위탁 스캐너

Foster scanner
AN/MPQ-4A 카운터 배터리 레이더는 이미지 중앙에 있는 큰 원추형 물체인 포스터 스캐너를 사용했습니다.이것은 큰 직사각형 반사체에 의해 전방으로 전송되는 수평 주사 신호를 생성했다.

포스터 스캐너(Variable Path 스캐너)는 레이더 시스템의 한 유형으로, 전방 영역을 빠르게 스캔하는 좁은 빔을 생성합니다.포스터 스캐너는 제2차 세계대전 후 포탄과 박격포의 위치를 파악하는 데 사용되는 레이더 시스템에 널리 사용되었다.이 역할의 최신 레이더는 일반적으로 이러한 목적으로 포스터 스캐너 대신 전자 스캔을 사용합니다.

묘사

Foster 스캐너는 상자 모양의 안테나와 "스캐너" 자체의 두 부분으로 구성됩니다.이것들은 보통 형상의 반사체 앞에 놓입니다.

안테나는 기존의 포물선 안테나에서 옆면을 잘라낸 것처럼 포물선 안테나의 얇은 직사각형 단면으로 구성되며, 피드 혼이 장착된 얇은 스트립만 남습니다.직사각형 플레이트가 "컷"의 양쪽에 배치되어 방송 방향으로 전방으로 확장됩니다.그 결과 만들어진 시스템은 뒷면이 둥근 대형 피자 박스의 기본 크기와 모양을 가지고 있다.영국에서 이것들은 치즈 바퀴에서 잘라낸 부분과 비슷하기 때문에 "치즈" 안테나로 알려져 있습니다.안테나에 대한 공급은 포물선 섹션 앞에 있는 상자의 길이를 실행하는 도파관의 직사각형 슬롯을 통해 이루어집니다.

스캐너 자체는 아이스크림 콘처럼 속이 빈 원뿔 모양으로 형성된 직사각형 도파관 섹션으로 구성되어 있습니다.제1의 내부에 제2의 금속 원뿔이 배치되어 도파로의 단면을 형성하는 양자 사이에 틈새를 남긴다.입력 도파관이 원뿔과 만나는 지점에서 작은 금속이 "치"하면 레이더 신호가 두 원뿔 사이의 슬롯에 90도 반사됩니다.단독으로 사용되는 이 시스템은 레이더 신호가 광단이 아닌 원뿔의 좁은 끝에서 다른 총 경로 길이를 이동시킵니다.이로 인해 신호의 파면이 안테나에 대해 회전합니다.

내부 원뿔은 고체가 아니지만 도파관의 다른 섹션을 형성하기 위해 중앙을 관통하는 슬롯이 있습니다.이 원뿔의 바깥쪽에 있는 톱니가 원뿔 사이의 슬롯에서 신호를 받아 중앙 슬롯을 통해 반사시킨 다음 두 번째 세트의 톱니가 두 원뿔 사이의 슬롯으로 신호를 보냅니다.내측 원뿔은 외측 내부에서 회전할 수 있습니다.내부 원뿔이 회전함에 따라 전체 신호 길이가 좁은 쪽보다 넓은 쪽 끝에서 더 많이 변경됩니다.안테나로 전송되면 파면이 두 수평 플레이트 사이의 영역을 스캔하여 내부 원뿔이 원래 지점으로 다시 회전할 때 초기 위치로 "스냅"됩니다.

이 스캐너는 내부 원뿔의 회전 속도로 스캔할 수 있으며 매우 빠른 스캔이 가능한 방식으로 쉽게 제작됩니다.일반적인 각도는 +/- 20도입니다.

일반적인 용도

Foster 스캐너는 제2차 세계대전 후 다수의 카운터 배터리 레이더 시스템에 사용되었으며, 1950년대 후반과 1960년대 초에 처음으로 사용되었습니다.이러한 시스템에서는 레이더 세트 앞에서 앞뒤로 스캔하는 신호를 생성하기 위해 스캐너가 수평으로 장착되었습니다.일반적인 수평 스캔 범위는 40도에서 50도 사이이며 빔 폭은 1도입니다.

일반적인 시스템에서는 스캐너를 2개의 다른 수직 각도로 빠르게 가리킬 수 있도록 장착합니다.이는 주 안테나 반사기를 스캐너 뒤로 이동하거나 다양한 전자 수단을 통해 수행할 수 있습니다.시스템은 스캐너를 이 두 각도 사이에서 빠르게 전환하고 스캐너 자체는 신호를 계속해서 좌우로 꺾습니다.셸의 수평 위치는 그 순간 스캐너의 회전과 비교하여 되돌아오는 신호의 타이밍에 의해 밝혀졌다.기존의 펄스 타이밍 방법을 사용하면 쉘의 범위를 동시에 결정할 수 있습니다.빔의 범위와 알려진 고정된 수직 각도를 사용한 간단한 삼각법은 셸의 수직 위치를 밝혀냈다.한쪽 빔을 가로지르고 다른 한쪽 빔이 포탄의 속도를 밝히는 데 걸린 시간.

초기 시스템에는 US AN/MPQ-4가 포함되었으며, 이 시스템은 로브 전환을 사용하여 약 3500만 mils(약 2도) 떨어진 두 각도 사이를 전환했습니다.반사 신호는 2개의 B 스코프에 표시되었습니다.B 스코프의 측정은 탄도 계산기에 복사되어 발사대의 X와 Y 위치를 생성했다.영국 그린 아처 레이더는 수동 스위치를 사용하여 수직 각도 사이를 회전했습니다.작업자가 복귀를 기다리는 동안 레이더는 일반적으로 "낮은" 각도 설정으로 유지되었습니다.1개가 발견되면 스위치가 위쪽 위치로 이동되고 두 번째 리턴이 플롯됩니다.탄도 계산은 X-Y 도표 용지에 두 점을 표시한 다음 점 위로 기계식 커서를 이동하여 수행되었습니다.나머지 계산은 전자적으로 수행되었다.

역사

Foster 스캐너는 원래 John Stuart Foster가 MIT 방사선 연구소에서 일하는 동안 캐나다 국립 연구 위원회로부터 기술 교환의 일환으로 설계했습니다.그것은 포병, 특히 박격포에 빠르게 적응되었다.이 역할에서는 스캐너를 사용하여 비행 중인 셸을 두 개 이상 빠르게 관찰한 다음 초기 위치를 계산하도록 플롯합니다.

레퍼런스

추가 정보