المبادى الأساسية للرادار ويتكون هذا الجهاز من وحدات ودوائر الكترونية وميكانيكية تعمل معا فى تزامن دقيق جدا مستخدما الإرسال النبضى للمرجات الكهرومغناطيسية المرسلة والمستقبلة من هوائيات موجهة من أجل الحصول على اتجاها ومداها. ففى عام 1886 اكتشف العالم هيرتز أن موجات الراديو ترتد ثانية عندما تصطدم بالأجسام الصلبة واستطاع العالم ماركونى فى 1922 تقديم اساسيات عمل الرادار. وقد تم استخدام أول رادار بحرى فوق ظهر السفن الحربية فى عام 1937. وفى عام 1939 تم تحسين أداء الرادارات وتم استخدام الرادار البحرى فوق ظهر السفن التجارية فى عام 1944. وباستخدام الرادار البحرى فوق ظهر السفن التجارية أمكن تحديد مواقع الأهداف المحيطة بالسفينة وتحديد شكل السواحل والمضايق والمسرات البحرية كما أمكن التمييز بين الأهداف المتحركة والأخرى الثابتة
المسافة المقطوعة = الفترة الزمنية × سرعة انتشار الموجات.
ويمكن أن نلخص أهم استخدامات الرادار فى المجال التجارى فى:
1- تحديد موقع السفينة بالقرب من السواحل وفى حالات الرؤية الرديئة.
2- أداة لمنع التصادم فى المناطق المزدحمة بالسسفن والبحار المفتوحة سواء فى الرؤية الحسنة أو الرديئة.
3- إعطاء معلومات وإرشادات ملاحية فى جميع الأوقات.
4- فى البحث والانقاذ.
<التعريف بالطاقة الرادارية
1- تنتشر هذه الموجات فى شكل موجات جيبية Wave form
2- تنتشر موجات الراديو بسرعة تقريبا تساوى سرعة الضوء.
4- عند اصطدامها بأى جسم صلب فانها ترتد مرة ثانية.
هى موجة كاملة تبدأ من 000o وتنتهى عند 360o
هى المسافة بالوحدات المتر به بين قمتين أو قاعين متتاليين.
وتستخدم الرادارات البحرية موجة طولها (X Band) 3cm وأحيانا تستخدم 10 cm (S Band)
التردد: Frequency f
هو عدد الذبذبات (الموجات الكاملة) المرسلة فى الثانية الواحدة وتعرف بالهرتز.
1- سرعة النبضة.
2- الزمن الذى تستغرقه النبضة فى رحلة الذهاب والعودة.
وعلى ذلك بمعرفة سرعة انتشار موجات الراديو وبامكانية قياس الوقت المستغرق فان مدى الهدف يمكن حسابه. ومن المعروف أن سرعة انتشار موجات الراديو تعتمد على طبيعة الوسط الذى تنتشر فيه وللأغراض العملية فى الرادارات البحرية فمن الممكن اعتبار أن سرعة انتشار موجات الراديو ثابتة وتساوى:
300,000,000 meter/sec = 300 meter/ μsec
وهذه القيمة يمكن إيجاد علاقة بين مدى الهدف والوقت المستقطع بين إرسال النبضة واستقبال صداها.
فى نظام الرادارات البحرى يستخدم هوائى (Scanner or Aerial) واحد فى عملية الارسال والاستقبال، وهو مصمم لكى يتم تركيز الطاقة المرسلة منه فى حزم ضيقة فى المستوى الأفقى.
عرض الحزمة فى المستوى الأفقى: H.B.W
هى الزاوية المحصورة بين حزمة الطاقة المرسلة فى المستوى الأفقى. وحسب متطلبات المنظمة البحرية الدولية بالنسبة لمستويات الأداء للرادار البحرى يجب ألا تزيد قيمتها عن 2.5o . وعامة فإن عرض الحزمة الأفقى المستخدم فى الرادارات البحرية يتراوح بين 0.75o-2.0o وذلك حتى يمكن تركيز الطاقة فى حزمة ضيقة والتمييز بين الأهداف.
وتنتشر الطاقة الرادارية فى شكلها النبضى فى اتجاه الهوائى والذى يدور فى تزامن ميكانيكى أو إلكترونى مع خط الأساس الزمنى (الراسم للمسح الرادارى على شاشة البيان). وعند اصطدام هذه الطاقة بهدف ما فانها تنعكس فى جميع الاتجاهات ويكون للهوائى نصيب من هذه الطاقة المرتدة تستقبل على نفس الاتجاه الذى أرسلت فيه، فتظهر كنقطة مضيئة على خط الأساس الزمنى الذى يكون اتجاهه النسبى مساويا لاتجاه الهوائى النسبى من خط مقدم السفينة.
ملحوظة:
- الاتجاه الحقيقى لهدف = الاتجاه النسبى المقاس للهدف + خط سير السفينة الراصدة.
- قياس المدى بواسطة أجهزة الرادار أدق من قياس الاتجاهات. حيث إن قياس المدى يعتمد على تزامن دقيق جدا تصب دقته إلى 1/10 من الثانية بينما قياس الاتجاه يعتمد على تزامن ميكانيكى.
الحركة النسبية
الحركة النسبية
</DIV>
<H2 dir=rtl align=center>الحركة النسبية غير معشقة مقدم السفينة لأعلى
مكونات عمل الرادار
مكونات واساس عمل الرادار
فإذا استطعنا قياس الفترة الزمنية بين إرسال النبضات واستقبال الصدى العائد منها وبمعرفة سرعة انتشار الموجات الكهرومغناطيسية ، فانه يمكن حساب المسافة التى قطعتها النبضة الرادارية منذ ارسالها وحى استقبال صداها.
المسافة المقطوعة = الفترة الزمنية × سرعة انتشار الموجات.
ويمكن أن نلخص أهم استخدامات الرادار فى المجال التجارى فى:
1- تحديد موقع السفينة بالقرب من السواحل وفى حالات الرؤية الرديئة.
2- أداة لمنع التصادم فى المناطق المزدحمة بالسسفن والبحار المفتوحة سواء فى الرؤية الحسنة أو الرديئة.
3- إعطاء معلومات وإرشادات ملاحية فى جميع الأوقات.
4- فى البحث والانقاذ.
<التعريف بالطاقة الرادارية
الموجات الكهرومغناطيسية: Electromagnetic Waves
تعريف بموجات الراديو وهى المستخدمة فى أجهزة الرادار، وتتكون من مجال مغناطيسى ومجال كهربى متعامدان لهما نفس التردد وطول الموجة كما أن محور التعامد الثالث لهما هو اتجاه الانتشار. وأهم خصائص موجات الراديو هى:
1- تنتشر هذه الموجات فى شكل موجات جيبية Wave form
2- تنتشر موجات الراديو بسرعة تقريبا تساوى سرعة الضوء.
3- تتاثر بالعوامل الجوية .. فهى تمتص بواسطة بخار الماء وتتشتت نتيجة اصطدامها بالجزئيات الصلبة المعلقة بالهواء.
4- عند اصطدامها بأى جسم صلب فانها ترتد مرة ثانية.
الموجة الكاملة: Cycle
هى موجة كاملة تبدأ من 000o وتنتهى عند 360o
طول الموجة: Wavelength 2
هى المسافة بالوحدات المتر به بين قمتين أو قاعين متتاليين.
وتستخدم الرادارات البحرية موجة طولها (X Band) 3cm وأحيانا تستخدم 10 cm (S Band)
التردد: Frequency f
هو عدد الذبذبات (الموجات الكاملة) المرسلة فى الثانية الواحدة وتعرف بالهرتز.
1 cm (X Band) Wave length (λ) = 3.2 cm يتم قياس مدى أى هدف عن طريق إرسال النبضات الرادارية من هوائى موجة واستقبال الصدى العائد من هذا الهدف فى نفس الاتجاه الذى أرسلت منه هذه النبضات.
ومن الواضح أن الزمن المستغرق بين إرسال النبضة واستقبال صداها يعتمد على:
1- سرعة النبضة.
2- الزمن الذى تستغرقه النبضة فى رحلة الذهاب والعودة.
وعلى ذلك بمعرفة سرعة انتشار موجات الراديو وبامكانية قياس الوقت المستغرق فان مدى الهدف يمكن حسابه. ومن المعروف أن سرعة انتشار موجات الراديو تعتمد على طبيعة الوسط الذى تنتشر فيه وللأغراض العملية فى الرادارات البحرية فمن الممكن اعتبار أن سرعة انتشار موجات الراديو ثابتة وتساوى:
300,000,000 meter/sec = 300 meter/ μsec
وهذه القيمة يمكن إيجاد علاقة بين مدى الهدف والوقت المستقطع بين إرسال النبضة واستقبال صداها.
=-=-=-=-=-=-=-=-=-
مبادئ قياس الاتجاه: Principles of bearing Measurements
فى نظام الرادارات البحرى يستخدم هوائى (Scanner or Aerial) واحد فى عملية الارسال والاستقبال، وهو مصمم لكى يتم تركيز الطاقة المرسلة منه فى حزم ضيقة فى المستوى الأفقى.
عرض الحزمة فى المستوى الأفقى: H.B.W
هى الزاوية المحصورة بين حزمة الطاقة المرسلة فى المستوى الأفقى. وحسب متطلبات المنظمة البحرية الدولية بالنسبة لمستويات الأداء للرادار البحرى يجب ألا تزيد قيمتها عن 2.5o . وعامة فإن عرض الحزمة الأفقى المستخدم فى الرادارات البحرية يتراوح بين 0.75o-2.0o وذلك حتى يمكن تركيز الطاقة فى حزمة ضيقة والتمييز بين الأهداف.
وتنتشر الطاقة الرادارية فى شكلها النبضى فى اتجاه الهوائى والذى يدور فى تزامن ميكانيكى أو إلكترونى مع خط الأساس الزمنى (الراسم للمسح الرادارى على شاشة البيان). وعند اصطدام هذه الطاقة بهدف ما فانها تنعكس فى جميع الاتجاهات ويكون للهوائى نصيب من هذه الطاقة المرتدة تستقبل على نفس الاتجاه الذى أرسلت فيه، فتظهر كنقطة مضيئة على خط الأساس الزمنى الذى يكون اتجاهه النسبى مساويا لاتجاه الهوائى النسبى من خط مقدم السفينة.
ملحوظة:
- الاتجاه الحقيقى لهدف = الاتجاه النسبى المقاس للهدف + خط سير السفينة الراصدة.
- قياس المدى بواسطة أجهزة الرادار أدق من قياس الاتجاهات. حيث إن قياس المدى يعتمد على تزامن دقيق جدا تصب دقته إلى 1/10 من الثانية بينما قياس الاتجاه يعتمد على تزامن ميكانيكى.
الحركة النسبية
الحركة النسبية
</DIV>
<H2 dir=rtl align=center>الحركة النسبية غير معشقة مقدم السفينة لأعلى
فى طرق العرض النسبى يكون مركز الشاشة ثابت (ممثلا بالسفينة الراصدة) وتكون حركة الأهداف على الشاشة منسوبة للسفينة الراصدة بغض النظر عن أنه يمكن فى بعض من الأجهزة تغيير مكان المركز.
فى طريقة العرض هذه لا يكون هناك اتصال بين جهاز الرادار والبوصلة الحقيقة (غير معشقة) وتكون أصداء الأهداف المحيطة بأماكنها النسبية لخط سير السفينة الراصدة فغذا ظهر على الشاشة صدى لهدف على الجانب الايمن فهو حقيقا بالجانب الايمن وفى حالة تغيير السفينة الراصدة لخط سيرها إلى جهة اليمين فان مقدم السفينة يظل ثابت بينما تتحرك الصورة الرادارية بالكامل لجهة اليسار فى حركة زاوية تساوى مقدار التغير فى خط السير.
المميزات:
1- عرض حقيقى للواقع المرئى بالعين.
2- سهولة فهم حركة الأهداف المحيطة.
العيوب:
1- تشويش بسبب حركة الأهداف اثناء تغيير خط السير مما يسبب عدم تمييز للأهداف الصغيرة.
2- تحديد الاتجاهات النسبية فقط.
3- غير مطابق للخريطة.
4- دقة الاتجاهات ليست على المستوى المرغوب فيه.
المميزات:
1- عرض حقيقى للواقع المرئى بالعين.
2- سهولة فهم حركة الأهداف المحيطة.
العيوب:
1- تشويش بسبب حركة الأهداف اثناء تغيير خط السير مما يسبب عدم تمييز للأهداف الصغيرة.
2- تحديد الاتجاهات النسبية فقط.
3- غير مطابق للخريطة.
4- دقة الاتجاهات ليست على المستوى المرغوب فيه.
الحركة النسبية المعشقة الشمال الحقيقى لأعلى
يطلق هذا الاصطلاح على شاشى العرض عندما يكون هناك اتصال مع البوصلة الحقيقة وينطبق اتجاه الشمال على صفر التدريج ويكون خط مقدم السفينة مشيرا إلى خط السير الحقيقى. (فى هذا المثال خط سير السفينة الراصدة – 000).
عند تغيير خط السير إلى جهة اليمين يتحرك خط المقدم إلى خط السير الجديد ولا تتحرك الأهداف الأخرى المحيطة.
المميزات:
1- تحديد الاتجاهات الحقيقة للأهداف.
2- سهولة التوقيع ومراقبة الأهداف أثناء تغيير خط السير.
3- لا يوجد تشويش نتيجة عدم حركة الأهداف أثناء تغير خط السير.
1- تطابق الصورة الراداريةمع الخريطة البحرية.
العيوب:
1- تشويش نتيجة تحرك خط المقدم إلى خط السير الجديد.
2- عدم راحة للملاح أثناء السير على خطوط السير الجنوبية.
المميزات:
1- تحديد الاتجاهات الحقيقة للأهداف.
2- سهولة التوقيع ومراقبة الأهداف أثناء تغيير خط السير.
3- لا يوجد تشويش نتيجة عدم حركة الأهداف أثناء تغير خط السير.
1- تطابق الصورة الراداريةمع الخريطة البحرية.
العيوب:
1- تشويش نتيجة تحرك خط المقدم إلى خط السير الجديد.
2- عدم راحة للملاح أثناء السير على خطوط السير الجنوبية.
الحركة النسبية المعشقة خط السير لاعلى
فى هذا النوع من العرض يكون هناك تدريجين عند حافة الشاشة. التدريج الداخلى ثابت وخط مقدم السفينة يشير إلى أعلى على صفر والتدريج والخارجى معشق مع الوصلة الحقيقة بحيث ينطبق الاتجاه صفر على التدريج الداخلى مع خط السير الحقيقى على التدريج الخارجى بذلك تكون الصورة واقعية تناسب وجود علامة مقدم السفينة لأعلى، وعند تغيير خط السير تدور كل من الصورة وحلقة التدريج الخارجية (المعشقة مع البوصلة الحقيقة) بنفس مقدار التغير فى خط السير ولكن فى عكس الاتجاه.
المميزات:
1- الحصول على الاتجاهات الحقيقة للأهداف.
2- مطابقة الصورة الرادارية للواقع المرئى بالعين.
3- راحة للملاح على جميع خطوط السير وأثناء الأقتراب من الموانى والممرات الضيقة.
العيوب:
1- تشويش ناتج من حركة الهداف عبر الشاشة
2- غير مطابقة مع الخريطة.
1- الحصول على الاتجاهات الحقيقة للأهداف.
2- مطابقة الصورة الرادارية للواقع المرئى بالعين.
3- راحة للملاح على جميع خطوط السير وأثناء الأقتراب من الموانى والممرات الضيقة.
العيوب:
1- تشويش ناتج من حركة الهداف عبر الشاشة
2- غير مطابقة مع الخريطة.
الحركة الحقيقة المعشقة بالنسبة للأرض
فى هذا النوع من العرض يتم تغزية جهاز الرادار بقيمة التيار وشدته السائدة فى المنطقة، بذلك تظل الأهداف الثابتة فى أماكنها بدون حركة وتتحرك الأهداف العئمة بقيمة شدة التيار وبنفس اتجاهه، وتتحرك الأهداف العائمة بحركتها الفعلية (خط سيرها وسرعتها واتجاه وشدة التيار) يفضل هذا النوع من العرض أثناء الملاحة الساحلية والاقتراب من الموانى حيث يسهل التعرف على الأهداف الثابتة.
عيوب ومميزات الحركة الحقيقة
المميزات:
1- معرفة الحركة الحقيقة للأهداف بسهولة.
2- التعرف على أى تغيير فى خط سير الأهداف.
3- تمييز الأهداف الثابتة بسهولة.
العيوب:
1- لابد من الحصول على الحركة الظاهرية للأهداف لتقدير أقرب مسافة مرور ووقت حدوثها.
2- منطقة غشاوه نتيجة تحرل خط المقدم.
3- أخطاء فى الصورة نتيجة عدم الدقة فى خط سير وسرعة السفينة الراصدة.
4- أخطاء فى حالة عدم استخدام تأثير التيار السائد فى المنطقة بدقة.
2- التعرف على أى تغيير فى خط سير الأهداف.
3- تمييز الأهداف الثابتة بسهولة.
العيوب:
1- لابد من الحصول على الحركة الظاهرية للأهداف لتقدير أقرب مسافة مرور ووقت حدوثها.
2- منطقة غشاوه نتيجة تحرل خط المقدم.
3- أخطاء فى الصورة نتيجة عدم الدقة فى خط سير وسرعة السفينة الراصدة.
4- أخطاء فى حالة عدم استخدام تأثير التيار السائد فى المنطقة بدقة.
الحركة الحقيقة المعشقة بالنسبة للبحر فى هذا النوع من البيان تتحرك السفينة بحركتها الحقيقة التى تم تغزية الجهاز بها (خط السير والسرعة) وتتحرك الأهداف بحركتها الحقيقة، من الأهداف الثابتة ستظل فى مكانها فى حالة عدم وجود تيار مؤثر.
أما فى حالة وجود مدى تيار مدرى مؤثر تتحرك الأهداف الثابة بشدة وعكس اتجاه التيار عبر الشاشة أما الأهداف العائمة تظل ثابتة فى مكانها.
عند تغيير خط السير يتحرك خط مقدم السفينة إلى خط السير الجديد بدون تأثير على الأهداف المحيطة.
تفضل طريقة العرض ذهه أثناء الملاحة فى البحر المفتوح بعيد عن الساحل والأهداف الثابتة حيث يتحرك الجميع بالنسبة للبحر .
أما فى حالة وجود مدى تيار مدرى مؤثر تتحرك الأهداف الثابة بشدة وعكس اتجاه التيار عبر الشاشة أما الأهداف العائمة تظل ثابتة فى مكانها.
عند تغيير خط السير يتحرك خط مقدم السفينة إلى خط السير الجديد بدون تأثير على الأهداف المحيطة.
تفضل طريقة العرض ذهه أثناء الملاحة فى البحر المفتوح بعيد عن الساحل والأهداف الثابتة حيث يتحرك الجميع بالنسبة للبحر .
مكونات عمل الرادار
مكونات واساس عمل الرادار
مكونات وأساس عمل جهاز الرادار
The radar system operational principlesمقدمة: Introduction
يتكون جهاز الرادار البحرى من أربع وحدات رئيسية تعمل جميعا فى تزامن دقيق لإرسال النبضات الرادارية عبر هوائى موجة فى جميع الاتجاهات واستقبال الأصداء العائدة من الأهداف عن طريق نفس الهوائى ليتم تكبيرها فى وحدة الاستقبال وعرضها على شاشة الرادار ليتم تحديد مدى واتجاه هذه الأهداف وتفادى التصادم معها.
والمكونات الساسية لوحدة الرادار البحرى هى:
1- وحدة الإرسال Transmitter Unit
2- وحدة الهوائى Aerial Unit
3- وحدة الاستقبال Receiver Unit
4- وحدة عرض المعلومات Display Unit
وسيتم شرح عمل كل وحدة من هذه الوحدات شرحا مختصرا وعلاقة عمل كل وحدة بالأخرى أولا ، وبعد ذلك سيتم شرح مكونات وعمل كل وحدة بالتفصيل.
يتكون جهاز الرادار البحرى من أربع وحدات رئيسية تعمل جميعا فى تزامن دقيق لإرسال النبضات الرادارية عبر هوائى موجة فى جميع الاتجاهات واستقبال الأصداء العائدة من الأهداف عن طريق نفس الهوائى ليتم تكبيرها فى وحدة الاستقبال وعرضها على شاشة الرادار ليتم تحديد مدى واتجاه هذه الأهداف وتفادى التصادم معها.
والمكونات الساسية لوحدة الرادار البحرى هى:
1- وحدة الإرسال Transmitter Unit
2- وحدة الهوائى Aerial Unit
3- وحدة الاستقبال Receiver Unit
4- وحدة عرض المعلومات Display Unit
وسيتم شرح عمل كل وحدة من هذه الوحدات شرحا مختصرا وعلاقة عمل كل وحدة بالأخرى أولا ، وبعد ذلك سيتم شرح مكونات وعمل كل وحدة بالتفصيل.
أولا: وحدة الإرسال The transmitter function
الوظيفية الرئيسية لوحدة الإرسال هى توليد نبضات رادارية ذات طاقة كهرومغناطيسية لها المواصفات التالية:
1- ذات فترة نبضة محددة ومتناهية فى الصغر (0.05-1.3 ميكروثانية).
2- ذات معدل تكرارى محدد (400-4000P.R.F).
3- ذات تردد ثابت وعالى جدا.
4- ذات طاقة عالية.
وتنقل هذه النبضات عادة عبر أنبوبة توجيه الموجات (هى عبارة عن أنبوبة من النحاس مفزغة من الداخل ذات مقطع عرضى على شكل مستطيل أو دائرى) فى هيئة مجال كهربى ومجال مغناطيسى متعامدين على بعضهما. ومن مبادئ قياس المدى أن يكون هناك تزامن بين إرسال النبضة وخروج النقطة المضيئة من المركز إلى حافة الشاشة لكى ترسم خط الأساس الزمنى ويتم ذلك عن طريق استخدام نفس النبضة لبدء الإرسال وخروج النقطة المضيئة من المركز للحافة. وتعرف هذه النبضة بنضبة التزامن أو المؤقت (Synchronizing Pulse or Trigger)
ثانيا: وحدة الهوائى The Aerial function
يقوم الهوائى بإرسال الطاقة الرادارية فى جميع الاتجاهات واستقبال الصدى العائد من الأهداف. ويصنع الهوائى بطريقة معينة بحيث يقوم بتوزيع الطاقة الرادارية على شكل حزمة لها ارتفاع رأسى وعرض أفقى. وللحصول على هذه الحزمة الموجهة فى كلا من المستويين الرأسى والأفقى فإن عرض الحزمة الفقى يجب أن يكون صغيرا لكى يمكن تركيز الطاقة الرادارية بعكس عرض الحزمة الرأسى والذى يجب أن يكون كبيرا (أقل عرض للحزمة الرأسى – 20 درجة وذلك حسب متطلبات المنظمة البحرية الدولية IMO) وذلك للحصول على صدى الأهداف أثناء الدرفلة الطولية والعرضية للسفينة.
ثالثا: وحدة الاستقبال : The receiver function
تعمل وحدة الاستقبال على تكبير الأصداء الضعيفة العائدة من الهداف والتى يتم استقبالها عن طريق الهوائى ثم وضعها فى الشكل والقيمة المناسبة لإظهارها على شاشة الرادار (صمام أشعة المهبط). وقد سبق الإشارة إلى انه يتم استخدام هوائى واحد من إرسال النبضات الرادارية واستقبال الصدى العائد من الأهداف. كما أن أنبوبة توجيه الموجات تستخدم أيضا فى الإرسال والاستقبال لذا فإنه من الممكن أن تمر الطاقة مباشرة من المرسل إلى المستقبل. ولكى يتم حماية المستقبل من الطاقة المرسلة فإنه يتم استخدام صمام يعرف بصمام الإرسال والاستقبال (T/Rcell) والذى يقع على أنبوبة توجيه الموجات قبل وحدة الاستقبال مباشرة وهو يقوم بإغلاق وحدة الاستقبال أثناء الإرسال وإغلاق وحدة الإرسال أثناء الاستقبال.
وفى الواقع فإن هناك إشارتان تدخلان إلى وحدة الاستقبال:
1- إشارة الصدى العائد من الهدف والتى تم استقبالها عن طريق الهوائى.
2- إشارة من المؤقت وذلك للقضاء على تشويش البحر.
وتخرج الإشارة المكبرة من المستقبل إلى وحدة عرض المعلومات لاظهارها على شاشة البيان.
رابعاً: وحدة عرض المعلومات : The display function
الوظيفة الرئيسية لوحدة عرض المعلومات هى تحديد وجود الأهداف وذلك بإظهار الصدى على شاشة صمام اشعة المهبط (عن طريق لمعان النقطة المضيئة مكان الصدى الذى تم استقباله). وبذلك يمكن قياس كلا من مدى واتجاه هذا الهدف. أى قياس الزاوية بين مكان لمعان النقطة المضيئة وخط المقدم (Heading Marker) لتحديد الاتجاه. وقياس موقع الصدى بالنسبة للمركز لتحديد المدى. وللحصول على الصورة الرادارية فإنه يتم إدخال أربع إشارات إلى وحدة عرض المعلومات وهى:
1- إشارة المؤقت Trigger
2- الأصداء العائد من الأهداف بعد تكبيرها The amplified echoes
3- إشارة التزامن بين الهوائى وخط الأساس الزمنى The rotation signal
وهذه الإشارة تسبب دوران خط الأساس الزمنى على شاشى البيان بنفس الدوران الزاوى للهوائى.
4- إشارة علامة مقدم السفينة The heading marker signal
وهى تسبب لمعان خط الأساس الزمنى عندما يشير الهوائى إلى خط مقدم – مؤخر السفينة. وعلامة مقدم السفينة هى الأساس لقياس الاتجاهات.
الوظيفية الرئيسية لوحدة الإرسال هى توليد نبضات رادارية ذات طاقة كهرومغناطيسية لها المواصفات التالية:
1- ذات فترة نبضة محددة ومتناهية فى الصغر (0.05-1.3 ميكروثانية).
2- ذات معدل تكرارى محدد (400-4000P.R.F).
3- ذات تردد ثابت وعالى جدا.
4- ذات طاقة عالية.
وتنقل هذه النبضات عادة عبر أنبوبة توجيه الموجات (هى عبارة عن أنبوبة من النحاس مفزغة من الداخل ذات مقطع عرضى على شكل مستطيل أو دائرى) فى هيئة مجال كهربى ومجال مغناطيسى متعامدين على بعضهما. ومن مبادئ قياس المدى أن يكون هناك تزامن بين إرسال النبضة وخروج النقطة المضيئة من المركز إلى حافة الشاشة لكى ترسم خط الأساس الزمنى ويتم ذلك عن طريق استخدام نفس النبضة لبدء الإرسال وخروج النقطة المضيئة من المركز للحافة. وتعرف هذه النبضة بنضبة التزامن أو المؤقت (Synchronizing Pulse or Trigger)
ثانيا: وحدة الهوائى The Aerial function
يقوم الهوائى بإرسال الطاقة الرادارية فى جميع الاتجاهات واستقبال الصدى العائد من الأهداف. ويصنع الهوائى بطريقة معينة بحيث يقوم بتوزيع الطاقة الرادارية على شكل حزمة لها ارتفاع رأسى وعرض أفقى. وللحصول على هذه الحزمة الموجهة فى كلا من المستويين الرأسى والأفقى فإن عرض الحزمة الفقى يجب أن يكون صغيرا لكى يمكن تركيز الطاقة الرادارية بعكس عرض الحزمة الرأسى والذى يجب أن يكون كبيرا (أقل عرض للحزمة الرأسى – 20 درجة وذلك حسب متطلبات المنظمة البحرية الدولية IMO) وذلك للحصول على صدى الأهداف أثناء الدرفلة الطولية والعرضية للسفينة.
ثالثا: وحدة الاستقبال : The receiver function
تعمل وحدة الاستقبال على تكبير الأصداء الضعيفة العائدة من الهداف والتى يتم استقبالها عن طريق الهوائى ثم وضعها فى الشكل والقيمة المناسبة لإظهارها على شاشة الرادار (صمام أشعة المهبط). وقد سبق الإشارة إلى انه يتم استخدام هوائى واحد من إرسال النبضات الرادارية واستقبال الصدى العائد من الأهداف. كما أن أنبوبة توجيه الموجات تستخدم أيضا فى الإرسال والاستقبال لذا فإنه من الممكن أن تمر الطاقة مباشرة من المرسل إلى المستقبل. ولكى يتم حماية المستقبل من الطاقة المرسلة فإنه يتم استخدام صمام يعرف بصمام الإرسال والاستقبال (T/Rcell) والذى يقع على أنبوبة توجيه الموجات قبل وحدة الاستقبال مباشرة وهو يقوم بإغلاق وحدة الاستقبال أثناء الإرسال وإغلاق وحدة الإرسال أثناء الاستقبال.
وفى الواقع فإن هناك إشارتان تدخلان إلى وحدة الاستقبال:
1- إشارة الصدى العائد من الهدف والتى تم استقبالها عن طريق الهوائى.
2- إشارة من المؤقت وذلك للقضاء على تشويش البحر.
وتخرج الإشارة المكبرة من المستقبل إلى وحدة عرض المعلومات لاظهارها على شاشة البيان.
رابعاً: وحدة عرض المعلومات : The display function
الوظيفة الرئيسية لوحدة عرض المعلومات هى تحديد وجود الأهداف وذلك بإظهار الصدى على شاشة صمام اشعة المهبط (عن طريق لمعان النقطة المضيئة مكان الصدى الذى تم استقباله). وبذلك يمكن قياس كلا من مدى واتجاه هذا الهدف. أى قياس الزاوية بين مكان لمعان النقطة المضيئة وخط المقدم (Heading Marker) لتحديد الاتجاه. وقياس موقع الصدى بالنسبة للمركز لتحديد المدى. وللحصول على الصورة الرادارية فإنه يتم إدخال أربع إشارات إلى وحدة عرض المعلومات وهى:
1- إشارة المؤقت Trigger
2- الأصداء العائد من الأهداف بعد تكبيرها The amplified echoes
3- إشارة التزامن بين الهوائى وخط الأساس الزمنى The rotation signal
وهذه الإشارة تسبب دوران خط الأساس الزمنى على شاشى البيان بنفس الدوران الزاوى للهوائى.
4- إشارة علامة مقدم السفينة The heading marker signal
وهى تسبب لمعان خط الأساس الزمنى عندما يشير الهوائى إلى خط مقدم – مؤخر السفينة. وعلامة مقدم السفينة هى الأساس لقياس الاتجاهات.
التعديل الأخير:
