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technik · physik

Phased-Array-Mathematik — Wie Strahlen ohne Bewegung schwenken

Kein Motor, kein Getriebe — nur Phase. Das ist die Idee hinter jedem modernen Radar.

Phased-Array-Mathematik — Wie Strahlen ohne Bewegung schwenken
technik · physik

Konstruktive Interferenz

Wellen addieren sich, wenn ihre Phasen stimmen.

Phasenschieber

Jedes Element verzögert das Signal — Summe zielt in eine Richtung.

▒ Radar öffnen — Signale verriegeln
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Strahlschwenk

Phasen ändern = Strahlrichtung ändern, in Mikrosekunden.

Vorteile

Mehrere Strahlen gleichzeitig, schnelle Wiederholung, hohe Zuverlässigkeit.

Nebenkeulenunterdrückung

Um unerwünschte Signalstreuungen (Nebenkeulen) zu minimieren, nutzen Ingenieure die Amplitudenbelegung. Durch die graduelle Leistungsanpassung von der Mitte zum Rand des Arrays wird der Strahl präziser geformt. Dies verhindert Geisterziele und schützt den Radar vor elektronischer Entdeckung, indem die Energie effizient auf die Hauptkeule konzentriert wird.

Multitasking ohne Mechanik

Phased-Array-Systeme wie das historische PAVE PAWS können hunderte Ziele gleichzeitig verfolgen. Da der Strahl rein elektronisch und ohne Trägheit gesteuert wird, kann das Radar in Millisekunden zwischen Luftüberwachung und Zielverfolgung wechseln. Diese Agilität ersetzt mehrere mechanische Antennen durch eine einzige, hochflexible Sensoreinheit.

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