يتكون الرادار بشكل عام من عدة أقسام رئيسية وهي المرسل والمستقبل والهوائيات ومفتاح الإرسال والاستقبال وشاشة العرض ومعالجات الإشارة والمؤقت أو المزامن
ويتكون المرسل من مذبذب يقوم بتوليد إشارة كهربائية جيبية ذات قدرة منخفضة وبتردد ثابت أو متغير تحدد قيمته حسب نوع الرادار ومن معدل يقوم بتحديد شكل الموجة التي يرسلها الرادار والتي تكون في الغالب على شكل نبضات متتالية بعرض لا يتجاوز عدة ميكروات من الثانية ومن مضخم يقوم بتكبير الإشارة الكهربائية ذات القدرة المنخفضة التي يولدها المذبذب لينتج إشارة عالية القدرة قد تصل إلى الميجاواط .
ويتكون المستقبِل من مضخم عالي الحساسية
يقوم بتكبير الإشارة الضعيفة جدا المرتدة من الهدف والتي قام الهوائي بالتقاطها والتي لا تتجاوز قدرتها جزء من بليون جزء من الواط ومن عدد كبير من المرشحات لتقليل أثر إشارات الضجيج والتداخلات على الإشارة المرتدة ومن معالج الإشارات الذي يقوم بحجب إشارات الصدى المرتدة
عن الأهداف الكبيرة والثابتة ومن ثم حساب بعد الهدف وسرعته وإظهار الهدف على شاشة العرض. أما هوائي الرادار فيتكون النوع الأكثر شيوعا من هوائي بوقي
مثبت في مقدمة هوائي صحني عاكس حيث يشع البوق الموجات الكهرومغناطيسية باتجاه العاكس الذي يقوم بدوره بتركيزها وبثها على شكل شعاع يتم تحديد شكله تبعا لنوع الرادار.
وبما أن معظم الرادارات تتطلب أن يكون عرض الشعاع في المستوى الأفقي ضيق جدا لزيادة دقة تحديد الهدف بينما يكون عرض الشعاع في المستوى الرأسي كبير نسبيا فإن الهوائي العاكس المستخدم ذا طول وتحدب كبيرين في الاتجاه الأفقي وصغيرين في الاتجاه الرأسي.
ويقاس عرض الشعاع بمقدار الزاوية التي تنحصر فيها معظم طاقة الشعاع وهي تتناسب عكسيا مع التردد وقطر الهوائي فكلما زاد التردد والقطر كلما قلت الزاوية وزادت دقة تحديد الهدف. وعادة ما تقل زاوية الشعاع بالمستوى الأفقي في معظم الرادارات عن درجة واحدة بينما قد تصل لعشرات الدرجات في المستوى الرأسي. وفي بعض التطبيقات كالأرصاد الجوية وأنظمة تتبع الصواريخ والاستشعار عن بعد يتطلب أن يكون عرض الشعاع ضيق جدا في المستويين وفي هذه الحالة يمكن استخدام هوائيات صحنية دائرية كتلك المستخدمة في أنظمة الاتصالات. ويتم في معظم أنواع الرادار تدوير الهوائي ميكانيكيا حول محور رأسي في جميع الاتجاهات
وذلك لمسح الفضاء المحيط بالرادار بحثا عن الأهداف المنشودة وقد تتراوح سرعة الدوران من عدة دورات في الدقيقة كما في رادارات الأرصاد الجوية وقد تصل لعدة عشرات من الدورات في الدقيقة في الأنظمة المضادة للصواريخ.
وفي الرادار النبضي يستخدم في الغالب الهوائي نفسه للإرسال والاستقبال وهذا يتطلب وجود ما يسمى بالمبدل التناوبي
والذي يقوم بربط المرسل بالهوائي عند الإرسال بينما يكون المستقبل معزولا تماما عن المرسل وإلا احترق بسبب القدرة الهائلة للإشارة المرسلة وبعد انتهاء الإرسال يتم ربط الهوائي بالمستقبل لكي يتمكن من استقبال الإشارة الضعيفة جدا المرتدة من الأهداف.
وعند استلام الإشارة تقوم دوائر إلكترونية بمعالجة الإشارة المستلمة واستخلاص المعلومات المتعلقة بالهدف وإظهارها على شاشة العرض وفي الأنواع الحديثة تتم عملية المعالجة بالكامل باستخدام معالجات الإشارات الرقمية ويتم التحكم بكامل عمل الرادار بالحواسيب والمتحكمات الدقيقة
وأما شاشة العرض الأكثر استعمالا في الرادارات فهي ما يسمى بمؤشر الموقع التخطيطي
وهي عبارة عن أنبوبة أشعة مهبطية كتلك المستخدمة في التلفزيونات ولكن لها شكل دائري وتظهر الأهداف على الشاشة على شكل نقاط مضيئة.
ويظهر موقع الرادار في مركز الشاشة ويتم تدريج محيطها بالزاوية الأفقية لتحديد اتجاه الهدف بينما يتم رسم دوائر متعددة حول مركز الشاشة لتبيِن المسافة بالميل أو بالكيلومتر حيث أن المسافة بين نقطة الهدف ومركز الشاشة هي مقدار بعد الهدف عن الرادار.
وفي الرادارات ثنائية الأبعاد تكون ارتفاعات الأهداف البعيدة الظاهرة على الشاشة أعلى منها في الأهداف القريبة وذلك بسبب تحدب الأرض وبسبب أن شعاع الرادار يتم إمالته بزاوية معينة عن سطح الأرض.
وفي حالة عدم توفر رادار من نوع دوبلر لقياس سرعة الهدف يمكن تحديد سرعة الهدف بشكل تقريبي من خلال قياس الوقت الذي تستغرقه النقطة لتقطع مسافة معينة على شاشة الرادار. ولقد طرأت تحسينات كثيرة على شاشات الرادار حيث يمكن إظهار كثير من المعلومات عن الهدف بشكل رقمي توضع عند أطراف الشاشة.
أما المزامن وهو عبارة عن إشارات توقيتية تضبط سرعة دوران الهوائي وتغذى إلى شاشة العرض لكي يتم إظهار الهدف في المكان المناسب على الشاشة وذلك لتحديد الزاوية الأفقية لموقع الهدف.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق