Radar Sensörlerin İşlevselliği ve Teknolojisi
Baumer tarafından geliştirilen radar sensörü, geniş mesafelerde nesnelerin uzaklığını ölçmenizi sağlar. Mesafe ölçümünün yanı sıra, tespit edilen nesnenin göreceli hızını da ölçmek mümkündür.
Sensör, Frekans Modülasyonlu Sürekli Dalga (FMCW) teknolojisine dayanmaktadır. Burada taşıyıcı frekans, küçük bir aralık içinde sürekli olarak modüle edilir (bant genişliği). Sinyal bir nesneden yansıdığında, frekans karşılaştırması yoluyla nesnenin mesafesi ve hızı ölçülebilir.
Sensör, çok yüksek taşıyıcı frekans kullanır, bu da çok dar bir ışın konisi oluşturmayı sağlar. Bu, küçük nesneleri bile, komşu nesnelerden etkilenmeden, büyük mesafelerden tespit etmeye imkan tanır.
Baumer radar sensörleri, Frekans Modülasyonlu Sürekli Dalga (FMCW) yöntemini kullanır. Bu yöntemde radar sensörü, zaman içinde sürekli olarak değişen bir frekans (f) yayar. Bu şekilde bir frekans taraması oluşturulur. Minimum ve maksimum frekans arasındaki fark, bant genişliği (Bsweep) olarak adlandırılır.
Frekans taraması, süpürme süresi (Ts) ile periyodik olarak tekrarlanır. Bir modülasyon türü, şekilde gösterilen testere dişi seçeneğidir. Alternatif olarak, üçgen dalga modülasyonu kullanılabilir. Bu periyodik modülasyonun zaman süresi, süpürme süresi (Ts) olarak adlandırılır. Süpürme süresi boyunca frekans sürekli olarak artırılır, örneğin 122 GHz'den 123 GHz'e kadar.
Yayılan radar dalgası radar konisi içinde bir nesneye çarptığında, sinyalin bir kısmı yansır. Bu, radar sensöründe yankı sinyali olarak algılanabilir.
Frekans taraması nedeniyle, yankı sinyali yayılan sinyale göre daha düşük frekansa sahiptir. Radar sensörü, mevcut frekans ile alınan frekans (frekans vuruşu fb) arasındaki farkı ölçülen sinyal olarak algılar.
Radar sensörü ile nesne arasındaki mesafe R, tespit edilen frekans taraması (fb), tarama süresi (Ts) ve bant genişliği (Bsweep) üzerinden belirlenir.
Kısayollar:
td = Yürütme kayması
Ts = Tarama süresi
R = Menzil
c = Işık hızı
fb = Frekans vuruşu
Bsweep = Bant genişliği
