Radar d'ona contínua

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Principi d'un radar d'ona contínua
transmissor
energia transmesa
receptor
senyal reflectida
afectada per l'efecte Doppler

El radar d'Onda Contínua (CW de l'anglès Continuous Wave) és un tipus particular de radar que transmet, i després rep, ones contínues, típicament del mode sinusoïdal.[1]
En aquest tipus de radar, la possibilitat de mesurar la distància del blanc està lligada a la longitud de la banda, que ha de ser bastant ampla, i s'aplica a l'ona portadora un tipus de marca temporal per a permetre obtenir informació del temps de transmissió i de retorn. Com més ràpid sigui, millor serà el mesurament, però alhora la banda haurà de ser major, i no sempre és realitzable, per això s'opta per un compromís entre aquests paràmetres.

L'espectre de les transmissions de CW es pot modular, tant en freqüència com en amplitud.

En el primer cas, de freqüència, es tracta d'un radar FMCW, on la seva freqüència de transmissió es varia en funció del temps en cada període. Si se suposa que la freqüència de transmissió augmenta linealment amb el temps, sigui un objecte reflectant que es troba a una distància R, el senyal del ressò, representat a la figura com una línia de trajectòria, retornarà després d'un temps:  T = {{2 R}\over{C}}.

Si aquest senyal ingressa en un mesclador heterodí, una part del senyal de transmissió produeix un abatiment fb; en absència d'efecte Doppler a la freqüència, fb (freqüència de diferència) representa una mesura de la distància al blanc, i fb=fr, on fr és l'abatiment degut exclusivament a la distància al blanc.

Si la rapidesa de les variacions de la freqüència portadora és f, la freqüència d'abatiment serà

 f_r ={f_0 T}= {{f_0 2 R}\over{C}}

La freqüència no pot variar sempre en una única direcció: cal una periodicitat en la modulació, que típicament és triangular, però pot també ser en dent de serra, sinusoïdal o d'una altra forma.

Si la freqüència es modula amb rapidesa fm sobre l'interval Δf, la freqüència d'abatiment serà:  f_r = {{2 R 2 F_m \Delta f}\over{C}}, de la qual cosa es determina la distància R a l'objecte.

Fins ara s'ha considerat el cas on un blanc és fix, però si fos mòbil, la situació canvia notablement, perquè a la situació d'abatiment se li sobreposarà un lliscament Doppler (o, més correctament, un efecte Doppler) que pot causar un error de mesurament de la distància: això serà si en el diagrama freqüència-temps del senyal d'eco se situa per dalt o per baix.

Ara es troben dues diferents freqüències d'abatiment fb (dalt) = fr - fd, i fb (baix) = fr + fd.

Es distingiran dos casos: sigui fr> fd, la semisuma de fb (dalt) i fb (baix) de f r, mentre la semidiferència fd, si en canvi fr <fd, la regla ve invertida: la semisuma fd, i la semidiferència fr.

D'aquesta manera es garanteix tant la mesura de la distància del blanc en moviment i la distinció d'aquest últim respecte dels altres.

Un ús militar d'aquest radar és per "il·luminar" blancs, i el míssil fa blanc allí en el reflex, a tan altes velocitats es necessita una tornada forta, i s'aconsegueix amb aquest tipus de radar.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Donald J. Povejsil. Airborne Radar. Boston Technical Publishers, 1965, p101 [Consulta: 10 febrer 2009]. 

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Radar d'ona contínua Modifica l'enllaç a Wikidata