Radar

 

P-40 radarı („Long Track”) antenine ait ışıma elemanlarının (radiator) fotoğrafı

Radar, uzaktaki nesneleri radyo dalgalarının yansıması yardımıyla tespit eden cihazdır. Radar, RAdio Detection And Ranging (radyo ile tespit etme ve menzil tayini) sözcüklerinin akronimidir.

Radarlar; kullanım alanlarına göre hava ve deniz radarları olmak üzere ikiye ayrılır. Hava radarları; askeri (stratejik) meteorolojik, astronomik, hava limanlarında ve uçaklarda kullanılır. Deniz radarları; askeri ve ticari gemilerde kullanılır. Radarlar çalıştığı frekans bandına göre de isimlendirilebilmektedir.

 

İçindekiler

 

Tarihçe

Alman mühendis Christian Hülsmeyer elektromanyetik dalgalar ile gemilerin yerini belirlemekte kullanılabilen icadını tescil ettirmek için 1904 yılında Almanya ve İngiltere'de patent başvurusunda bulundu.

30 Nisan 1904 tarihinde Kraliyet Patent Dairesi, Christian Hülsmeyer tarafından geliştirilen, "uzaktaki metal nesnelerin yerini bir gözlemciye bildiren" cihazı 165 546 Nolu belge ile tescil etti.

Patent belgesinde bir yansıma sayesinde, gelmekte olan bir gemiyi tespit eden bir buharlı geminin resmi yer almaktadır. Ren nehrinde yapılan bir denemeyle cihazın kullanılabilirliği kanıtlandı. Daha sonra savaşın doğurduğu ihtiyaçlar ve zorlamalar sonunda geliştirilmiştir.
 

Çalışma prensibi

Radarın çalışma prensibi

Radar, elektromanyetik enerji darbelerini yandaki şekilde görüldüğü gibi sesin yansımasına benzer bir şekilde kullanır. Radyo dalgaları ile taşınan enerji nesneye ulaşır ve tekrar nesneden yansıyarak geri döner. Enerjinin buradan küçük bir kısmı yansır ve radara geri gelir. Dönen bu bölüme aynen ses terminolojisinde olduğu gibi "yankı" adı verilir. Radar seti yankıyı yansıtan nesnenin yön ve mesafesini tespit etmek için kullanır.

ışık hızı ve yansıma zamanı olmak üzere bir cismin radara olan menzili () şu formül ile bulunur:

Bir alıcı verici düzeninden oluşan radar, bir cismin varlığını tayin etme, bulunduğu yön ve uzaklığı ölçme işlevlerini yerine getirir. Radar cihazları temel olarak bir sinyal üreteci, bir verici, bir alıcı ve bir veya daha çok antenden oluşur.

 

Havacılıkta kullanımı

Radarlar havacılıkta başlıca olarak yaklaşma kontrol ve saha kontrol üniteleri tarafından hava araçlarının tespiti ve emniyet ayrımı amacıyla kullanılırlar. Bunun haricinde uçaklarda diğer hava taşıtlarının ve meteorolojik olayların tespitinde kullanılan radarlar da mevcuttur.

 

Radar Anten Tekniği


Bir antenin görevi bir elektromanyetik alandan enerji almak veya bir yüksek frekans üretecinin ürettiği enerjiyi elektromanyetik dalgalar halinde yayınlamaktır. Bu bölümde radarlarda kullanılan özel antenlerden bahsedilecektir.


Neler öğreneceksiniz:

Bu bölümde size anlatılacak konular hakkında bir ön tanıtım yapılacaktır. „Radar Temelleri” web sitesinin bu bölümü özel radar antenleri hakkında bilgileri kapsar. Bu bölümün sonunda çeşitli radar antenlerini tanımış ve kullanım yerleri hakkında bir fikir sahibi olacak ve:

anten yönlülüğü (directivity) ile anten kazancı arasında ki ilişkiyi anlayabilecek;
basit parabolik yansıtıcı vasıtasıyla yönlülüğün oluşmasını açıklayabilecek;
bir parabolik antenin anten diyagramını tanıyabilecek;
bir boynuz anteninin özelliklerini tanıyabilecek;
bir faz dizi anten ile yönlülüğün nasıl başarıldığını görebilecek;
bir tek darbe anteni kavramını açıklayabileceksiniz.
 

Özel bir tasarımla bir antenin yayın yoğunluğunu belirli bir yöne yönlendirilebilir. Kayıpsız bir antenin yönlendirme yeteneğinin ölçüsü „anten kazancı” olarak adlandırılır. Anten tanımında gerçek anten yanında, bir referans antenden de söz edilir. Çoğunlukla her yönde eşit yoğunlukta yayın yapan bir sanal küresel yayınlayıcı (isotropic radiator) referans anten olarak kullanılır veya söz konusu düzlemde bulunan bir basit dipol anten de bu amaçla kullanılabilir.

Anten Diyagramı

Kullanıma göre, bir anten sadece bir belirli yönden gelen sinyalleri alır, diğer yönlerden gelen sinyalleri alamaz (TV antenleri, radar antenleri); diğer taraftan, örneğin oto antenleri gibi antenler mümkün olan her yönden yayınları alırlar.

İstenen yayın karakteristikleri, bir antenin mekaniksel ve elektriksel tasarımı sayesinde gerçekleştirir. Bir yayın deseni (radiation pattern), o antenin belirli bir yönde ne kadar iyi yayın yolladığını veya aldığını belirtir. Bu desen, yani anten ışıma diyagramı, azimut açısının (yatay diyagram), yükseklik açısının (düşey diyagram) bir fonksiyonu olup, grafiksel olarak verilir.
Birbirine dik iki referans ekseni bulunan kartezyen diyagram. Açısal değerler x-ekseninde, yayın büyüklüğü y- ekseninde yer alıyor. Yukarıdaki anten diyagramı bu sefer kartezyen koordinat sistemi ile veriliyor.

Bu gösterim için kartezyen veya polar koordinat sistemi kullanılır. Grafiksel gösterimde ölçülen değerler doğrusal veya logaritmik ölçeklenir.

 

Ekstra Linkler

 

 

 

Hiçbir yazı/ resim  izinsiz olarak kullanılamaz!!  Telif hakları uyarınca bu bir suçtur..! Tüm hakları Çetin BAL' a aittir. Kaynak gösterilmek şartıyla  siteden alıntı yapılabilir.

 © 1998 Cetin BAL - GSM: +90  05366063183 - Turkiye / Denizli