PDF-file - Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik
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MAARSY 19<br />
die Strahlungsintensität bereits auf die Hälfte abgefallen. Weiterhin ist die erste Ne-<br />
benkeule, also das zweite Strahlungsmaximum, bereits um etwa 17, 6 dB unterdrückt.<br />
Für das in dieser Arbeit untersuchte Experiment standen 343 Antennen zur Verfügung,<br />
wodurch das Strahlungsdiagramm etwas von der Abbildung 3.3 abweicht. Die Phasen-<br />
steuerung der einzelnen Antennen ermöglicht es die Strahleigenschaften elektronisch<br />
zu variieren, was eine hohe Flexibilität in Richtung und Form des Strahls ermöglicht.<br />
← S sin(θ) cos(φ) N →<br />
−0.5<br />
1<br />
θ=10°/circ<br />
0.5<br />
0<br />
G max = 33.49dBi<br />
−1<br />
−1 −0.5 0 0.5 1<br />
← W sin(θ) sin(φ) E →<br />
−3<br />
−9<br />
−15<br />
−21<br />
−27<br />
−33<br />
−39<br />
−45<br />
−51<br />
(a) Kartesische Projektion des Strahlungsdiagramms<br />
<strong>für</strong> einen Strahl im Zenit<br />
attenuation / dB<br />
43 G = 33.49dBi max<br />
37<br />
31<br />
25<br />
19<br />
13<br />
7<br />
1<br />
−5<br />
−11<br />
SLA= −17.69dB, θ = 3.6°<br />
−3dB<br />
gain for φ = −90°<br />
−17<br />
−90 −70 −50 −30 −10 10<br />
θ / °<br />
30 50 70 90<br />
Gain / dBi<br />
43 G = 33.49dBi<br />
max<br />
37<br />
31<br />
25<br />
19<br />
13<br />
7<br />
1<br />
−5<br />
−11<br />
SLA= −17.64dB θ−3dB = 3.6°<br />
gain for φ = −45°<br />
−17<br />
−90 −70 −50 −30 −10<br />
θ / °<br />
10 30 50 70 90<br />
Gain / dBi<br />
(b) Strahlungsdiagramm entlang der W-O-<br />
Richtung (oben) und NW-SO-Richtung (unten)<br />
Abbildung 3.3.: Berechneter Antennengewinn vom MAARSY Antennenfeld (in Bezug auf<br />
einen isotropen Strahler) (Quelle: [Latteck et al., 2012])<br />
Die primäre Aufgabe des neuen Radarsystems ist die Untersuchung der mittleren<br />
Atmosphäre. So wurden bereits erste dreidimensionale Messungen polarmesosphä-<br />
rischer Winterechos (PMWEs) durchgeführt [Rapp et al., 2011]. Mithilfe eines Expe-<br />
rimentes, bestehend aus 25 unterschiedlichen Strahlrichtungen, konnte die Struktur<br />
dieser Echos bereits genauer erforscht werden. In einer weiteren Arbeit werden, mit-<br />
hilfe des Coherent Radar Imaging (CRI), die Streuzentren der Radarechos dreidi-<br />
mensionaler Strukturen innerhalb des Radarstrahls noch besser aufgelöst, wodurch<br />
noch genauere Einblicke über den Aufbau von PMSEs/PMWEs gewonnen werden<br />
[Sommer, 2012].