Trong không gian rộng lớn của đại dương, thủy thủ phải đối mặt với vô số thách thức: sương mù dày đặc, cơn bão dữ dội, rạn san hô ẩn.trong mắt cảnh giác của các hệ thống radar biểnỞ trung tâm của các hệ thống này là ăng-ten radar, hiệu suất của nó trực tiếp quyết định phạm vi phát hiện, độ chính xác và độ tin cậy.
Các ăng-ten radar biển hiện đại thường sử dụng mô hình chùm tia hình quạt hẹp về chiều rộng ngang nhưng rộng theo chiều dọc để quét hiệu quả các mục tiêu bề mặt.Thiết kế này đảm bảo bao phủ toàn diện trong khi duy trì độ chính xác. Định hướng của ăng-ten cung cấp tăng năng lượng đáng kể trong các hướng cụ thể, một yếu tố quan trọng trong phương trình radar trực tiếp ảnh hưởng đến phạm vi phát hiện.
Độ rộng chùm là một tham số cơ bản, xác định phạm vi bức xạ hoặc tiếp nhận hiệu quả của ăng-ten.cho phép phân biệt rõ ràng hơn giữa các mục tiêu liền kề.
Thiết kế ăng-ten tiên tiến tối ưu hóa cẩn thận cả chiều rộng chùm quang ngang (HBW) và chiều rộng chùm quang dọc (VBW).với ăng-ten hiện đại đạt được các chùm cực kỳ hẹp để phân biệt mục tiêu chính xác ngay cả trong vùng nước đông đúc.
Các cân nhắc VBW giải thích cho chuyển động của tàu trong biển lộn xộn và sự cần thiết phải ngăn chặn sự can thiệp của sự lộn xộn trên biển.Các chùm trục dọc đảm bảo phủ sóng mục tiêu liên tục trong khi tàu lăn và lăn trong khi duy trì các đặc điểm tăng tối ưu.
Năng lượng chùm radar theo một sự phân bố không đồng đều, tập trung vào thùy chính với công suất tối đa dọc theo trục của nó.Tiêu chuẩn ngành công nghiệp xác định chiều rộng chùm bằng cách sử dụng điểm nửa công suất (điểm -3dB) nơi công suất bức xạ giảm xuống một nửa giá trị tối đa.
Các ăng-ten radar biển hiện đại thường có:
Trong khi hầu hết năng lượng tập trung vào thùy chính, thùy bên thứ cấp tồn tại ở mức năng lượng thấp hơn đáng kể.thùy bên có thể gây ra tiếng vang thứ cấp ở khoảng cách gầnThiết kế ăng-ten dẫn sóng có khe sẽ ngăn chặn hiệu quả các phát xạ không mong muốn này.
Loại ăng-ten phổ biến này tạo ra nhiều khe cắm dọc theo đường dẫn sóng làm gián đoạn dòng điện xoay, biến mỗi khe thành một lò sưởi điện từ.các khe cắm này tạo ra phân bố pha đồng đều trên khẩu độ.
Các đặc điểm hiệu suất chính khác nhau tùy theo kích thước ăng-ten và băng tần:
| Kích thước ăng-ten | HBW (độ) | VBW (độ) | Mức độ thùy bên (± 10 ° dB) |
|---|---|---|---|
| Dải 12' S | 1.85 | 22-28 | - |
| Dải X 12' | 0.65 | 22-30 | - |
| 9' X-band | 0.85 | 22-29 | - |
Việc đặt ăng-ten đúng cách là rất quan trọng để hiệu suất tối ưu.Trong khi cao hơn mở rộng phạm vi phát hiện lý thuyết bằng cách tăng chân trời vô tuyến, độ cao quá cao có thể tạo ra sự lộn xộn biển có vấn đề ở khoảng cách gần.
Phân xạ sóng vô tuyến (được ảnh hưởng bởi tần số, độ dẫn điện bề mặt và điều kiện khí quyển) cũng ảnh hưởng đến hiệu suất.10 cm bước sóng) biểu hiện nhiễu xạ mạnh hơn tần số cao hơn (3 cm), cho phép phạm vi phát hiện dài hơn nhưng với các đặc điểm lộn xộn khác nhau.
Các nhiệm vụ của Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO) yêu cầu ăng-ten radar duy trì vòng quay tối thiểu 12 rpm ngay cả trong gió 100 hải lý.kết hợp với tần số lặp xung (PRF), xác định độ chiếu sáng mục tiêu:
Các xung lý thuyết cho mỗi mục tiêu: S = PRF × (HBW/6N), trong đó N là tốc độ xoay (rpm).
Các ăng ten radar biển hiện đại đại diện cho đỉnh điểm của kỹ thuật chính xác và lý thuyết điện từ, phục vụ như những người bảo vệ không thể thiếu cho việc điều hướng an toàn trong mọi điều kiện trên biển.
Trong không gian rộng lớn của đại dương, thủy thủ phải đối mặt với vô số thách thức: sương mù dày đặc, cơn bão dữ dội, rạn san hô ẩn.trong mắt cảnh giác của các hệ thống radar biểnỞ trung tâm của các hệ thống này là ăng-ten radar, hiệu suất của nó trực tiếp quyết định phạm vi phát hiện, độ chính xác và độ tin cậy.
Các ăng-ten radar biển hiện đại thường sử dụng mô hình chùm tia hình quạt hẹp về chiều rộng ngang nhưng rộng theo chiều dọc để quét hiệu quả các mục tiêu bề mặt.Thiết kế này đảm bảo bao phủ toàn diện trong khi duy trì độ chính xác. Định hướng của ăng-ten cung cấp tăng năng lượng đáng kể trong các hướng cụ thể, một yếu tố quan trọng trong phương trình radar trực tiếp ảnh hưởng đến phạm vi phát hiện.
Độ rộng chùm là một tham số cơ bản, xác định phạm vi bức xạ hoặc tiếp nhận hiệu quả của ăng-ten.cho phép phân biệt rõ ràng hơn giữa các mục tiêu liền kề.
Thiết kế ăng-ten tiên tiến tối ưu hóa cẩn thận cả chiều rộng chùm quang ngang (HBW) và chiều rộng chùm quang dọc (VBW).với ăng-ten hiện đại đạt được các chùm cực kỳ hẹp để phân biệt mục tiêu chính xác ngay cả trong vùng nước đông đúc.
Các cân nhắc VBW giải thích cho chuyển động của tàu trong biển lộn xộn và sự cần thiết phải ngăn chặn sự can thiệp của sự lộn xộn trên biển.Các chùm trục dọc đảm bảo phủ sóng mục tiêu liên tục trong khi tàu lăn và lăn trong khi duy trì các đặc điểm tăng tối ưu.
Năng lượng chùm radar theo một sự phân bố không đồng đều, tập trung vào thùy chính với công suất tối đa dọc theo trục của nó.Tiêu chuẩn ngành công nghiệp xác định chiều rộng chùm bằng cách sử dụng điểm nửa công suất (điểm -3dB) nơi công suất bức xạ giảm xuống một nửa giá trị tối đa.
Các ăng-ten radar biển hiện đại thường có:
Trong khi hầu hết năng lượng tập trung vào thùy chính, thùy bên thứ cấp tồn tại ở mức năng lượng thấp hơn đáng kể.thùy bên có thể gây ra tiếng vang thứ cấp ở khoảng cách gầnThiết kế ăng-ten dẫn sóng có khe sẽ ngăn chặn hiệu quả các phát xạ không mong muốn này.
Loại ăng-ten phổ biến này tạo ra nhiều khe cắm dọc theo đường dẫn sóng làm gián đoạn dòng điện xoay, biến mỗi khe thành một lò sưởi điện từ.các khe cắm này tạo ra phân bố pha đồng đều trên khẩu độ.
Các đặc điểm hiệu suất chính khác nhau tùy theo kích thước ăng-ten và băng tần:
| Kích thước ăng-ten | HBW (độ) | VBW (độ) | Mức độ thùy bên (± 10 ° dB) |
|---|---|---|---|
| Dải 12' S | 1.85 | 22-28 | - |
| Dải X 12' | 0.65 | 22-30 | - |
| 9' X-band | 0.85 | 22-29 | - |
Việc đặt ăng-ten đúng cách là rất quan trọng để hiệu suất tối ưu.Trong khi cao hơn mở rộng phạm vi phát hiện lý thuyết bằng cách tăng chân trời vô tuyến, độ cao quá cao có thể tạo ra sự lộn xộn biển có vấn đề ở khoảng cách gần.
Phân xạ sóng vô tuyến (được ảnh hưởng bởi tần số, độ dẫn điện bề mặt và điều kiện khí quyển) cũng ảnh hưởng đến hiệu suất.10 cm bước sóng) biểu hiện nhiễu xạ mạnh hơn tần số cao hơn (3 cm), cho phép phạm vi phát hiện dài hơn nhưng với các đặc điểm lộn xộn khác nhau.
Các nhiệm vụ của Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO) yêu cầu ăng-ten radar duy trì vòng quay tối thiểu 12 rpm ngay cả trong gió 100 hải lý.kết hợp với tần số lặp xung (PRF), xác định độ chiếu sáng mục tiêu:
Các xung lý thuyết cho mỗi mục tiêu: S = PRF × (HBW/6N), trong đó N là tốc độ xoay (rpm).
Các ăng ten radar biển hiện đại đại diện cho đỉnh điểm của kỹ thuật chính xác và lý thuyết điện từ, phục vụ như những người bảo vệ không thể thiếu cho việc điều hướng an toàn trong mọi điều kiện trên biển.
