Serviceline Industriële Sensoren
Telefoon +32 3 644 25 00
Serviceline Explosiebeveiliging
Telefoon +32 3 644 25 00

Woordenlijst voor radarsensoren


Gebruik onze woordenlijst om een overzicht te krijgen van een aantal belangrijke termen op het gebied van radartechnologie en radarsensortechnologie en hun definities.


TermOmschrijving
AbsorptieHet geheel of gedeeltelijk absorberen van de elektromagnetische energie van een radarsignaal door een medium. Absorptie-effecten in de vorm van demping door bijvoorbeeld regen of mist zijn met name relevant voor radarsystemen met een groot bereik die werken in het zeer hoge frequentiebereik. Als een radarsensor van Pepperl+Fuchs moet worden gebruikt in industriële toepassingen om 'door een medium heen te kijken' om het werkelijke meetdoel te detecteren, moet rekening worden gehouden met eventuele absorptie-effecten van het tussenliggende medium. Deze zullen normaliter echter niet leiden tot een significante belemmering van de werking van de sensor.
Stralingspatroon van een antenneGrafische weergaven van de richtingskarakteristieken van een (radar)antenne, gewoonlijk gevisualiseerd als een horizontaal, verticaal of computerondersteund 3D-antennepatroon. Een horizontaal antennepatroon wordt aanbevolen voor het eenvoudig registreren van de richtingskarakteristieken van een radarantenne, aangezien hiermee snel het verband is te zien tussen de hoofd-, achter- en zijstralen.
HoekreflectorHoekreflectoren of radarreflectoren zijn een effectief middel om de effectieve reflecterende oppervlakte van een object met geringe of instabiele reflectiviteit aanzienlijk te vergroten. Hoekreflectoren die zijn ontworpen in de vorm van een drievoudige spiegel bestaan uit drie elektrisch geleidende oppervlakken die onderling onder een hoek van 90° staan. De elektromagnetische golven die de hoekreflector bereiken, worden door de reeks van reflecties teruggekaatst in hun originele richting.
CW-radarAfkorting van "continuous wave radar" (continugolfradar), ook bekend als ongemoduleerde continugolfradar. In tegenstelling tot pulsradar blijft de zender tijdens het meetproces continu werken door elektromagnetische golven uit te zenden met een constante frequentie en amplitude. Vanwege het gebrek aan tijdsreferentie van het verzonden signaal is afstandsmeting echter niet mogelijk.
DopplereffectEen verschijnsel dat is vernoemd naar de Oostenrijkse natuurkundige Christian Doppler. Het beschrijft de compressie of expansie in de tijd van een signaal die optreedt wanneer de afstand tussen de zender en de ontvanger verandert tijdens de duur van het signaal. Op basis van deze verandering van de voortplantingstijd kunnen radarsensoren radiale snelheden meten en detecteren of een object naar de sensor toe of ervan weg beweegt.
Elektromagnetische golfDe term elektromagnetische golf of Hertziaanse golf omvat de verschillende typen golflengtebereiken binnen het elektromagnetische spectrum. Ze omvatten radiogolven en microgolven, infrarode straling, zichtbaar licht, uv-licht, röntgenstraling en gammastraling. Radarsensoren van Pepperl+Fuchs werken in het frequentiebereik van 122,25- 123 GHz en maken daarom gebruik van zogenoemde radarmicrogolven. Aangezien elektromagnetische golven geen draagmedium nodig hebben om zich voort te planten, zijn radarsensoren uitzonderlijk betrouwbaar en daardoor minder afhankelijk van invloeden (zoals wind, druk en temperatuur) die een dergelijk medium zouden kunnen beïnvloeden.

FMCW-radar

Afkorting van "frequency-modulated continuous wave radar” (frequentiegemoduleerde continugolfradar). In tegenstelling tot pulsradar en CW-radar blijft het zendelement tijdens het meetproces continu werken met een oplopende frequentie, gewoonlijk in de vorm van een zaagtandmodulatie of driehoeksmodulatie. De resulterende frequentieverandering in combinatie met andere variabelen maakt het mogelijk om de afstand tot het gedetecteerde object te berekenen.
I&Q-methodeMet de zogenoemde I&Q-methode of methode met in-fase en kwadratuur kan een radarsensor detecteren of een object naar de sensor toe of ervan weg beweegt. Hiervoor wordt samen met het werkelijke signaal (in-fase) een tweede signaal uitgezonden dat 90° is verschoven ten opzichte van het werkelijke signaal (kwadratuur). De bewegingsrichting van het gedetecteerde object kan worden bepaald door te evalueren welk van de twee signalen als eerste binnenkomt bij de ontvanger.
ISM-bandDe ISM-banden (industriële, wetenschappelijke en medische band) zijn frequentiebereiken die zonder licentie en gewoonlijk vergunningsvrij mogen worden gebruikt door radiofrequente apparaten in industriële, wetenschappelijke, medische, residentiële en soortgelijke gebieden. Industriële radarsensoren werken gewoonlijk ook in de ISM-band en zijn daarom eenvoudig te gebruiken in zeer uiteenlopende toepassingen.
PatchantenneEen type antenne dat vaak wordt gebruikt in radarsensoren. Patchantennes worden gekenmerkt door hun compacte ontwerp en het feit dat ze direct kunnen worden aangesloten op een printplaat. Ook zijn ze uitermate geschikt voor gebruik in het microgolfbereik, waar de golflengtes zo kort zijn dat de patches ook klein kunnen worden gehouden. Om de versterking en het richten van de antenne te verbeteren zijn diverse patches via aansluitstroken aangesloten en gecombineerd tot een array.
Permeabiliteit
Magnetische permeabiliteit of magnetische geleidbaarheid verwijst naar de mate waarin magnetische velden door een materiaal heen kunnen bewegen. Het is de verhouding van de magnetische fluxdichtheid en de magnetische veldsterkte. In vergelijking met de permittiviteit heeft de relatieve permeabiliteit van een object gewoonlijk geen grote invloed op het gereflecteerde radarsignaal.
PermittiviteitDe permittiviteit beschrijft de mate waarin elektrische velden door een materiaal heen kunnen bewegen. Dit is het product van de permittiviteit van het vacuüm en het substantieafhankelijke permittiviteitsnummer van het betreffende materiaal. Als een radarsensor bijvoorbeeld 'door bepaalde materialen heen moet kijken' om het werkelijke doel te detecteren, is het een voordeel als de permittiviteit of het transmissieverlies zo laag mogelijk is.
PulsradarIn tegenstelling tot continugolfradars, die continu elektromagnetische golven uitzenden, zenden pulsradars afzonderlijke korte maar krachtige pulsen uit. Pulsradars zijn geschikt voor grote detectiebereiken en hebben een navenant hoog energieverbruik. Dit type radar wordt voornamelijk gebruikt voor militaire toepassingen, luchtverkeersleidingen en als neerslagradar. Dit detectieprincipe is minder geschikt voor toepassingen op het gebied van industriële automatisering, zoals automatisch geleide transportsystemen of mobiele machines, aangezien de elektronische componenten die vereist zijn voor het opwekken van de krachtige pulsen te veel ruimte in beslag zouden nemen en de resolutie relatief laag is.
RadarRadar is een afkorting van "RAdio Detection And Ranging" (detectie en afstandsbepaling met radiosignalen) en verwijst naar een reeks methoden en apparaten voor detectie en lokalisatie op basis van elektromagnetische golven in het radiofrequentiebereik. In essentie zendt een radarapparaat een gebundelde elektromagnetische golf uit als primair signaal. Echo’s die worden teruggekaatst door objecten binnen het detectiebereik van de radar worden ontvangen en geëvalueerd als secundair signaal.
Radardoorsnede (RCS)De radardoorsnede of RCS (afkorting van de Engelse vorm: Radar Cross-Section) is een objectspecifieke grootheid die beschrijft in welke mate een radiogolf door een object wordt weerkaatst in de richting van de zender. De vorm van het object, de aard van het materiaal, de golflengte en de invalshoek en reflectiehoek van de straling zijn allemaal van invloed hierop. De radardoorsnede van een object wordt uitgedrukt in vierkante meters.
RadarvergelijkingDe radarvergelijking, of basisradarvergelijking, is een fysieke berekeningsmethode waarbij de energie die wordt uitgezonden door een radarapparaat of radarsensor vergelijkt wordt met de teruggekaatste energie. De radarvergelijking kan worden gebruikt om het maximale bereik te voorspellen waarop een doelobject kan worden gedetecteerd door de betreffende radar, mits bepaalde relevante variabelen bekend zijn. De radarvergelijking biedt daardoor een effectieve manier om de prestaties van radarapparaten of radarsensoren te beoordelen.
RadarreflectieDe elektromagnetische golven die worden gereflecteerd door een obstakel binnen het detectiebereik van het radarapparaat of de radarsensor. Deze reflectie vormt de basis voor alle gemeten variabelen of bevindingen die kunnen worden verkregen met radartechnologie (bijv. afstand, snelheid, bewegingsrichting, reflectieamplitude, objectcontouren).
RadomeRadome is een kunstmatig woord dat een samenvoeging is van "radar dome", Engels voor radarkoepel. Een radome is een koepelconstructie die een radarantenne beschermt tegen externe invloeden. Afhankelijk van de grootte van de antenneconstructie die ze beschermen, kunnen radomes indrukwekkende afmetingen hebben: 's Werelds grootste radome (de TIRA-radar voor ruimteobservatie) heeft bijvoorbeeld een diameter van 47,5 meter. Het basisvereiste van een radome is dat deze de elektromagnetische straling die wordt uitgezonden en ontvangen door de antenneconstructie zo min mogelijk reflecteert, absorbeert, refracteert of verstrooit en leidt tot zo min mogelijk transmissieverlies. Dit is met name relevant doordat de radome in twee richtingen dempt: zowel bij het uitzenden als ontvangen van de elektromagnetische straling.
ReflectieIn een toepassing waarin radarsensoren worden ingezet, wordt gespeculeerd dat een uitgezonden golf zodanig door een object wordt verstrooid, dat in ieder geval een bepaald gedeelte van de golf wordt teruggekaatst naar het uitzendpunt. De sterkte van deze reflectie (amplitudesterkte) is in grote mate afhankelijk van de aard en het materiaal van het object.
LichtsnelheidDe elektromagnetische golven die door radarapparaten worden gebruikt als signaal, planten zich in een vacuüm voort met circa 300.000 km/s, de lichtsnelheid. Als de elektromagnetische golven zich voortplanten in een materiaal (bijv. lucht), verlaagt dit materiaal de voortplantingssnelheid afhankelijk van zijn permittiviteit en permeabiliteit. Desondanks blijft de snelheid veel hoger dan die van geluid (343,2 m/s in droge lucht van 20 °C).
Spanningsgestuurde oscillator (VCO)Een spanningsgestuurde oscillator (VCO: Voltage Controlled Oscillator) is een centrale component van een radarapparaat of radarsensor. Deze genereert de hoogfrequente trilling die is vereist voor het radarsignaal. De uitgangsfrequentie ervan is proportioneel aan de ingangsspanning.

e-news

Abonneer u op onze nieuwsbrief en ontvang regelmatige updates en handige informatie over de wereld van de automatisering.

Abonneren
amplify–Het Pepperl+Fuchs magazine

Ontdek ons online magazine! Vol boeiende succesverhalen, toepassingen, interviews en lokaal nieuws.

Radarsensoren van Pepperl+Fuchs

De industriële radarsensoren van Pepperl+Fuchs bieden u afstands- en snelheidsmetingen zonder interferenties, zelfs bij regen, mist, wind of stof. Meer informatie over dit unieke sensorische werkingsprincipe en alle voordelen die het u biedt.