203814. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés folyamatos üzemű Doppler-radarok radiális érzékenységének fokozására, illetve zavarérzékenységének csökkentésére
1 HU 203 814 B 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés folyamatos üzemű Doppler-radarok radiális érzékenységének fokozására, illetve zavarérzékenységének csökkentésére, amelynél a folyamatosan sugárzó adó mellett a visszavert sugárzást érzékeld vevó van elhelyezve, továbbá az adóhoz oszcillátor, a vevőhöz pedig sávszűrővel ellátott erősítő van csatlakoztatva, ahol az erősítő és az oszcillátor kimenetei modulátorra (szorzóáramkörre) vannak kötve. Ismeretes, hogy a Doppler-radarok csak a radiális, vagyis a radartól távolodó, ill. hozzá közeledő sebességösszetevőt észlelik. A mozgó pbjektumról tetszőleges mozgás esetén ezért csak korlátozott információt kaphatunk, szélsőséges esetben csak annyit, hogy van mozgás. Egy Doppler-radar esetén végtelen számú mozgás létezik, melyre a radar érzéketlen, ha a mozgásirány a radiális irányra minden pillanatban merőleges, azaz centrális. A Doppler rendszerű radarok csak korlátozott módon, szigorú feltételek biztosításával alkalmazhatóak biztonságtechnikai célokra. Ennek okai többrétűek. Egyrészt az érzékenységszabályozás kizárólag a céltárgy hatásos felületének észlelési határát képes szabályozni, tehát a rendkívül széttartó hullámok folytán, egy használható hatótávolság beállítása a készülék közelében ún. légyeffektust, vagyis túlérzékenységet okoz. A gyakran alkalmazott frekvenciafüggő tintegráló) egyenirányítás a gyakorlatban nem nyújt kellő védelmet A nem megfelelő frekvenciaátvitelnél a túlzottan nagy, vagy kicsi sávszélesség az érzékelni kívánt objektumra nem jellemező mozgásokra is jelet produkál, zavarérzékenységet eredményez, ill. nem hoz létre jelet. Gyakran marad figyelmen kívül az elmozdulás útjának, vagy idejének figyelése, így a szükségtelenül kis mozgások is jelzést válthatnak ki. ^ A találmány célja a fenti hátrányok kiküszöbölése és olyan kapcsolási elrendezés kialakítása, amelynek segítségével a síkban és a térben bármely tetszőleges mozgás észlelhetővé és kiértékelhetővé válik és az eddigieknél nagyobb megbízhatóságú, végeredményben szelektív észlelést érhetünk el. A kitűzött célt a találmány szerint a legáltalánosabban olyan áramköri kialakítással érhetjük el, amelynél a folyamatosan sugárzó adó mellett legalább két vevő van elhelyezve, amelyek kimenetére az adó sugárzását visszaverő mozgó test mozgásának radiális és centrális komponensét meghatározó áramkör van csatlakoztatva. Bármilyen egyenes vonalú mozgás észlelésére alkalmas elrendezésnél a folyamatosan sugárzó adó mellett két, a mozgó testről visszaverődő sugárzást érzékelő vevő van elrendezve úgy, hogy a vevők az adó két ellentétes oldalán, az adótól legalább az alkalmazott sugárzás hullámhossza negyedének megfelelő távolságra vannak elhelyezve. A találmány szerinti elrendezés egyik előnyös kialakításánál a mozgó test elmozdulásának radiális és centrális összetevőjét meghatározó áramkör a vevő kimenetére csatlakoztatott amplitúdóhatárolt erősítőkből és az amplitúdóhatárolt erősítők kimenetére kötött modulátorokból van kialakítva, ahol a modulátorok másik bemenetére az oszcillátor kimenete, a modulátorok kimenetei pedig összegző áramkörre és kivonóáramkörre vannak kötve. A találmány szerinti elrendezés egy további előnyös kialakításánál a mozgó test elmozdulásának radiális és centrális összetevőjét meghatározó áramkör a vevők kimenetére csatlakoztatott amplitúdóhatárolt erősítőből, az amplitúdóhatárolt erősítők kimenetére kötött modulátorokból van kialakítva, ahol a modulátorok másik bemenetére az oszcillátor ellentétes fázisú kimenetei, a modulátorok kimenetei pedig összegző áramkörre vannak kötve. Bármilyen nem egyenes vonalú mozgás észlelésére is alkalmas elrendezésnél a folyamatosan sugárzó adó mellett négy, a mozgó testről visszaverődő sugárzást érzékelő vevő van elrendezve úgy, hogy a vevők egy négyzet csúcspontjain, az adó pedig a négyzet középpontjában van elhelyezve. A találmány szerinti elrendezés különösen előnyös kiviteli alakjánál a mozgó test elmozdulásának radiális és centrális összetevőjét meghatározó áramkör a vevők kimenetére csatlakoztatott amplitúdóhatárolt erősítőkből és az amplitúdóhatárolt erősítők kimenetére kötött modulátorokból van kialakítva, ahol a modulátorok másik bemenetére az oszcillátor kimenete, a modulátorok kimenetei pedig összegző áramkörre és kivonóáramkörre vannak kötve úgy, hogy az első összegző áramkörre mindegyik modulátor kimenete rá van csatlakoztatva, az első kivonóáramkörre az első és a harmadik modulátor kimenete, a második kivonóáramkörre a második és a negyedik modulátor kimenete, a harmadik kivonóáramkörre az első és a második modulátor kimenete, a negyedik kivonóáramkörre pedig a harmadik és a negyedik modulátor kimenete van kötve, továbbá az első és második kivonóáramkör kimenete második összegző áramkörre, a harmadik és negyedik kivonóáramkör kimenete harmadik összegző áramkörre, a második és harmadik összegző áramkör kimenete negyedik összegző áramkörre az első és negyedik összegző áramkör kimenete pedig ötödik összegző áramkörre van csatlakoztatva. A találmány szerinti áramköri elrendezés zavarérzékenységét csökkentő kiviteli alaknál a vevőkhöz csatlakozó áramkörben a modulátorok és az összegző, illetve kivonóáramkörök közé az érzékelni kívánt sebességhatárok közötti jeleket áteresztő sávszűrőn keresztül jelformáló, illetve az érzékelni kívánt legkisebb testről visszavert jel határértékének beállítását biztosító komparátor van csatlakoztatva és a komparátor kimenetére az érzékelt elmozdulás idejét és/vagy útját érzékelő, illetve az adó sugárzását visszaverő mozgó tárgy egy meghatározott ideig történő elmozdulása, illetve egy meghatározott út megtétele esetén jelzést adó áramkör van csatlakoztatva. A találmány szerinti elrendezésben a zavarelnyomást biztosító áramkörnél a mozgó tárgy egy meghatározott ideig történő elmozdulása, illetve egy meghatározott út megtétele esetén jelzést adó áramkör a komparátor kimenetére csatlakozó differenciáló-áramkör-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2