Velocity Folding


Kecepatan target maksimal yang masih dapat dibaca radar secara pasti (unambiguous) ditentukan oleh PRF yang saat itu digunakan. Hal ini berdasarkan mekanisme sampling, dimana frekuensi sampler harus paling tidak sebesar 2 kali frekuensi obyek sampling ( dikenal sebagai Nyquist Criterion ).
  • Frekuensi sampler adalah PRF.
  • Frekuensi obyek sampler adalah deviasi frekuensi saat obyek bergerak, atau yang juga disebut doppler shift, Fdoppler
  • Apabila frekuensi obyek sampling lebih besar dari frekuensi sampler maka akan terjadi konsekuensi matematis yang disebut folding. 

Berbasis pada fakta di atas maka deviasi terbesar yang unambiguous, yaitu Fdoppler, akan kita peroleh relasi seperti berikut :

Dari pembicaran dalam artikel   Efek Doppler, kita ketahui bahwa :


Hal ini berarti, kecepatan target maksimal (unambiquous velocity) pada suatu PRF operasional sebesar :

atau


Dalam teori sampling, interval antara -Vmax hingga +Vmax disebut NYQUIST INTERVAL. Dalam contoh di bawah kita anggap saja PRF yang digunakan menghasilkan nyquist interval antara -30 hingga +30 m/s.


Selama target masih di dalam range nyquist interval maka kecepatan yang dibaca oleh radar juga masih benar, tanpa keraguan, unambiquous. Namun apabila target memiliki kecepatan di luar nyquist interval, maka konsekuensi matematisnya akan terjadi folding. Peristiwa folding akan mengakibatkan semua spektrum frekuensi mulai +Vmax ke atas akan digeser  mulai dari  -Vmax. Demikian pula sebaliknya, spektrum frekuensi mulai -Vmax ke bawah akan digeser mulai dari +Vmax. Ilustrasi penggeseran spektrum ini dapat dilihat pada gambar berikut :


Pada dua contoh gambar di bawah diperlihatkan :

   
  • target yang berkecepatan +50 m/s akan dibaca radar seakan berkecepatan -10 m/s 
  • target yang berkecepatan -40 m/s akan dibaca radar seakan berkecepatan +20 m/s 

Kesimpulan :

Nilai PRF yang anda gunakan yang akan menentukan nyquist interval. Untuk memperbesar batas ukur ( memperlebar nyquist interval) satu-satunya cara adalah dengan memperbesar PRF, karena tentunya tidak memungkinkan merubah λ operasional.

Namun konsekuensinya, bila PRF semakin besar maka maximum range yang masih secara pasti di mata radar ( unambiguous range ) Rmax akan mengecil. Inilah Doppler Dilemma.

// end of note, so far.


Komentar

Postingan populer dari blog ini

Antena Isotropik, Antena Referensi

[ Selingan ] : GROUNDING BASIC