Blogue PCB - Avantages et inconvénients du radar à ondes millimétriques

Radar à ondes millimétriques Concept

Les ondes dites millimétriques font partie des ondes radio. Les ondes électromagnétiques dont la longueur d'onde est comprise entre 1 et 10 mm sont appelées ondes millimétriques. Elles se situent dans la gamme de longueurs d'onde où les ondes micro - ondes et les ondes infrarouges lointaines se croisent, de sorte qu'elles ont les caractéristiques des Deux spectres. Théorie et technologieRadar à ondes millimétriquesIl s'agit respectivement de l'extension des micro - ondes à haute fréquence et du développement des ondes optiques à basse fréquence.

Ce qu'on appelleRadar à ondes millimétriquesUn radar dont la fréquence de fonctionnement se situe dans la bande d'onde millimétrique. Le principe de la portée est le même que pour les radars ordinaires, c'est - à - dire qu'ils émettent des ondes radio (ondes radar), reçoivent des échos et mesurent les données de position de la cible en fonction de la différence de temps entre la réception et la transmission. Le radar à ondes millimétriques est une onde radio à fréquence millimétrique.

CaractéristiquesRadar à ondes millimétriques

1. Dans le cas de la même ouverture d'antenne, le radar à ondes millimétriques a un faisceau plus étroit (généralement à l'échelle du milliradian), ce qui peut améliorer la résolution angulaire et la précision de mesure de l'angle du radar et est favorable à l'anti - interférence électronique, l'interférence des encombrements et l'interférence de réflexion multivoies.

2. En raison de la haute fréquence de fonctionnement, une large bande passante de signal (comme l'échelle gigahertz) et un déplacement Doppler de fréquence peuvent être obtenus, ce qui est utile pour améliorer la précision et la résolution de mesure de la distance et de la vitesse et pour analyser les caractéristiques de la cible.

3. L'antenne a une ouverture, des composants et des dispositifs plus petits et convient aux aéronefs, aux satellites ou aux missiles.

Avantages et inconvénientsRadar à ondes millimétriques

Le radar à ondes millimétriques présente les avantages suivants par rapport aux autres systèmes de détection:

Haute résolution et petit volume; Étant donné que la taille de l'antenne et d'autres composants micro - ondes dépend de la fréquence, l'antenne et les composants micro - ondes d'un radar à ondes millimétriques peuvent être plus petits et un faisceau étroit peut être obtenu à partir de petites dimensions d'antenne.

(2) Bien que le brouillage et l'atténuation atmosphérique limitent les performances des radars à ondes millimétriques, ils contribuent à réduire les interactions lorsque de nombreux radars travaillent ensemble.

Le radar à ondes millimétriques présente l'avantage de mesurer directement l'information sur la distance et la vitesse par rapport au système infrarouge habituellement utilisé pour la comparaison avec le radar à ondes millimétriques.

Inconvénients:

(1) par rapport au radar à micro - ondes, les performances du radar à ondes millimétriques ont diminué en raison de la faible puissance de l'émetteur; Perte élevée dans le Guide d'ondes

(2) Cela a beaucoup à voir avec le temps, surtout quand il pleut;

Dans l'environnement de défense aérienne, le flou de distance et de vitesse est in évitable;

(4) Les appareils à ondes millimétriques sont coûteux et ne peuvent être produits en masse.

Mode de mesure de la vitesse du radar à ondes millimétriques

Comme les radars ordinaires, les radars à ondes millimétriques ont deux façons de mesurer la vitesse. L'un est basé sur le principe Doppler, c'est - à - dire que lorsque l'onde électromagnétique transmise et la cible détectée ont un mouvement relatif, la fréquence d'écho sera différente de la fréquence d'onde transmise. La vitesse de déplacement de la cible par rapport au radar peut être mesurée en détectant la différence de fréquence. Cependant, la méthode ne peut pas détecter la vitesse tangentielle. La deuxième méthode consiste à obtenir la vitesse en suivant la position et les différences.

Principes, avantages et inconvénientsRadar à ondes millimétriques

Principe de fonctionnement du radar à ondes millimétriques

Le système radar de mesure de la vitesse des ondes millimétriques se compose principalement d'un TUNER, d'un système de prétraitement, d'un système terminal, d'un démarreur infrarouge, etc.

Radar à ondes millimétriquesL'oscillateur produit une oscillation d'onde millimétrique (8 mm). Réglez sa fréquence à f0, ajoutez - la au circulateur par l'isolateur, rayonnez - la directionnellement de l'antenne et propagez - la dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques. Lorsque cette onde électromagnétique rencontre une cible (un projectile) dans l'espace, elle est réfléchie en arrière. Si la cible se déplace, la fréquence de l'onde électromagnétique réfléchie est ajoutée à la fréquence Doppler FD, qui est proportionnelle à la vitesse de déplacement de la cible VR, de sorte que la fréquence d'écho inverse devient f0 ± FD (prend « + » lorsque la cible se rapproche de la cible et «% » lorsque La cible est éloignée du vol).

L'écho est reçu par l'antenne, ajouté au mélangeur par le circulateur et mélangé dans le mélangeur avec le signal f0 qui fuit par le circulateur comme signal d'oscillateur local. Le mélangeur est un élément non linéaire dont la sortie a une variété de fréquences et de différences telles que FD, f0 ± FD, 2f0 ± FD,... Le signal Doppler (fréquence FD) est sélectionné par le préamplificateur et envoyé à l'amplificateur principal du système de prétraitement par un long câble (longueur 50 - 100 m). L'amplificateur principal est équipé d'un circuit de commande de gain automatique et Manuel. Le gain manuel est utilisé pour régler le gain total de l'amplificateur et le contrôle automatique du gain est utilisé pour augmenter la plage dynamique de l'amplificateur.

En général, le contrôle automatique du gain n'est pas utilisé pour les essais balistiques internes. La commande automatique de gain ne s'applique qu'à l'essai de trajectoire extérieure, car pour éviter l'interférence de la flamme du museau, l'essai doit commencer après un délai approprié.

Principe, avantages et inconvénients du radar à ondes millimétriques le système radar de mesure de la vitesse à ondes millimétriques se compose principalement d'un syntoniseur, d'un système de prétraitement, d'un système terminal, d'un démarreur infrarouge, etc.

L'oscillateur à ondes millimétriques produit une oscillation à ondes millimétriques (8 mm). Réglez sa fréquence à f0, ajoutez - la au circulateur par l'isolateur, rayonnez - la directionnellement de l'antenne et propagez - la dans l'espace sous forme d'ondes électromagnétiques.

Lorsque cette onde électromagnétique rencontre une cible (un projectile) dans l'espace, elle est réfléchie en arrière. Si la cible se déplace, la fréquence de l'onde électromagnétique réfléchie est ajoutée à la fréquence Doppler FD, qui est proportionnelle à la vitesse de déplacement de la cible VR, de sorte que la fréquence d'écho inverse devient f0 ± FD (prend « + » lorsque la cible se rapproche de la cible et «% » lorsque La cible est éloignée du vol). L'écho est reçu par l'antenne, ajouté au mélangeur par le circulateur et mélangé dans le mélangeur avec le signal f0 qui fuit par le circulateur comme signal d'oscillateur local.Radar à ondes millimétriquesEst un élément non linéaire dont la sortie a diverses fréquences de somme et de différence, par exemple FD, f0 ± FD, 2f0 ± FD,... Attendez.

Celui - ci.Radar à ondes millimétriquesLe signal (fréquence FD) est sélectionné par le préamplificateur et envoyé par câble long (longueur 50 - 100 m) à l'amplificateur principal du système de prétraitement. L'amplificateur principal est équipé d'un circuit de commande de gain automatique et Manuel.Radar à ondes millimétriquesLa commande automatique de gain est utilisée pour augmenter la plage dynamique de l'amplificateur.