Búsqueda de dirección por radio Doppler


La radiogoniometría Doppler , o Doppler DF para abreviar, es un método de radiogoniometría que genera información precisa de orientación con un mínimo de electrónica. Se adapta mejor a las frecuencias VHF y UHF , y toma poco tiempo para indicar una dirección. Esto lo hace adecuado para medir la ubicación de la gran mayoría de las transmisiones comerciales, de aficionados y automatizadas, y Doppler DF es una de las técnicas de radiogoniometría más utilizadas. Otras técnicas de búsqueda de dirección generalmente se usan solo para señales fugaces, o longitudes de onda más largas o más cortas.

El sistema Doppler DF utiliza el efecto Doppler para determinar si una antena receptora en movimiento se acerca o se aleja de la fuente. Los primeros sistemas usaban antenas montadas en discos giratorios para crear este movimiento. En los sistemas modernos, las antenas no se mueven físicamente, sino eléctricamente, cambiando rápidamente entre un conjunto de varias antenas. Siempre que la conmutación se produzca con la suficiente rapidez, lo cual es fácil de organizar, el efecto Doppler será lo suficientemente fuerte como para determinar la dirección de la señal. Esta variación se conoce como DF pseudo-Doppler o, a veces , DF de fase secuencial . Esta nueva técnica se usa tanto que a menudo es el Doppler DF que se ve en la mayoría de las referencias.

Las primeras soluciones de búsqueda de dirección de radio (RDF) usaban antenas altamente direccionales con "nulos" nítidos en el patrón de recepción. [1] El operador giró la antena buscando puntos donde la señal alcanzara un máximo o, más comúnmente, desapareciera repentinamente o "se anulara". Un diseño de antena RDF común es la antena de cuadro , que es simplemente un circuito de alambre con un pequeño espacio en el círculo, generalmente dispuesto para girar alrededor del eje vertical con el espacio en la parte inferior. [2] Algunos sistemas utilizaron antenas dipolo en lugar de bucles. Antes de la década de 1930, las señales de radio generalmente se encontraban en lo que hoy se conoce como onda larga.espectro. Para la recepción efectiva de estas señales se necesitan antenas muy grandes. La búsqueda de dirección con antenas giratorias es difícil en estas longitudes de onda debido al tamaño de las antenas. [3] [4]

Se introdujo un gran avance en la técnica RDF en la forma del sistema de buscador de dirección Bellini-Tosi , que reemplazó la rotación de la antena con la rotación de una pequeña bobina de cable conectada a dos antenas de cuadro inmóviles. Las antenas de cuadro eran similares a las que se usaban en sistemas anteriores, pero estaban fijas en su posición, en ángulo recto entre sí para formar una disposición en forma de cruz. Cada antena producirá una salida diferente cuyas intensidades relativas dependerán de lo cerca que esté la señal del nulo de cualquiera de las antenas. Estas señales se enviaban a dos bobinas de alambre, las bobinas de campo , también dispuestas en ángulo recto. Estos recrearon las señales originales en un espacio mucho más pequeño, aproximadamente del tamaño de una lata de refresco . Al girar una pequeña antena de cuadro, la bobina de detección, en el espacio entre las dos bobinas de campo cruzadas, se podría realizar DF. En efecto, recreó la técnica tradicional a una escala mucho más pequeña, lo que permitió construir las antenas principales de cualquier tamaño. [5]

Robert Watson-Watt introdujo el siguiente gran avance en la búsqueda de dirección como el sistema "huff-duff", un apodo para la búsqueda de dirección de alta frecuencia . Huff-duff también usaba antenas cruzadas, a menudo una antena Adcock , [6] pero enviaba su salida a los dos canales de un osciloscopio . Las intensidades y fases relativas de las dos señales desviaron las ubicaciones X e Y del haz de electrones del osciloscopio en cantidades diferentes, lo que provocó que apareciera una elipse o figura 8 en la pantalla, con el eje largo indicando la dirección de la señal. [7] La ​​lectura fue esencialmente instantánea y demostró ser capaz de detectar fácilmente incluso transmisiones cortas. Huff-duff se usó en aproximadamente una cuarta parte de todos losHundimiento de submarinos . [8]