Unter Strahlknick versteht man das Phänomen, dass die Richtung eines Radar- oder Antennenstrahls von der beabsichtigten oder nominellen Richtung abweicht. Dieser Effekt kann aufgrund mehrerer Faktoren auftreten und hat Auswirkungen auf die Radarleistung und den Antennenbetrieb.
Strahlbiegung tritt auf, wenn sich die Hauptkeule des Strahlungsdiagramms der Antenne von ihrer idealen Richtung entfernt. Dies kann aufgrund einer mechanischen Fehlausrichtung der Antennenstruktur, Fehlern in den Lenkmechanismen des Elektronenstrahls oder Änderungen der Umgebungsbedingungen, die sich auf die Antennenausrichtung auswirken, auftreten. Wenn Strahlbündelung auftritt, richtet das Radar oder die Antenne möglicherweise nicht genau auf das interessierende Ziel, was zu einer verringerten Erkennungsempfindlichkeit, ungenauen Messungen oder dem Fehlen von Zielen bei Radaranwendungen führt.
Mehrere Faktoren können zu Beam Sliginats in Radar- und Antennensystemen führen. Eine mechanische Fehlausrichtung der Antennenstruktur, etwa durch Montagefehler oder physikalische Verformungen, kann zu unbeabsichtigten Änderungen der Strahlrichtung führen. Elektrische oder elektronische Fehler, wie etwa Phasenungenauigkeiten in Strahlformungsanordnungen oder Signalverarbeitungskomponenten, können ebenfalls zu Strahlfehlern führen, indem sie die Phasen- oder Amplitudenverteilung des von der Strahlantenne abgestrahlten Signals verändern. Umweltfaktoren wie Windbelastung, Temperaturänderungen oder Strukturvibrationen können mechanische Bewegungen oder Verformungen in der Antenne hervorrufen, was zu vorübergehenden oder anhaltenden Strahlsträngen führen kann.
Unter Antennenknick versteht man die Auswirkung einer Strahlfehlausrichtung auf die Antennenleistung. Wenn bei einem Radar- oder Antennensystem eine Strahlknickung auftritt, kann sich die effektive Strahlbreite ändern, was sich auf den Gewinn, die Richtwirkung und das Abdeckungsmuster der Antenne auswirkt. Dies kann zu einer verminderten Radarleistung, einem verringerten Signalwiderstand in gewünschten Richtungen, erhöhten Seitenkeulenpegeln oder einer verminderten Fähigkeit, sich bewegende Ziele genau zu verfolgen, führen. Antennendesigner und Radaringenieure müssen den Knickeffekt bei Systemdesign, Kalibrierung und Betrieb berücksichtigen, um optimale Leistung und Zuverlässigkeit sicherzustellen.
Die Reduzierung von Strahlknicken in Radar- und Antennensystemen erfordert sorgfältige Planungs-, Kalibrierungs- und Wartungspraktiken:
- Mechanische Ausrichtung: Durch die Sicherstellung einer präzisen Ausrichtung der Antennenstruktur während der Installation und der regelmäßigen Wartung können mechanische Fehlausrichtungen, die Strahlaugen verursachen, minimiert werden.
- Kalibrierung: Durch die Implementierung von Kalibrierungsverfahren zur Überprüfung und Anpassung der Phase und Amplitude von Signalen im Radar- oder Antennensystem können elektronische Fehler, die zu Strahlverzerrungen führen, gemindert werden.
- Umweltaspekte: Die Minimierung von Umweltfaktoren wie Windeinflüssen oder Temperaturschwankungen, die mechanische Bewegungen oder Verformungen in der Antennenstruktur hervorrufen können, kann dazu beitragen, transiente Strahlausfälle zu reduzieren.
- Fortschrittliche Designtechniken: Der Einsatz fortschrittlicher Designtechniken, wie z. B. aktive Elektronenstrahlformung mit Phased-Array-Antennen, kann eine präzisere Steuerung der Strahlrichtung ermöglichen und die Empfindlichkeit des Strahlformungssystems mit Falteffekten verringern.
Durch die Berücksichtigung dieser Faktoren durch sorgfältige technische und betriebliche Praktiken können Radar- und Antennensysteme Strahlknickungen wirksam abmildern und so eine genaue und zuverlässige Leistung in verschiedenen Betriebsumgebungen und Anwendungen gewährleisten.