Amplitude do Sinal Recebido do Alvo no Alcance Calculadora

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Radares de finalidade especial

Radar

Recepção de Antenas Radar

✖A tensão do sinal de eco refere-se ao sinal elétrico recebido pelo receptor do radar depois que o sinal do radar transmitido é refletido em um alvo e retorna à antena do radar.ⓘ Tensão do sinal de eco [V_echo]			+10% -10%
✖Frequência portadora refere-se ao sinal de radiofrequência (RF) constante e não modulado que é transmitido pelo sistema de radar.ⓘ Frequência portadora [f_c]			+10% -10%
✖A mudança de frequência Doppler é a mudança na frequência de uma onda em relação a um observador que está se movendo em relação à fonte da onda.ⓘ Mudança de Frequência Doppler [Δf_d]			+10% -10%
✖Período de tempo refere-se ao tempo total que o radar leva para um ciclo completo de operação, o intervalo de tempo entre pulsos sucessivos e quaisquer outros intervalos de tempo relacionados à operação do radar.ⓘ Período de tempo [T]			+10% -10%
✖O alcance refere-se à distância entre a antena do radar (ou o sistema de radar) e um alvo ou objeto que reflete o sinal do radar.ⓘ Faixa [R_o]			+10% -10%

✖Amplitude do Sinal Recebido refere-se à força ou magnitude do sinal de eco que é detectado pelo receptor do radar após ser refletido em um alvo.ⓘ Amplitude do Sinal Recebido do Alvo no Alcance [A_rec]

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Fórmula

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Amplitude do Sinal Recebido do Alvo no Alcance

Fórmula

`"A"_{"rec"} = "V"_{"echo"}/(sin((2*pi*("f"_{"c"}+"Δf"_{"d"})*"T")-((4*pi*"f"_{"c"}*"R"_{"o"})/"[c]")))`

Exemplo

`"125.8165V"="101.58V"/(sin((2*pi*("3000Hz"+"20Hz")*"50μs")-((4*pi*"3000Hz"*"40000m")/"[c]")))`

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Amplitude do Sinal Recebido do Alvo no Alcance Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Amplitude do Sinal Recebido = Tensão do sinal de eco/(sin((2*pi*(Frequência portadora+Mudança de Frequência Doppler)*Período de tempo)-((4*pi*Frequência portadora*Faixa)/[c])))
A_rec = V_echo/(sin((2*pi*(f_c+Δf_d)*T)-((4*pi*f_c*R_o)/[c])))
Esta fórmula usa 2 Constantes, 1 Funções, 6 Variáveis

Constantes Usadas

[c] - Velocidade da luz no vácuo Valor considerado como 299792458.0
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funções usadas

sin - O seno é uma função trigonométrica que descreve a razão entre o comprimento do lado oposto de um triângulo retângulo e o comprimento da hipotenusa., sin(Angle)

Variáveis Usadas

Amplitude do Sinal Recebido - (Medido em Volt) - Amplitude do Sinal Recebido refere-se à força ou magnitude do sinal de eco que é detectado pelo receptor do radar após ser refletido em um alvo.
Tensão do sinal de eco - (Medido em Volt) - A tensão do sinal de eco refere-se ao sinal elétrico recebido pelo receptor do radar depois que o sinal do radar transmitido é refletido em um alvo e retorna à antena do radar.
Frequência portadora - (Medido em Hertz) - Frequência portadora refere-se ao sinal de radiofrequência (RF) constante e não modulado que é transmitido pelo sistema de radar.
Mudança de Frequência Doppler - (Medido em Hertz) - A mudança de frequência Doppler é a mudança na frequência de uma onda em relação a um observador que está se movendo em relação à fonte da onda.
Período de tempo - (Medido em Segundo) - Período de tempo refere-se ao tempo total que o radar leva para um ciclo completo de operação, o intervalo de tempo entre pulsos sucessivos e quaisquer outros intervalos de tempo relacionados à operação do radar.
Faixa - (Medido em Metro) - O alcance refere-se à distância entre a antena do radar (ou o sistema de radar) e um alvo ou objeto que reflete o sinal do radar.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Tensão do sinal de eco: 101.58 Volt --> 101.58 Volt Nenhuma conversão necessária
Frequência portadora: 3000 Hertz --> 3000 Hertz Nenhuma conversão necessária
Mudança de Frequência Doppler: 20 Hertz --> 20 Hertz Nenhuma conversão necessária
Período de tempo: 50 Microssegundo --> 5E-05 Segundo (Verifique a conversão aqui)
Faixa: 40000 Metro --> 40000 Metro Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

A_rec = V_echo/(sin((2*pi*(f_c+Δf_d)*T)-((4*pi*f_c*R_o)/[c]))) --> 101.58/(sin((2*pi*(3000+20)*5E-05)-((4*pi*3000*40000)/[c])))

Avaliando ... ...

A_rec = 125.816539015967

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

125.816539015967 Volt --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

125.816539015967 ≈ 125.8165 Volt <-- Amplitude do Sinal Recebido

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Shobhit Dimri

Instituto de Tecnologia Bipin Tripathi Kumaon (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri criou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

Verificado por Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

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Amplitude do Sinal Recebido do Alvo no Alcance

Vai Amplitude do Sinal Recebido = Tensão do sinal de eco/(sin((2*pi*(Frequência portadora+Mudança de Frequência Doppler)*Período de tempo)-((4*pi*Frequência portadora*Faixa)/[c])))

Tensão do sinal de eco

Vai Tensão do sinal de eco = Amplitude do Sinal Recebido*sin((2*pi*(Frequência portadora+Mudança de Frequência Doppler)*Período de tempo)-((4*pi*Frequência portadora*Faixa)/[c]))

Parâmetro de suavização de velocidade

Vai Parâmetro de suavização de velocidade = ((Velocidade Suavizada-(n-1)ª Velocidade Suavizada de Varredura)/(Posição medida na enésima varredura-Posição Prevista Alvo))*Tempo entre observações

Tempo entre Observações

Vai Tempo entre observações = (Parâmetro de suavização de velocidade/(Velocidade Suavizada-(n-1)ª Velocidade Suavizada de Varredura))*(Posição medida na enésima varredura-Posição Prevista Alvo)

Velocidade Suavizada

Vai Velocidade Suavizada = (n-1)ª Velocidade Suavizada de Varredura+Parâmetro de suavização de velocidade/Tempo entre observações*(Posição medida na enésima varredura-Posição Prevista Alvo)

Diferença de fase entre sinais de eco no radar monopulso

Vai Diferença de fase entre sinais de eco = 2*pi*Distância entre Antenas no Radar Monopulso*sin(Ângulo no radar monopulso)/Comprimento de onda

Posição prevista do alvo

Vai Posição Prevista Alvo = (Posição Suavizada-(Parâmetro de suavização de posição*Posição medida na enésima varredura))/(1-Parâmetro de suavização de posição)

Amplitude do Sinal de Referência

Vai Amplitude do Sinal de Referência = Tensão de Referência do Oscilador CW/(sin(2*pi*Frequência angular*Período de tempo))

Tensão de Referência do Oscilador CW

Vai Tensão de Referência do Oscilador CW = Amplitude do Sinal de Referência*sin(2*pi*Frequência angular*Período de tempo)

Posição medida na enésima varredura

Vai Posição medida na enésima varredura = ((Posição Suavizada-Posição Prevista Alvo)/Parâmetro de suavização de posição)+Posição Prevista Alvo

Parâmetro de suavização de posição

Vai Parâmetro de suavização de posição = (Posição Suavizada-Posição Prevista Alvo)/(Posição medida na enésima varredura-Posição Prevista Alvo)

Posição Suavizada

Vai Posição Suavizada = Posição Prevista Alvo+Parâmetro de suavização de posição*(Posição medida na enésima varredura-Posição Prevista Alvo)

Distância da Antena 1 ao Alvo no Radar Monopulso

Vai Distância da Antena 1 ao Alvo = (Faixa+Distância entre Antenas no Radar Monopulso)/2*sin(Ângulo no radar monopulso)

Distância da Antena 2 ao Alvo no Radar Monopulso

Vai Distância da Antena 2 ao Alvo = (Faixa-Distância entre Antenas no Radar Monopulso)/2*sin(Ângulo no radar monopulso)

Eficiência do amplificador de campo cruzado (CFA)

Vai Eficiência do amplificador de campo cruzado = (Saída de potência de RF CFA-Potência de Acionamento de RF CFA)/Entrada de energia DC

CFA Entrada de energia CC

Vai Entrada de energia DC = (Saída de potência de RF CFA-Potência de Acionamento de RF CFA)/Eficiência do amplificador de campo cruzado

Potência de Acionamento de RF CFA

Vai Potência de Acionamento de RF CFA = Saída de potência de RF CFA-Eficiência do amplificador de campo cruzado*Entrada de energia DC

Saída de potência de RF CFA

Vai Saída de potência de RF CFA = Eficiência do amplificador de campo cruzado*Entrada de energia DC+Potência de Acionamento de RF CFA

Resolução de alcance

Vai Resolução de alcance = (2*Altura da Antena*Altura Alvo)/Faixa

Doppler Frequency Shift

Vai Mudança de Frequência Doppler = (2*Velocidade Alvo)/Comprimento de onda

Lobo de Quantização de Pico

Vai Lobo de Quantização de Pico = 1/2^(2*Lobo médio)

Amplitude do Sinal Recebido do Alvo no Alcance Fórmula

Como a frequência do radar afeta a medição?

Uma frequência mais alta fornece um feixe estreito mais concentrado que pode ser útil em aplicações onde existem obstáculos presentes no tanque, como muitas vias, agitadores ou serpentinas de aquecimento.

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