател
1ви усилвател
на междинна
честота
Усилвател
на мощност
2ри усилвател
на междинна
честота
Процесор
за радарни
сигнали
Честотен
преобра-
зувател
Честотен
синтезатор
Честотен
преобра-
зувател
Синхронен
детектор
Аналогово-
цифров
преобразувател
Квадратурен
преобра-
зувател
Генератор на
сондиращи
сигнали
Главния
осцилатор
Синхронизация
и контрол

Изображение 1: Опростена блокова схема на напълно кохерентен радиолокатор

ant dup lna zf1 scr amp mx1 mx2 zf2 rdp uc1 fsy uc2 syd adc mx3 wfg mcl cnt acp acp tp1 tp2 tp3 tp4 tp5 tp6 l75 l75 cnt fxf fxf fxf fxf fxf fxf fxf
Нискошумен
предусилвател
2ри усилвател
на междинна
честота
TP1
TP2
TP3
TP4
TP5
TP6

Изображение 1: Опростена блокова схема на напълно кохерентен радиолокатор (интерактивно изображение)

Радиолокатор с истинска кохерентност

При радарите с истинска кохерентност всички необходими времеви импулси и честоти на сигнала се получават от високостабилните трептения на главния генератор. Всички производни честоти са фазово заключени към трептенията на този главен генератор.

На Изображение 1 е показана блокова схема на радарно устройство с истинска кохерентност. Основният принцип е, че всички критични по отношение на времето и фазата сигнали се произвеждат от високостабилен генератор с ниска мощност и по този начин образуват кохерентна система. Изходното стъпало на предавателя обикновено се състои от клистрон или лампа с бягаща вълна или е сглобено от полупроводникови усилвателни модули. Истинският кохерентен радиолокатор е свободен от недостатъците на псевдокохерентния радиолокатор, разгледани в предишния раздел.

В диаграмата компонентите, които принадлежат към определена част (система) на радиолокатора, са подчертани с фон в определен цвят. Например компонентите на предавателя са показани на син фон, на приемника – на зелен фон, на генератора на сигнали – на лилав фон, а на блока за обработка на сигнали – на тъмнозелен (маслинен) фон. Принадлежността на отделните елементи към радарните системи обаче може да се различава при различните производители.

По този начин понятието «кохерентност» в радарните устройства има значение, което значително се различава от значението, което се влага в това понятие в оптиката. В оптиката се говори за интервал на кохерентност, само в рамките на който е възможна интерференция на светлинните трептения. При радарните устройства с истинска кохерентност този интервал на кохерентност е практически безкраен: тук главният генератор може да се сравни с непрекъснато трептящ дипол. Част от тази непрекъсната осцилация се «изрязва» и се използва като сондиращ импулс. При такъв предавател не са възможни нежелани скокове във фазата или обръщане на полярността. Например в сателитен радар всички отразени сигнали (от постоянно разстояние) са кохерентни помежду си и с честотата на излъчване, независимо от периода на повторение и дори независимо от това от коя орбита идват. Всъщност интервалът на кохерентност е практически безкраен и приключва едва когато радарът се изключи.