Mikrovlnné a milimetrové vlnové technologie: Moderní UWB antény a zařízení by měly být dostatečně vysoké, aby snížily jednoznačný dosah radaru nebo vyžadovaly vyhrazené technologické vlnové délky, magnetrony vykazovaly nízkou spolehlivost, což ve většině případů výsledek jejich využití spíše odrazovalo. 60. účinných výkonových zesilovačů založených jak na elektronkách, tak na polovodičových zařízeních a očekávání rychlého pokroku v jejich vývoji a také zavedení pulzní regresní techniky se vzdaly hlavního času vysokého výkonu, jsou magnetrony opět považovány za poměrně atraktivní volbu k vývoji systémů pro pásmo milimetrových vlnových délek Tento obrat je možný v důsledku: (1) nedostatku nebo nízké dostupnosti jiných energetických zařízení pracujících v uvedeném rozsahu; (ii) významného nedigitálního zpracování signálu; (iv) úspěchů ve vývoji vysokonapěťových modulátorů a vysokých délek technika; a (v) silná poptávka po radarech s milimetrovou vlnovou délkou z nevojenských aplikací, což znamená velký zájem o nákladově efektivní řešení, která se v ní odehrávají Neexistuje žádná legenda magnetronického simulačního boxu charakterizovaného často nepředvídatelným a dokonce překvapivým chováním. Obecně tedy vývoj vyžaduje hluboké pochopení principů magnetronového provozu, využití specifických konstrukčních přístupů, na systémové úrovni částečně, často je však magnetron považován za staré, dobře známé zařízení a je navrženo
Pravděpodobně je poněkud upjatý postoj k využívání neuronů k sestavování způsobený výše uvedeným důvodem, proč se nesnažíme komplexně zhodnotit současný stav věcí nebo pokrýt co nejvíce širokou škálu vývoje magnetronů a radarů s milimetrovými vlnovými délkami. na nich založené Místo toho, spoléhat se na vlastní zkušenosti, naznačené nevýhody zabraňující opětovnému využití magnetů ve vysoce výkonných radarových systémech jsou v podstatě oslabeny, dokud je úspěšně nezískají výsledky moderních moderních radarových systémů založených na magnetronu, které fungují systalicky nebo méně. Doufáme, že níže uvedené úvahy budou užitečné pro radar mějte na paměti možnosti, které poskytují staré dobré magnetrony v radarech - stručný přehled Nechci zde rozebírat fyzikální principy fungování magnetronu Lze je nalézt v různých rukopisech (Okress, 1961: Tsimring, 2007) Pro nás to je důležiténtechopen
Přístupy a vyhlídky vlnové délky Band-Moden Zisk antény>50dBPoddělení polarizace40daa šum25 km, dBc/HzI Počet rozsahových přihrádekVýška jednotek Tx/Rx, kTabulka lll Parametry místních meteorologických radarů v pásmu Ka Dopplerovo spektrum z jiných zdrojů, jako je například příspěvek je zanedbatelný Tak konečně ze vzorců (1) a (2) následuje následující výraz pro čtecí hodnoty nestability pulzně-pulsní frekvence gnetronu, jmenovitě spodní šum -73 dBc/Hz, RF 10 kHz, 82 mm a R 55 km má za následek nestabilitu frekvence mezi pulsy asi ±3
Dopplerovo spektrum ze stacionárního cíle umístěného ve vzdálenosti 55 km získaného pomocí meteorologického radaru typu Kaband kompaktního radaru na bázi magnetronu v pásmu Ka je arbons související se zvýšením bezpečnosti letu vrtulníků, včetně detekce jiných překážek s pohonem, monitorování meteorologických podmínek a zajištění zabezpečení dosažený radarový výkon, který lze použít pro jiné aplikace Radar těží z některých nových a cenově dostupných technologií
Mikrovlnné technologie a technologie milimetrových vln: Moderní UWB antény a zařízení vlnovodná anténní soustava Radarový obrys; zjednodušený obrázek 4
Obrys (a), blokové schéma (b) a anténní vzor (c) vzdušného skenování v Ka pásmu odpovídajícím způsobem V radaru je pro tento účel použit pouze vyzařovaný pulzní obvod 一間郵 základní parametry radaru jsou shrnuty v tabulce IvPeak výkon vysílače, citlivost kwull, přepínání úseků mAntény kompozitní širokopásmový šum Dopplerova procesu Tabulka IV Parametry vzdušného radaru Ka pásmo skenování
Přístupy v pásmu vlnové délky a výhledový radar v pásmu w byl vyvinut v RadioSciences ukrajinského magnetronu se studenou sekundární emisní katodou (viz Tablal 20123: vybavený dvěma samostatnými anténami; (ii) samostatný vzorek těchto kvazioptických polarizačních rotátorů v obou Kanály Tx a Rx Radary jsou shrnuty v tabulce vvšimli jsme si, že dotyčný radar byl vyvinut na radarech pracujících v pásmu Ka v podstatě Provozní frekvence, GHzI Špičkový výkon (max), kwuency
knamický rozsah,dBHH,VV,HV,VHessed kompozitní širokopásmový šum Dopplerova zpracováníTabulka V Parametry prototypu w pásmového meteorologického radaruProto lze očekávat seripování jeho parametrů v důsledku: (i)použití jediné antény z důvodu zvýšení dostupnost vysoce výkonných oběhových čerpadel a P-i-N spínačů pro zavedení techniky digitálního přijímače a digitálního řízení frekvence podobně jako u výše uvedených radarů v pásmu Ka; (iii)platiče, které se staly dostupnými během doby odesílání; (iv) úvod syntetizované lokální oscilace zavedení ofaL, 2002) Jako vážný problém koncepčního požadavku na takové radary lze v magnetronovém radaru dosáhnout vhodného rozlišení poměrně jednoduše při použití pulzní komprese. dotaz poskytuje navíc prodlouženou životnost 10000 heeastParametry vysílače jsou uvedeny v tabulceNaměřená hodnotantechopen
Mikrovlnné a milimetrové vlnové technologie: Moderní UwB antény a zařízeníRF Spotřeba pulzního jitterrrentu, max 0 28VRozměry19,5U jednotkaTabulka VI Parametry krátkopulzního magnetronového vysílače v pásmu WV další části jsou výhradní přístupy používané ve výše uvedených radarech4 Radary na bázi magnetronu- konstrukce přístupy41 Je použit generický operační režim;(i)každý R etronový radar se vyznačuje následovně: (pulzní koncepčně při lokalizaci signálu vzhledem k vyzařovanému v odpovídajících signálních parametrech v závislosti na radaru nejjednodušší případ nekoherentního pulzního radaru v tomto prostoru je dvourozměrný, s přesností amplitudy a času, resp. Pro Dopplnal v prostoru parametrů signáluvyužití magnetronu v radarech vyžaduje zavedení specifických přístupů, které zajistí přesnou polohu vyzařovaného signálu v takovém prostoru a rozšíří jeho rozměry, tj. jednoduše parametry Je to jediná fáze cesty informace, klíčový problém pro implementaci Dopplerova zpracování
Každý Dopplerův radar na bázi magnetronu by tedy měl být vybaven příslušnými obvody pro vzorkování malé části vyzařovaného signálu. Jeho parametry jsou znázorněny na obr. 5. Kmitační frekvence magnetronu je dalším důležitým parametrem, jehož přesnost měření silně ovlivňuje celkový výkon radaru. určuje, jak přesně lze měřit rychlost cíle Obr 5 Typické blokové schéma radarntechopen na bázi magnetronu
metr Vlnová délka Band-Moden přístupy a vyhlídky Nevyžaduje velkou přesnost a lze jej implementovat relativně snadno. Prakticky inevia nepřesahuje část odchylky frekvence mezi perotézou a pulzem Tento parametr zavádí oba nekoherentní (regulátory šumu (ostruhy) do dognálního zpracování (viz obr. 3) Částečně určuje schopnost radaru rozlišit cíle s různou rychlostí ve stejném dosahu, např. mraky v silném dešti nebo pohybující se cíl za přítomnosti mnohem delšího odrazu od clts by měla být měřena s přesností asi 10 po dobu několika set nanosekund typicky poskytuje 70 dB spektrální dynamický rozsah pro radar v Ka pásmu a vzdálenost 5 km Předpokládaná přesnost je na hraně současných technických možností nebo za nimi, nikoli maximální možný Dopplerův výkon je odpovědností radarových obvodů , což umožňuje co nejpřísnější kontrolu provozních parametevoltaických napětí magnetronu, vlákna, zatížení atd. a v neposlední řadě i jeho frekvenční stabilitu V nejbližší budoucnosti vzhledem k dramaticky rychlému pokroku ve vývoji datového akvizičního hardwaru očekáváme, že přesná měření parametrů vyzařovaného pulzu k tomuto možnost bude diskutována později (viz část 4
35)Níže v této části se pokusíme analyzovat požadavky na vysoce výkonný magnetron421GeonsiderationJak již bylo zmíněno výše, moderní požadavky na výkon radaru nemohou být metru, než navrhnout prostředí magnetronu, testovatelnost a bezpečnost jeho provozu. Proto je vysílač pravděpodobně nejvíce cenná část obou vysoce výkonných radarů na bázi magnetronu Než přistoupíme k diskuzi o některých konstrukčních přístupech používaných ve vysílačích, udělejme jednoduchý výpočet v pořadí, jak se má, předpokládejme, že výše uvedená hodnota stability frekvence mezi impulsy 10- by měla Změny amplitudy napěťového impulzu napříč magnetronem by neměly překročit hodnotu danou následujícím výrazem, zde fosc je činitel impulzu oscilace magnetronu, dynamický odpor magnetronu Ra-a a že činitel posunu frekvence magnetronu je 500 kHz/a-atyp, a dynamický odpor 300 Ohmů typická hodnota pro zařízení se špičkovým výkonem 10-100 kw. Pak výše uvedený výraz dává působivou hodnotu asi 2 V nebo méně než 200 ppm typicky pro požadovanou hodnotu anodového napětí impuls-na-pagnetron! Uvědomte si, že uvedená hodnota by měla být zajištěna během thentechopen
Mikrovlnné a milimetrové vlnové technologie: Moderní UwB antény a vybavení interval dat s časem trvání tohoto intervalu Nyní, když je uveden referenční bod pro konstrukci magnetronového vysílače, je diagram vysílače znázorněn na obr. 6. Obsahuje následující základní jednotky: (i)vysokonapěťový zdroj energie;()modulátor; iii) vláknový zdroj energie; a (iv)kontrolér Ponechme posledně jmenovanou jednotku za podrobnějším posouzením, zkombinujeme postupy zajišťující nejoptimálnější a nejbezpečnější provozní režim agnetronu a také poskytuje 9 Kontrolér Obr 6 Blokové schéma magnetronového vysílače vysílač s dálkovým ovládáním a diagnostickými schopnostmi Další výše uvedené jednotky ovlivňovat by chtělo jejich konstrukci blíže nastínit podrobněji422 Vysoké napětí pNapájení vysokého napětí určuje v podstatě krátkodobou frekvenční stabilitu magnetronu, tzn.
Dopplerovská perfoof celého radaru Zajištění jeho maximální stability je tedy nejvyšší prioritou v rámci vyvinuté modulace nelze střídat s vysokou účinností, malou dimenzí nízkou hmotností Nicméně stabilita napětí poskytovaná takovým využitím Naše zkušenosti s vývojem vysokonapěťových peased radarů ukazují na první výhody , PWmerter by se mu měl přiblížit mixRs,ode Takový přístup, stejně jako použití frekvenčně kompenzovaného vysokonapěťového děliče jak potlačení zvlnění vstupního napětí, tak celkové stability regulační smyčky stadia Dále je nutné synchronizovat PWM převodník na frekvenčním násobku na opakovací frekvence pulsu radaru chřipková funkčnost PWM A konečně je výhodnější využití konkrétního pitoru. flyback toPWM převodník, Podle našeho názoru je taková topologie nejvhodnější pro higntechopen
ms fometerWavelength Band-Moden Přístupy a vyhlídkyAplikace s výstupním výkonem do l kW a napětím do 20 kV pro střídavě napájené stejnosměrné radary, pokud je použita vhodná předregulace se zvýšením Základním pokrokem takového schématu je stabilní provoz s kapacitním zatížením, stejně jako schopnost poskytnout výstupní napětí vinutí vysokonapěťového transformátoru mnohem větší než aplikované napětí Výše uvedené zvláštnosti dokonale vyhovují skutečným provozním podmínkám vysílačů na bázi thetronu Asbe easil Obr. napětí vysokonapěťového napájecího zdroje na harmonických jak frekvence AC napájecího vedení, tak provozní frekvence vysokonapěťových modulátorů PWM (skládaných) používaných ve vysoce výkonných radarech Obecně platí, že modulátor zpětných svorek magnetronu Vývoj Protože frekvence magnetronu silně závisí na použitém napětí, adarsensitivita, tedy jak přechodové jevy, tak zkreslení ploché části pulsu by měly být minimalizovány Zejména pro milimetrové vlnové délky jsou důležité magnetrony, které se vyznačují spíše krátkou šířkou výstupního pulsu, na druhou stranu většina typů vyžaduje dobře ovladatelnou rychlost proudu během náběžná hrana dulačního pulsu pro usnadnění běžící oscilace (Kress, 1961) V tomto případě! Opačná situace nastává u odtokové hrany
Jako obvykle méně pozornosti, aby byla zajištěna jeho přiměřeně krátká doba trvání. Tam by se však neměl brát v úvahu pouze tvar RF obálky. Díky magnetronům si všimněte, že při nižších napětích je zpětné ostřelování magnetronového katholuchu větší než anody znázorněno na obr. 7 Je zřejmé, že čím kratší doba trvání RF pulsu a vyšší frekvence opakování pulsu, tím silnější účinek ovlivňuje výkon gnetronu. Výše uvedený problém by proto měl být vždy brán na Obr 7 Průběhy napěťového pulsmetronu a RF obálky.
metr Vlnová délka Band-Moden přístupy a vyhlídky46, že magnetron je tuberadarový vysílač se zkříženým polem Jak bylo docela poznamenáno v (Skolnik, 2008), výběr elektronického zařízení pro koncový stupeň vysílače definuje prakticky radarovou strukturu a konstrukční přístupy a nastiňuje nejdůležitější zvláštnosti magnetrony ve vztahu k jejich utilizaci v radarech Magnetrony se nejprve vyznačují zásadně pásmem higlfor Ka a 4stupňovou konstantní frekvencí, což je nejjednodušší možný mezi radarovými signály, při zachování vhodného radarového signálu a uměle, že jejich výstup signalizuje fyzický poměr při výstupní příruba atd. Navíc je prakticky nemožné nezávisle manipulovat s výstupním signálem magnetronu, vyznačuje se vysoce rezonančním provedením základní kmitání frekvence je v podstatě definována elektromagnetickými vlastnostmi jeho vnitřních schopností poskytovaných impulsem (etron V moderním konkrétním typu amplitudy se používají tři typy modulace); V praxi lze uvažovat o tom, že magnetron sám o sobě neposkytuje žádnou schopnost rychlého, vysoce reprodukovatelného a dobře řízeného fázového/frekvenčního elektrického frekvenčního cvrlikání poskytovaného magnetrony v pásmu W a g může oslovit resoldary (viz část O) Upozornění, protože výstupní impuls magnetronu je tvarově přímý
ly, zabírá dvakrát širší frekvenční pásmo, než je nutné pro dosažení prostorového rozlišení. Stejně jako u jakéhokoli jiného oscilátoru je oscilace vystavena kolísání, které se označuje jako fázový šum a frekvenční stabilitaPokud jde o radar, první definuje kvalitu Dopplerova zpracování, která je obecně důležitá kromě čísla dosti speciálních případů Určitě by měly být vždy zajištěny celkové frekvenční frekvence. Obvykle s tím souvisí a tato skutečnost je synonymem pro použití takových zařízení v radarech Na druhou stranu maximální možná odchylka provozní frekvence magnetronu včetně výrobních tolerancí je menší než +1% na celém milimetru Pásma vlnových délek v Pokud jde o fázově zpomalenou nestabilitu frekvence pulzu k pulzu ve zvláštnostech implementace Dopplerova procesoru založeného na magnetronu, následuje Prima facie je obtížné skutečně očekávat vysokou stabilitu mezi pulzy a pulzy pro Q-faktor velmi nízkou i pro koaxiální zařízení zejména v pásmu milimetrových vlnových délek jako Obecně platí, že chování elektronového mraku rušitelná šumová složka andntechopen
Mikrovlnné a milimetrové vlnové technologie: Moderní UWB antény a zařízení v hodnotě frekvence pulzu k pulzu pozorované experimentálně, když i jediný pulz změnil podmínky Iauneetronové katodové harsperace vyznačující se velmi vysokým špičkovým rozptýleným výkonem a vysokým napětím. k prvkům, které magnetron obsahuje. vysoce reprodukovatelný tvar vysokonapěťového pulsu napříč magnetronem Z tohoto důvodu bylo zjištěno, že navzdory výše uvedeným zdánlivě evidentním faktorům jsou magnetrony využívány přístupy (viz část 0)Dopplerovské radarové systémy, jistě, pokud je to vhodné, lze výše uvedený design shrnout následovně : (i) radary na bázi magnetronu pracují vždy v provozních podmínkách s nízkým pracovním cyklem; (iii) protože každý RF puls je charakterizován libovolnou fází, měl by být zaveden speciální postup, aby byla zajištěna schopnost Dopplerova zpracování pro radar; a (iv) zvláštní pozornost by měla být věnována.V souvislosti s posledními dvěma body je třeba poznamenat, že existuje možnost uzamknout fázovou a frekvenční oscilaci vysoce stabilním externím oscilátorem. výkon signálu, zejména pro milimetrové vlnové délky, frekvenční oblast brání nadstandardně tradiční použitelnosti ve vysoce výkonných radarových systémech Odráží to v podstatě stav z minulosti, kdy se magnetron demonstroval ve skutečnosti spíše v podstatě omezenou životností katody
Je třeba poznamenat, že magnetronová katoda pracuje s velmi vysokou proudovou hustotou, metronová katoda je silně vystavena elektronovému zpětnému ostřelování inherentním polem (Okress, 1961), pokud je umístěna uvnitř, takový efekt má za následek zvýšení emisních schopností katody výrazně kvůli emisím indukované Na druhé straně je to přehřátí katody povrch povrchu U katody se předpokládá, že katoda rozptyluje asi 10%, což je špička vysoká několik kiItů výkon vlákna magnetronu v závislosti na hodnotě anodového proudu Problém indukovaného přehřátí není dobře kontrolován a závisí na mnoha parametrech používaných v magnetronech. pro milimetrově jemné vnitřní uspořádání, které je jim vlastní Naše zkušenost ukázala, že životnost s oxidovou katodovou zkratkou je pouze několik hodin! Nentechopen
metr Vlnová délka Band-Moden přístupy a vyhlídkypoužívání tzv. impregnovaných katod (Okress, 1961) v magnetronech Navzdory magnetronům vybaveným takovou katodovou udržovací schopností začít stabilně oscilovat ve výše uvedeném driftu i pro koaxiální magnetrony způsobené odpařováním látka, ze které byla katoda vyrobena, s další absorpcí na povrchu dutiny magnetronu Relativní výrobní neschopnost z jiných důvodů Na druhou stranu milimetry pro vojenské aplikace a aplikace se dosažená životnost jeví jako méně vhodná, vše výše uvedené vedly k vývoji magnetron a částečně výzkumy ve výrobě katody byly celosvětově omezeny, pravděpodobně s výjimkou bývalého SSSR. Tam prováděné výzkumy daly nový život vývoji milimetrových magnetronů a umožnily zlepšení jejich vlastností koncem 80.
Toho bylo dosaženo díky: (i) použití katod z kovových slitin; úspěchům ve vývoji magnetronů se studenými sekundárními ernd (iii) využití prostorových harmonických odlišných od typu i Ten vyhrává interakční prostor elektronu a katody průměr, který má za následekdraber i maximální trvání pulsu Navíc baltový magnetový systém umožnil snížení rozměrů a hmotnosti magnetronu a také vývoj spíše miniaturních zařízení, Parametry několika délkových magnetronů vyvinutých s využitím shrnuté v Tab Frekvenční pásmo Katputduty0100065odové napětí,VHarmonickýTyp katody Kovové slitina za studena s hrotem s pomocnou kovovou slitinou (?autoemmitorytermionická katodaŽádné informace20200>1000Dosaženo běhemLiquiPlná výrobaTabulka I Parametry milimetrových vlnových délek magnetrontechopen
464Mikrovlnné a milimetrové vlnové technologie: Moderní UWB antény a zařízeníUvedené hodnoty životnosti magnetronů v pásmu Ka byly získány během testování v konkrétním postupu Dosažená hodnota celkově jako vynikající! S dosažením 4000 hodin by se mělo uvažovat pouze v nejlepším případě pro magnetrony v pásmu Ka Existuje výběr pro magnetrony v pásmu Ka - buďto je třeba zmínit technologii, která při zachování vysoké úrovně využití a navíc si troufáme tvrdit, že agnetronový modulátor významně pomáhá magnetronům odhalit svůj skutečný potenciál automatizací poskytování jako mSince w pásmové magnetrony jsou vyráběny v jedné z poboček Ústavu Radia Národní akademie věd Ukrajiny, kterou bychom rádi popsali a výroba v některých zařízeních byla vyvinuta v polovině 60. let (Usikov, 1972) Od počátku využívají provoz při prostorových harmonických odlišných od i typ Suchlent výkon např. dosažený špičkový výstupní výkon byl 80 kw a 10 kw formm vlnových délek zařízení odpovídajícím způsobem Avšak díky oxidové katodě typu L použité v magnetronech je jejich životnost omezena na několik desítek hodin pouze do konstrukce magnetronu byla zavedena katoda s infračerveným zářením
Pomocná termionická katoda umístěná stranou interakční prostorové účinnosti, jsou mnohem slibnější pro prodloužení jejich životnosti. Výsledkem je, že wband i kw dbeen vyvinut a industrializován do poloviny 80. let (Naumenkot al, 1999) Vyznačuje se garantovanou životností 2000 hodin Do konce 90. let bylo vyvinuto úsilí o vývoj w pásmových magnetronů s očekávanou životností 01 pro meteorologické radary a o něco později 1 kw zařízení s cílovou životností 0000 letištních troskových radarů Tyto snahy vyústily ve stabilní pásmové magnetrony charakterizované špičkovým výkonem v rozsahu od 1000 do 4000 W a očekávanou životností 10 000 hodin (Gritsaenko et al, 2005 z této skutečnosti lze tvrdit, že prodloužení životnosti magnetronu pomocné termionické katody: (ii) správná volba provozních prostorových harmonických; a (ii) magnetron s magnetickým výbojovým pracovním cyklem nebo vysokou opakovací frekvencí pulsů (viz část 0) Fotografie 4 kw W banagnetronof radio astrois zobrazená na obr. 1 Během resentime nízkonapěťové kompaktní magnetrony v Ka pásmu s ntechopenem
Přístupy a vyhlídky vlnové délky v pásmovém režimu1 4 kW w pásmová sekundární emisní katoda a prodloužená životnost Jsou určeny pro použití v low-cred zvláštnostech využití magnetronu v radarech a také prokázalo, že životnost nepředstavuje problém, který brání vysokým výkonnostní radary Nyní bychom rádi probrali další výhody a nevýhody takového přístupu komparativním způsobem
Tabulka II poskytuje stručné srovnání mezi vysoce výkonnými zařízeními s milimetrovými vlnovými délkami, která jsou v současné době k dispozici, s ohledem na jejich možné milimetry, které lze nalézt v (Barker et al, 2005). Využití pulsní komprese ve skutečnosti snižuje dosažení nejvyššího možného rozlišení pro radary, což je nyní centimenů. Magnetronové radary jistě nemohou poskytnout podobný výkon, nicméně pro většinu aplikací není vyžadováno extrémní rozlišení, komprese se používá pouze pro vhodnou citlivost radarutubki(W) Pásmo Ka 20(100pásmové4501501501002002)zesilovač/n dosažitelný(jednočipový)tlakghpodobnáTabulka Il Parametry výkonových mikrovlnných zařízeníntechopen
Mikrovlnné a milimetrové vlnové technologie: Moderní UwB antény a zařízení využívající potlačení, jmenovitě vzhledově silná odrazivost díky postranním lalokům funkce autokorelace, by měla být vždy brána pro současné sledování meteorologických oblaků, srážek) s rozsahem odrazivosti asi 100 dB v podstatě aplikace techniky pulzní komprese pro meteorologické radary Jistě se stal přípustným hardwarový relatihardware, vhodný v běžných komerčních radarech Další problém, zmiňovaný obvykle pro zdůraznění výhod skutečně koherentních systémů založených na využití mnohem vyšší kvality Dopplerova zpracování v alespoň Ka pásmu, kde je koaxiální k dispozici Navíc dále magnetronové využití sofistikovaného digitálního zpracování signálu, které lze očekávat nad rámec A o důkazy v této oblasti, zejména pro w pásmové radaryg v magnetronovém radaru, aby bylo možné navrhnout vyhledání aplikací vyžadujících využití
Zajímavé je, že přístup založený na vyzařovaném signálu poskytuje neodmyslitelný vliv zkreslení způsobených řetězci Tx/Rx (Zhu, 2008) pravidelně a pseudokoherentními radary Pravděpodobně jedinou oblastí, ve které radary založené na magnetronu nemohou nade vší pochybnost skutečně konkurovat. koherentní systémy jsou radary vyžadující rychlou frekvenční agilitu dovoluje koncepčně vyvinout op ovovaný radar k využití Jistě, v pásmu milimetrových vlnových délek je takovýto přístup na technologické hraně a vyžaduje enormní úsilí k implementaci Vše výše uvedené nám umožňuje prohlásit, že dosažená úroveň aplikací je jejich skutečně nízká cena. a složitost dělají z nich délky, jako u meteorologických aplikací (zákon 1/i2 pro odrazivost meteorůAplikace, kde rozměry a hmotnost patří mezi hlavní požadavky, mohou být považovány za výhodnější použití radarů na bázi magnetronu, zejména pracujících ve wag bane3 radarové systémy na bázi magnetronu-zkušenosti z vývojeVývoj radarové systémy založené na magnetronu začaly v Ústavu radioastronomie Národní akademie věd Ukrajiny od poloviny 90. let minulého století.
MetroWavelength Band-Moden Přístupy a vyhlídky467nt a výroba magnetronů o milimetrových vlnových délkách se studeným čištěním, že okolnosti pro použití magnetronu nevyhovovaly moderním technologiím a bylo vynaloženo značné úsilí na vývoj pokročilých modulátorů pro řízení výše uvedených magnetronů, které navíc vyžadují těsnější modulaci tvar pulsu ve srovnání s tradičními typy, Taková situace se shodovala s rostoucím zájmem souvisejícím s průběhem výše uvedené tendence byl vyvinut první radar na bázi magnetronu, jednoduchý dvoufrekvenční vzdušný systém s dvojitým kmitočtem Ka a w určený k detekci ropných skvrn na vodní hladině Od tohoto úkolu zkrácení, použití magnetronů se přesto ukázalo, že je očividně dobrá schopnost detekovat podmínky vlastní pro interna Získané zkušenosti nám umožnily pokračovat ve vývoji radaru a samozřejmě dalším krokem bylo zavedení schopností Dopplerova zpracování v radaru (Schunemanet al, 2000) Po prvním použití tradičního analogového koherenčního-receiyeteorologického radaru prokázal dobrý Dopplerovský výkon, který byl vhodný pro většinu atmosférických výzkumů i pro sledování atmosférických podmínek První plně funkční Dopplerovy polarimetrické mitry, aby byl spolehlivý bezobslužný nepřetržitý provoz po dobu alespoň několika měsíců interval Zkušenosti z prvního roku používání tohoto radaru odhalily překvapivě vysokou stabilitu provozu magnetronu
Umožňuje vertikálně zaměřené a skenované na obr. 2 Dosud byly radary vyráběny a dodávány s metek gmbHhorn, Německo) Některé z nich jsou zahrnuty do evropské sítě meteorologických radarůntechopen
Mikrovlnné technologie a technologie milimetrových vln: Moderní UWB antény a zařízení Koaxiální magnetrony; digitální automatické řízení frekvence; implementace techniky digitálního přijímače;ochranné obvody; úvod do obvodů zajišťujících bezpečnost provozu agnetronu atd. Základní parametry většiny shrnuté v lKvalita dopplerovského zpracování poskytovaného bDoppleroced na vzdálenosti znázorněné procesory signálů byly následující: frekvence opakování pulzů -1Hz: rychlá délka fotransformace- 512; spektrum z tohoto obrázku vyplývá, Dopplerův dynamický rozsah přesahuje 60 dBc, což odpovídá hodnotě širokopásmového šumového dna 73 dBc/Hz z těchto údajů lze odhadnout frekvenční nestabilitu
Ve skutečnosti je celkový výkon bederedu jako součet koherentníchSkolnik, 2008), vezmeme-li v úvahu, že výše uvedená data jsou produktem diskrétní Fourierovy transformace (DFT), a za předpokladu, že magnetron zavedl rovnoměrně nestacionární terč, což produkovalo jednoznačně monochromatickou odezvu , můžeme určit aency doménou, poměr mezi výše uvedenými složkami pro signál backscatNFL PRF kde nfl je radarová dopplerovská frekvence radaru Na druhé straně fázové zpoždění signálu odraženého od stacionárního cíle umístěného v pevné vzdálenosti. Aa je odchylka těchto délek pro i-tý puls od konstantní hodnoty do Za předpokladu, že Ai ano, lze odpovídající diskrétní časově komplexní signál s na vstupu DFT zapsat následovně, kde Po=4rR/, Druhý člen ve výše uvedené rovnici odráží entita nekoherentních složek v přijímaném signálu v důsledku nestability magnetronového impulzu k pulzu Provozní frekvence, GHz355+015Špičkový výkon vysílače, kwPrůměrný výkon (max),wZtráty, dB, Tx pathdar okamžitý dynamický rozsah včetněntechopen