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RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

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Mensaje por nick7777 Mar 7 Ene - 14:30

jc65 escribió:
nick7777 escribió:J65,de lo expuesto por usted deduzco que:
1)movilidad en menos de 24 horas de la unidad me garantizaría que no sea esta destruida por bombas y misiles de guía inercial.

2) HABIDA CUENTA  que fijar estas posiciones para alimentar datos del navegador inercial de las bombas planeadoras /misiles  ,y su gps ,no parece ser tarea fácil para un objetivo móvil que se oculta,y

3) además de su invulnerabilidad ante misiles antiradares como el HARM.

Entonces los 25 minutos para el repliegue de la unidad no parece ser un tiempo excesivamente largo para salir de las coordenadas de la primera posición de tiro.

Otra voz:debo entender que tales sistemas deberían ser protegidos por sistemas de punto:¿cuales piensa usted queestán dispuestos actualmente o que sería deseable o previsible que estuviesen?.

24 horas es una estimación máxima, todo dependerá de las habilidades del atacante, no para programar las bombas/misiles, lo cual es sumamente rápido (tal vez pocos minutos) si no para coordinar el vector de ataque, bien sea un avión o una batería en tierra o mar.

25 minutos es el tiempo de "coagulación" (jaja esa es la traducción literal), del nucleo de la batería, NO del P-18, por el video que postee antes, es fácil inferir mas de 2 horas para este radar. Para ese núcleo los HARM si son un peligro, y tal vez 25 minutos sea demasiado, dado que un misil de este tipo portado por un escolta del avión atacante requiere mucho menos de eso para concretar un ataque.

¿No has comentado antes que el HARM no se lockea en las bandas métricas del p-18?,lo otro,es quee se SAM estaría dentro de una defensa de zona tipo s-300 y posiblemente protegido ,en breve,por pantsyr(eso se comenta en muuuchos pasillos de guarnición).

En mi opinión, Venezuela se ha armado con una multitud de medios antiaéreos mas allá de sus necesidades reales, pero ha dejado descuidado el anillo de defensa correspondiente a los SHORAD, es decir defensa de corto rango (no confundir con VSHORAD o muy corto alcance), esto es de 5 a 15 Km. De hecho la primera adquisición iba a ser TOR-m1 pero creo que nunca se concretó. Hoy en día si fuera mía la escogencia me decantaría por Pantsir.  

Sinceramente yo lo que creo es que Venezuela está haciendo apenas las primeras adquisiciones de un sistema aún más denso,y que el pantsyr,ya ha sido contemplado,en cuanto al vshorad,tengo entendido que aún operamos RBS-70,MISTRAL Y BARAK.

Dudo mucho que no estén en cuenta de que los misiles de defensa de zona deben ser protegidos de municiones guíadas,por otros sistemas.


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Mensaje por jc65 Mar 7 Ene - 16:34

A ver si redundo y lo explico mas sencillo:
 
El P-18 no es parte del "núcleo" de la batería, es un radar autónomo, "normalmente asociado" a baterias antiaéreas como el S-125 u otras. Trabaja en VHF por lo que no es "atacable" por HARMs y tiene un tiempo de "Empaquetado-desempaquetado" de mucho mas de 2 horas. Su ubicación, muy aproximada, puede ser determinada por el enemigo en forma relativamente fácil mediante triangulación.
 
El SNR-125 si es parte indispensable del núcleo de la batería, trabaja en banda X por lo que si es "atacable" por HARMs, su tiempo de "empaquetado-desempaquetado" es de 25 min con personal bien entrenado. Se debe encender solo cuando un medio externo (p-18 o el que sea) le suministra el azimuth aproximado del objetivo y el puede hacer la busqueda fina y la busqueda en la vertical  para luego dirigir los misiles.
 
Estos son hechos verificables, lo otro que dije es solo mi opinión, y si existen S-300, Buk, etc. en la zona, la verdad que el Pechora queda como que innecesariamente redundante. Cosa que no podría decirse de un Pantsir, Tor-M, Crotale NG, o similar.
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Mensaje por nick7777 Mar 7 Ene - 20:43

jc65 escribió:A ver si redundo y lo explico mas sencillo:
 
El P-18 no es parte del "núcleo" de la batería, es un radar autónomo, "normalmente asociado" a baterias antiaéreas como el S-125 u otras. Trabaja en VHF por lo que no es "atacable" por HARMs y tiene un tiempo de "Empaquetado-desempaquetado" de mucho mas de 2 horas. Su ubicación, muy aproximada, puede ser determinada por el enemigo en forma relativamente fácil mediante triangulación.
 
El SNR-125 si es parte indispensable del núcleo de la batería, trabaja en banda X por lo que si es "atacable" por HARMs, su tiempo de "empaquetado-desempaquetado" es de 25 min con personal bien entrenado. Se debe encender solo cuando un medio externo (p-18 o el que sea) le suministra el azimuth aproximado del objetivo y el puede hacer la busqueda fina y la busqueda en la vertical  para luego dirigir los misiles.
 
Estos son hechos verificables,

No dudo de tu palabra.Ahora esa antena está montada en un camión,¿a juro hay que desmontarla del camión para trasladarla a otro sitio?,y si no es necesario,¿que tan fácil la tiene el enemigo para ubicarla de nuevo y destruirla?

lo otro que dije es solo mi opinión, y si existen S-300, Buk, etc. en la zona, la verdad que el Pechora queda como que innecesariamente redundante.

El esquema ruso-bielorruso usaba el solapamiento de unidades (baterías),para lograr esa redundancia que comentas,tanto para proteger sus instalaciones como en sus divisiones mecanizadas-acorazadas(sa-4 ganef+sa-6 kub + sa-Cool

Cosa que no podría decirse de un Pantsir, Tor-M, Crotale NG, o similar.
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Mensaje por jc65 Miér 8 Ene - 12:04

Buenos días, no se a cual de los radares te refieres, el SNR-125 cuando se despliega usa unas "patas" hidráulicas para estabilización, luego es imposible moverlo "desplegado".

El P-18, pues viendo el video ya indicado, y considerando que el sistema esta compuesto por 2 o 3 camiones interconectados, pues si se puede mover sería en forma limitada (a cortas distancias, baja velocidad y terreno plano y pavimentado)

Sobre lo otro, creo que queda fuera del alcance del hilo su discusión, pero creo que la complementaridad en tiempos de la URSS era SA-3 complementaba al SA-2 para instalaciones fijas, y el SA-6 complementaba al SA-4 en columnas moviles.
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Mensaje por nick7777 Miér 8 Ene - 15:15

jc65 escribió:Buenos días, no se a cual de los radares te refieres, el SNR-125 cuando se despliega usa unas "patas" hidráulicas para estabilización, luego es imposible moverlo "desplegado".

El P-18, pues viendo el video ya indicado, y considerando que el sistema esta compuesto por 2 o 3 camiones interconectados, pues si se puede mover sería en forma limitada (a cortas distancias, baja velocidad y terreno plano y pavimentado)

Sobre lo otro, creo que queda fuera del alcance del hilo su discusión, pero creo que la complementaridad en tiempos de la URSS era SA-3 complementaba al SA-2 para instalaciones fijas, y el SA-6 complementaba al SA-4 en columnas moviles.

Exacto en la parte fija,en la parte móvil,usaban el gecko SA-8.

Claro,a baja velocidad,pero es obvio ques e puede mover,y claro,no s evá a tirar por terreno abrupto,debe moverse por pavimento...me refiero por supuesto al radar encendido ,el p-18,ya explicastes que al otro solo lo encenderías por escasos segundos paar el disparo del misil.
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Mensaje por jc65 Miér 8 Ene - 18:18

nick7777 escribió:

Claro,a baja velocidad,pero es obvio ques e puede mover,y claro,no s evá a tirar por terreno abrupto,debe moverse por pavimento...me refiero por supuesto al radar encendido ,el p-18,ya explicastes que al otro solo lo encenderías por escasos segundos paar el disparo del misil.

Encendido !? . No way.

Encendido tendría que estar conectado el camión de la antena, al de control y este al de  generadores eléctricos (si es separado, no sé en el caso nuestro), ademas que el movimiento de bamboleo con la antena rotando distorsionaría la formación del lóbulo de transmisión-recepción haciéndolo inútil, incluso podría dañarse el arreglo de dipolos. Fijate que en el proceso de armado se usan unos tensores para que las guayas mantengan la rigidez de dicho arreglo, y con esto se pueden soportar vientos hasta de cierta velocidad, pero de allí a moverlo funcionando, realmente no creo que sea posible.

Pienso que se podría dar un caso asi: En la mañana esta en la cabecera Oeste de un aeropuerto, a cierta ahora se apaga, se deconectan entre si los camiones, se traslada por la pista hasta la cabecera Este (unos 2000 o 2500 mts), se vuelven a conectar y encender, sin necesidad de desarmar-armar la antena. Todo eso tal vez en 20 o 30 minutos.
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Mensaje por jc65 Vie 10 Ene - 15:12

Saludos a todos.

Me hicieron llegar por MP, una inquietud sobre como era esto de los lóbulos, o haces de energía electromagnética, como se formaban, es decir el BEAMFORMING, pero con la salvedad de que la explicación fuera lo mas accesible para personas con formación técnica, mas no en el área de telecomunicaciones.

Trataré de hacerlo a partir de hoy y tal vez el fin de semana:
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Mensaje por jc65 Vie 10 Ene - 15:37

Empiezo por indicar que la radiación electromagnética, aunque invisible es muy real, y sobretodo sus efectos son plenamente cuantificables. Podemos medir su densidad en un volumen determinado al igual que lo hacemos con la masa de un cuerpo.

Esta radiación se produce al hacer pasar una corriente de elevada frecuencia por un conductor con ciertas características físicas que llamaremos ANTENA. Esta antena convierte la energía eléctrica en electromagnética, y la misma tiende a esparcirse en todas direcciones  en forma concentrica (omnidireccional) al punto donde se encuentra dicha antena. A veces queremos que eso suceda, como en una estación de radio, en la que queremos que nuestra señal sea "oída" en todos los alrededores.

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Antena%2Bomnidireccional%2Bde%2B2%2B4ghz%2B15dbi%2Btp%2Blink%2Bpigtail%2Bdistrito%2Bmetropolitano%2Bde%2Bcaracas%2Bdistrito%2Bcapital%2Bvenezuela__A04F6C_4

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Omni


En otras ocasiones, queremos que la energía se concentre en un solo haz o lóbulo (BEAM), de forma que con la misma cantidad de energía podamos obtener un mayor alcance, por ejemplo en las comunicaciones punto a punto , y en el radar:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Pointtopointfinal

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Conical_scan
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Mensaje por jc65 Vie 10 Ene - 16:17

Ahora como hacemos para darle forma a este haz de energía electromagnética? , o mejor dicho que su densidad sea mayor en una dirección que en otras?.

Pues como cualquier fenómeno de carácter ondulatorio (sonido, eem, luz, etc) esta cumplirá con ciertos comportamientos como Rebotar, o REFLEXIÓN, ABSORCIÓN por el medio de transmisión, sufrir INTERFERENCIAS, REFRACCIÓN,  DIFRACCIÓN y PROPAGACIÓN.

De hecho la ondas electromagnéticas cuando son de muy alta frecuencias, a las cuales llamaremos MICROONDAS, cumplen con lo que se llaman leyes cuasi-ópticas, es decir como si fueran luz visible, lo cual facilita su estudio, pues obviamente la luz para nosotros es algo cotidiano, y tenemos una buena noción de como se comporta.

Sabido esto pasamos entonces a modificar nuestra antena básica (generalmente un dipolo) agregándole dispositivos para concentrar esa energía  en una dirección determinada, al igual que lo haríamos con la luz de una linterna.

Lo primero que se nos ocurre es un reflector parabólico:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 000402526

Según la propia definición de parábola, toda señal, flujo, linea trazada, etc. que llegue en la dirección a la cual apunta esa parábola "rebotará" en dirección al FOCO de la misma, y viceversa si del foco irradian flujos, lineas o lo que sea, estos rebotarán y se alejarán en forma paralela en la dirección en que apunta la parábola:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 300px-parabola_with_focus_and_arbitrary_line-svg
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Mensaje por jc65 Vie 10 Ene - 16:53

Si se entiende esto, teórica y matemáticamente, todo el problema de concentrar y dirigir la señal que antes se esparcía hacia todos lados, en una sola dirección esta resuelto, de igual manera de recibir las señales, pues toda señal que no provenga exactamente del eje de la parábola rebotará en cualquier dirección menos hacia el foco.

Bien con esto termina la explicación.   Very Happy        Seguro?   scratch  Entonces porque tantos problemas, y formas lobulares,ganancias, etc.?

Lo que sucede es que las matemáticas son exactas, pero la realidad no lo es, No es posible construir una parábola perfecta, y sobre todo el foco NO es un punto infinitesimalmente pequeño como en el concepto matemático. Así tenemos que la antena (o el feeder) que irradia la ondas tiene dimensiones físicas reales, al igual que lo tendría una fuente de luz si a eso vamos.

Debido a eso, los haces, flujos, lineas trazadas o lo que sea no saldrán exactamente paralelas al eje de la parábola, ni tampoco  se rechazarán todas las señales que no provengan del eje. Es decir la forma no será una linea (o grupo de lineas paralelas), de hecho en la práctica se tendrá una forma de lóbulo alargado que se va abriendo conicamente a medida que nos alejamos de la antena parabólica:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 14271_61_1

Si toman una linterna, que tenga su reflector parabólico, al encenderla en un cuarto oscuro, notarán que alumbra una zona central muy bien, justo en el punto en que apunta, pero la intensidad irá disminuyendo concentricamente a medida que observamos hacia afuera de ese punto, hasta formar una zona de penumbra.

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 10_SIPIK_SK68

Si ven la imagen, pueden notar que incluso se forman círculos iluminados alrededor del punto central intercalados con sombras, lo que en un radar correspondería a lóbulos secundarios (side lobes). Si no lo creen, los invito a probarlo en sus casas.
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Mensaje por jc65 Vie 10 Ene - 17:35

En la medida que nuestra antena parabólica, se acerca mas a una ideal, mejor será su ganancia, y por lo tanto mas angosto será su haz, y menos haces secundarios (generalmente no deseados) se producirán. Como hacemos que se parezca a una ideal?

Por un lado las técnicas de construcción son importantes, la textura de la superficie de la parábola, su precisión, etc.

Pero que hacemos respecto al problema de que el foco tiene dimensiones reales?

Para esto lo mejor que podemos hacer, es que la relación de tamaño entre la parábola y el foco sea la mayor posible de forma que la dimensión real del "foco" sea despreciable, esto es si el "foco" real mide 1,5 cms, un buen reflector parabólico podría ser de 150 cms de diámetro, pero si es de 300 cms sería mucho mejor. Como se ve aquí el tamaño SI Importa  silent

Algunos pensarán, hagamos el "foco" lo mas pequeño posible, pero resulta que su tamaño depende de la frecuencia a que se trabaje, o mejor dicho de la longitud de onda (λ) de la misma, así pues para menores frecuencias necesitaremos parábolas mas grandes con el fin de mantener la GANANCIA.

Me detengo aquí para esperar cualquier comentario, aporte, pregunta o corrección.
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Mensaje por Nilo Sáb 11 Ene - 11:31

MUCHAS GRACIAS JC65... mas o menos hasta aqui voy entendiendo esto de la "luz transparente" y de su comportamiento dual de energia y "luz"...

lo de la linterna o lampara y su focalización con una parabola pues ahi ahi... de que material ha de ser ese reflector... metalico??

siempre me llamó la atención por ejemplo el tipico cartelito en las carcasas de los radares..."don't pain" es decir no pintar... la pintura afecta el funcionamiento de los radares por lo visto... sera que atenua su potencia??

por lo que he visto en algunos radares el denominado "feed horn" es como un "embudo" hueco... entiendo que por el que entra y/o salen las señales y de hecho en los radares "viejos" estas señales se conducen por "conductos" ahi ves la cosa se me hace dificil de ver o mas bien "Imaginar"...

del resto gracias por las explicaciones...

agur
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Mensaje por Cevarez Sáb 11 Ene - 11:37

jc65 escribió:En la medida que nuestra antena parabólica, se acerca mas a una ideal, mejor será su ganancia, y por lo tanto mas angosto será su haz, y menos haces secundarios (generalmente no deseados) se producirán. Como hacemos que se parezca a una ideal?

Por un lado las técnicas de construcción son importantes, la textura de la superficie de la parábola, su precisión, etc.

Pero que hacemos respecto al problema de que el foco tiene dimensiones reales?

Para esto lo mejor que podemos hacer, es que la relación de tamaño entre la parábola y el foco sea la mayor posible de forma que la dimensión real del "foco" sea despreciable, esto es si el "foco" real mide 1,5 cms, un buen reflector parabólico podría ser de 150 cms de diámetro, pero si es de 300 cms sería mucho mejor. Como se ve aquí el tamaño SI Importa  silent

Algunos pensarán, hagamos el "foco" lo mas pequeño posible, pero resulta que su tamaño depende de la frecuencia a que se trabaje, o mejor dicho de la longitud de onda (λ) de la misma, así pues para menores frecuencias necesitaremos parábolas mas grandes con el fin de mantener la GANANCIA.

Me detengo aquí para esperar cualquier comentario, aporte, pregunta o corrección.

JC65, en el caso de las antenas "slotted", como se logra esto? se trabaja por destruccion de ondas en determinados angulos? porque las slotted no tienen forma parabolica.
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Mensaje por jc65 Sáb 11 Ene - 13:17

Saludos

No respondí antes, pues me levantaron del computador para labores de limpieza,  Very Happy

El material del reflector, debe ser uno que obviamente refleje, esto es no deje pasar las micoondas, generalmente metal, y mientras mas alta sea la frecuencia mas pulida debe ser su superficie, o mejor dicho mas se verá afectada esa capacidad de reflexión, de ahí que no deba pintarse, sin embargo si las frecuencias no son tan altas, digamos menos de 3 GHZ (10 cm), esto no es tan importante, al punto que a dichas frecuencias puede ser una superficie no continua, como una rejilla:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 TeKaha20100618-LargeRadar

Por supuesto, siempre será mejor una superficie continua, pero por motivos de peso y vientos se hace así, sin que se afecte su rendimiento en forma superlativa. La rejilla debe ser lo suficientemente tupida coma para que la senal rebote, normalmente con separación inferior a λ/4 o λ/2.  

En la foto se puede ver el horn feeder o alimentador en forma de corno, que no es mas que la parte final de la GUIA DE ONDAS, esto es un tubo rectangular que va desde el sitio en que se genera la conversión eléctrica-electromagnética hasta el horn fedd. Esta guía de ondas debe mantenerse libre de humedad para minimizar las pérdidas de potencia en ella, de ahí que en muchos radares se usaran dryer o secadoras de aire. Un dato sobre estas guias de ondas, es que sus dimensiones están estandarizadas para el rango de frecuencias en que deben trabajar, y la ondas no viajan por su interior, si no que lo hacen "pegadas" a su superficie interna. Para frecuencias mas bajas estas guías se pueden sustituir por cable coaxial.
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Mensaje por jc65 Sáb 11 Ene - 13:54

Como se ve estas guías de ondas actuarán en forma parecida a lo que hace la fibra óptica con la luz, la transportan con pocas perdidas hasta el punto en que una vez liberada tenderá a esparcirse. aqui, es donde entra en juego la parábola que estoy usando como ejemplo, por ser mas fácil de explicar. Otros tipos de antenas como la slotted se pueden tratar mas adelante, pero si efectivamente actúan como un arreglo de pequenas antenas.

Lo importante es que ya se debe entender que a un flujo de ondas le podemos dar forma de haz (beamforming), este haz debería ser con forma de cilindro en el caso del reflector parabólico, pero que por motivos de construcción en la realidad tiene forma de lóbulo alargado. Ahora existe en realidad un límite en ese lóbulo, y por fuera de él no hay radiación electomagnetica?

Definitivamente no existe un límite entre el haz y su entorno, lo que existe es una convención para su estudio, generalmente se considera que el haz principal está limitado por el valor de 3 db, esto es que sobre el eje de la parábola existe el máximo de densidad, y a medida que nos alejamos de de este eje dicha densidad o intensidad irá disminuyendo, y al alcanzar un valor de la mitad (-3db) el que estudia los radares dibuja una raya y dice: "hasta aquí llega mi lóbulo o beam principal" y por ahí empezamos a definir las características de ganancia de la antena.
RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Fig7a


RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Radiation_patterns_of_a_pyramidal_and_compound_box_horn

En las imágenes se ven las representaciones gráficas de la densidad de energía electromagnetica a la salida de dos horn feed, en donde los diferentes colores representan diferentes niveles de densidad.


Última edición por jc65 el Sáb 11 Ene - 14:24, editado 4 veces
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Mensaje por jc65 Sáb 11 Ene - 14:16

Ahora tratemos de darles otras formas a este haz, digamos, que queremos que la antena del radar rote para cubrir todo el horizonte, pero tambien algo de altura, digamos 30 grados. En este caso en vez de una parábola de revolución, podemos usar un cilindro con sección parabólica, o una prábola truncada en un eje, de forma que en la horizontal el haz sea muy fino, unos 2 o 3 grados, pero en la vertical 30 grados.

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Multiplast-to-exhibit-the-first-carbon-fibre-radar-antenna-at-JEC-composite-show

Como se ve variando la forma del reflector variaremos la forma del haz.

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 220px-Fan1p

Otra forma de darle forma es combinando pequenas antenas, para hacer un arreglo, como en el caso de la slotted, u otras, pero para la noche o manana.
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Mensaje por jc65 Sáb 11 Ene - 23:12

Continuo:

Espero que hasta ahora se entienda todo, en las explicaciones he tratado las ondas como un flujo, cual si fueran particulas en movimiento, y no ha habido necesidad de ahondar en su verdadera esencia ondulatoria.

Veamos el caso de la antena ranurada o tipo slotted:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Linear_slot

Esta consiste en un tubo metálico, al cual se le practican unos orificios o ranuras a un costado como se muestra en la foto, ahora mostraré la equivalencia que puede existir entre la antena parabólica y la ranurada, y uds me dirán si cumplen el mismo cometido (al menos en un eje):

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Tzhz

Aqui vemos, a la izquierda la típica antena parabólica, con un generador de microondas, luego estas son conducidas a través de un tubo guía de ondas, salen por un feeder o alimentador, se reflejan en el plato y salen en forma paralela al eje.

A la derecha, la idea básica de una antena slotted: el generador de microondas, y el tubo guía de ondas al que le hemos practicado una serie de ranuras espaciadas en una determinada distancia. Cada ranura actuara como un pequeño feeder, de estos irradiarán las microndas, pero similar que un frente de olas en una playa, la sumatoria de las pequeñas señales actuaran como un frente que avanza con todas las líneas en paralelo. Esto en la teoría es válido, siempre y cuando el número de ranuras sea infinito, pero como en el caso de la parábola la realidad vence a la teoría, y el número de ranuras es finito ,por lo que en las cercanías de los extremos se producirán distorsiones.

Patrón real de densidad de campo para una antena de este tipo:
RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Narrow_wall_slot_array_radiation_pattern_zoom

Esperaré por algún comentario, pues a esta altura ya deberían haber dudas. Sobre todo un detalle en la segunda gráfica.

PD: En esta última gráfica los valores de N= 6,20,50 son precisamente el número de ranuras, como se ve mientras mas ranuras la forma del haz será mas fina en el eje correspondiente.
     A Cevárez, en la segunda gráfica esta la respuesta de porque la antena slotted no necesita ser parabólica. 


Última edición por jc65 el Dom 12 Ene - 12:31, editado 1 vez (Razón : PD)
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Mensaje por Nilo Dom 12 Ene - 13:48

vaya JC65... empiezas a complicar las cosas... ya voy mas o meno digiriendo lo del "waveforming" y de como el "reflector" o mas bien la forma de este permite hacer los lobulos... bueno el lobulo... pues aunque mas o menos por mis consultas los varios lobulos se pueden superponer en la misma antena/reflector utilizando varios "feed" (creo que como la foto de la antena que posteaste)

ahora esto de los "slots" aunque la imagen - simil que posteaste explica claramente el mismo resultado de transmision de haces... pero como salen esos haces por los slots... bueno lo de salir mas o menos lo entiendo... asi como una regadera y los "chorritos" que pueden salir por los huecos que se hagan... bueno realmente me lo imagino como una manguera a la que le hacemos varios huecos a lo largo por las que sale el liquido... PERO... como es que se mueven esas ondas dentro del tubo o slot... y claro me imagino (por lo poco que se de ondas) que los slots o huecos tienen que estar "geometicamente" sincronizados con las ondas... no sé... me puedes ilustrar como se mueven esas ondas dentro del tubo/slot... y bueno... has explicado como salen o se transmiten... pero como se recepcionan o detectan los "rebotes" de esas ondas transmitidas...???

y de antemano... perdoname lo de pepito pregunton..!!!

gracias y

agur
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Mensaje por Cevarez Dom 12 Ene - 16:45

A Cevárez, en la segunda gráfica esta la respuesta de porque la antena slotted no necesita ser parabólica.

Si lo entiendo bien, la cosa esta en que cada ranura actua como una especie de restriccion por la cual (pensando en el modelado de rayos) pasa un rayo dirigido perpendicularmente al tubo ranurado. Es decir, se genera la onda primero, detras de los tubos y estos la direccionan.

Ahora, que ventaja tiene esa antena slotted con respecto a la parabolica? porque por lo visto, el barrido es igualmente mecanico.

Lo otro que puedo observar, es que al generarse la onda, puedo hacerlo en etapas, lo que creo es el desfase, no?
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Mensaje por jc65 Dom 12 Ene - 20:14

Ajá, es bueno que surjan lasa dudas. Recuerdese que uso símiles no estrictamente apegados a la realidad para facilitar la comprensión. Pero veamos los puntos indicados por uds.

Sobre las antenas que tiene varios feeder, tienes razón, generan varios lóbulos que se superponen, y si tienen varias inclinaciones esto sirve para medición de altira en radares 3D.

Sobre la conducción de las ondas en un tubo de guía de ondas o waveguide, la realidad es que las energía electromagnética interactúa con las paredes internas de dicho tubo, generando corrientes eléctricas en ellas, y estas son las responsables de la conducción hasta que consiguen una "salida" generalmente en forma de feeder. Así que el símil de un chorro de agua, o metras o partículas NO siempre será válido.

Esto sirve tambien para explicar el funcionamiento de la antena slotted, si recuerdan este dibujo de la antena básica o dipolo:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Antena1

Les decía hace tiempo en el hilo que cuando la frecuencia es lo suficientemente alta, el circuito eléctrico tiende a "completarse" a través del aire en forma de ondas electromagnéticas. Algo similar sucede en la antena slotted, en donde las corrientes eléctricas que tratan circular se encuentran con un obstáculo (la ranura), parte de la corriente se desvía del obstaculo solo para encontrarse con la siguiente ranura, pero parte se convierte en ondas electromagnéticas en la propia ranura. De ahí que las dimensiones de la ranura sean importantes.

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 7h6d

No conseguí una imagen adecuada, pero hice esta a ver si se entiende. las flechas verdes son corrientes electricas y los arcos azules el campo generado en cada ranura.

Ahora como la explicación es para Ingenieros navales, mecánicos, industriales y afines, el símil de la manguera de agua con agujeros debidamente espaciados será útil y válida, pero si y solo si la frecuencia de trabajo es aquella para la cual fue diseñada, entiédase que sus ranuras estén espaciadas a una distancia λ/2 , por algo que expliqué ya hace varias páginas con este dibujo:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Antenaslot

En donde se ve que si la frecuencia es la correcta cada cresta y cada valle de "energía" coincidirá con una ranura.
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Mensaje por jc65 Dom 12 Ene - 21:06

Asi pues Ildefonso tiene razón al decir que las ranuras deben estar geometricamente sincronizadas, y Cevarez al indicar que cada ranura actúa como una restricción.

Otros puntos:

La explicaciones suelen darse en el sentido de la transmisión, pero la mas bella propiedad de cualquier antena es su reciprocidad, es decir que todo lo que se diga para transmisión es exactamente igual para recepción, desde la formación del haz hasta la conversión de energía electromagnética en eléctrica.

El otro punto, la ventaja de una antena tipo slotted sobre una parabólica es su simplicidad de construcción, y por ende bajo costo.

Su desventaja es que como se vio solo trabaja correctamente a la frecuencia de diseño, esto es un muy pequeño ancho de banda, mientras que una parabólica es por definición de gran ancho de banda, y porque? pues veamos la parábola:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 800px-Parabola_with_focus_and_arbitrary_line.svg

Como se ve la distancia F-P1-Q1 es exactamente la misma que F-P2-Q2, e igual F-P3-Q3, es decir siempre las señales llegarán en el mismo momento, es decir en fase, por recorrer la misma distancia.
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Mensaje por jc65 Dom 12 Ene - 21:22

Existen otras antenas de tipo plano, es decir no parabólicas que subsanan en gran medida, el problema de bajo ancho de banda, entre estas están las de tecnología stripline.

Para ello recurren a emular lo que la parábola hace por definición, es decir garantizar que el camino recorrido entre la fuente original de microondas y cada "ranura" sea el mismo.

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 02f03

Aqui es obvio que la distancia a recorrer entre la fuente(en la parte inferior) y cada una de los 8 feeder, ranuras, salidas o antenas. es la misma. Luego independientemente de la frecuencia la señal llegará en fase a cada una de ellas.

En esta otra foto sucede lo mismo, aunque en forma no tan evidente:

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 1110
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Mensaje por jc65 Dom 12 Ene - 21:39

Ahora, si ya se entiende que es posible darle forma al haz de microondas, mediante superficies reflectivas o controlando el diseño del camino a seguir por la señal, lo que queda es soñar en poder darle forma de manera dinámica, es decir que en pleno funcionamiento podamos variar esa forma, lo que realmente se llama BEAMFORMING.

Para pasar a ese etapa necesito saber si se ha entendido lo dicho hasta ahora.
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Mensaje por jc65 Lun 13 Ene - 11:53

Ok, ya por MP me indicaron algunas cosas. Es importante que aunque no se haya demostrado en forma estricta, si haya convencido a los lectores de los siguientes hechos, los cuales les aseguro son reales:
 
1.- Una antena plana puede generar una forma de haz lobular similar al generado por un reflector parabólico. Eso si, que haya muchos elementos radiantes.
 
2.- La dirección de avance de la señal generada será perpendicular a ese plano siempre y cuando la señal llegue al mismo tiempo a cada uno de los elementos radiantes.
 
3.- La señal viaja a una velocidad constante (300.000 Km/s) por lo que dependiendo del camino que siga llegará un poco antes o un poco despues.
 
4.- A la señal podemos hacerla circular por un camino de distancia conocida que le fabriquemos, llamese guía de ondas, stripline o ruta de rebote.
 
Si ya damos por hechos conocidos los anteriores 4 puntos. Procedo con lo que se conoce en el mundo de los radares como beamforming.
 
Para que sirve este Beamforming?
 
Esencialmente para 3 cosas:
 
1- Mantener la forma lobular de la señal, pero alterar la dirección en que esta se desplaza. Esto es útil para determinar la altura de un objetivo, o estabilizarlo en el horizonte cuando la antena real se inclina como en un barco en las olas.  
 
2- Modificar las característica dimensionales del lóbulo, por ejemplo en determinado momento queremos que sea estrecho para obtener un gran alcance y/o una buena resolución, y en otras ocasiones queremos que sea ancho y abarque mucho espacio para hacer búsquedas de objetivos en el aire.
 
3.- Mejorar caracteríticas específicas del lóbulo, por ejemplo minimizar el número e intensidad de sidelobes o lóbulos secundarios. Esto es útil para minimizar retornos indeseados naturales o de jamming.
Mas tarde sigo...
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Mensaje por Nilo Lun 13 Ene - 15:38

a este punto solo una pregunta por casualidad...

los radares marinos tipicos

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Furuno_radar

RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Easypicture0134

que tipo de refector/emisor tienen ??

y tambien por curiosidad... de la imagen
RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS - Página 12 Afyq

el POV y el BVL tienen unas antenas como embudos invertidos (cir
culo rojo y detalle arriba a la izquierda (ampliacion)... esa forma de ante se debe a un beamforming... sabes de que sistema pueden ser esas antenas (aunque nunca me lo confirmaron, me dijeron que era de uno de los sistemas de ECM/ESM)

y perdona la preguntadera...

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