PDF-file - Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik an der Universität ...

Inhaltsverzeichnis 5
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis ............................................................................................ 5
Liste der Abbildungen...................................................................................... 7
Liste der Tabellen............................................................................................. 8
Formelzeichen und Abkürzungen................................................................... 9
0 Kurzreferat .................................................................................................. 11
1 Einführung .................................................................................................. 12
2 VHF-Radarexperimente zur Erforschung der Atmosphäre..................... 15
2.1 Gepulste Hochfrequenzsignale – Das Pulsradar ........................................................ 16
2.2 Methoden zur Bestimmung des dreidimensionalen Windvektors................................. 19
2.2.1 DBS - Doppler-Beam-Swinging........................................................................ 19
2.2.2 SA - Spaced Antenna ...................................................................................... 22
3 Die Phased-Array-Antenne des VHF-ST-Radars Kühlungsborn ............ 25
3.1 Das Antennenspeisesystem....................................................................................... 26
3.2 Das Antennensteuerungsnetzwerk............................................................................. 26
3.3 DBS-Ansteuerung...................................................................................................... 27
3.4 SA-Ansteuerung ........................................................................................................ 28
4 Arraytheorie................................................................................................ 28
4.1 Richtcharakteristik, Richtdiagramm und Leistungsdiagramm ...................................... 28
4.2 Definition des Fernfeldes ........................................................................................... 32
4.3 Analogien zwischen Antennen- und Signaltheorie...................................................... 33
4.4 Phasensteuerung des Arrays ..................................................................................... 36
4.5 Nulleinzüge und Nebenzipfel...................................................................................... 39
4.6 Nebenzipfelabstand ................................................................................................... 44
4.7 Schwenkwinkel .......................................................................................................... 47
4.8 Halbwertsbreite.......................................................................................................... 49
4.9 Raumwinkel und Hauptstrahlwirkungsgrad................................................................. 51