Как устроен радардетектор

[Farnsworth]

Благодаря изысканиям ded с vrtp.ru приоткрыта тайна работы радардетектора.

В совмещенном на оба бенда волноводе стоят три диода - смесительный (3) и два генераторных (2) (1).
Один из генераторных диодом пилит частоту в районе 10,5гГц в интервале +/- 100мГц.
Другой диод постоянно генерит сдвиговую частоту около 14гГц. В итоге одновременно работают две запиленные гетеродинные частоты на 10,5 и 24гГц.
Вместе с сигналом извне эти гетеродинные частоты смешиваются на смесительном диоде, с которого сразу снимается ПЧ. Если приходит извне одна из частот (10,5 или 24), то в смесителе появляется ПЧ, усиливается и обрабатывается по какому-то алгоритму.
Пила для управления частотой одного из генераторных диодов формируется на одном транзисторе с разряжаемой емкостью от внешних тактовых импульсов.

Смешивание гетеродинов идет на смесительном диоде, на нем происходит
выделение суммарной частоты 24гГц и уже потом смешивание с радарным
сигналом, и выделение ПЧ


При включении питания, пока детекторы тестируются и пикают в течении 2...3 секунд несущие гетеродинов стоят неподвижно и точно на 10525 и 24150гГц.
Потом начинают сканировать в полосах +/- 100мГц с частотой около 10Гц.

Единственное, что осцилом точно определил - период пилы сканирования 40мс. Пила общая на оба бенда. Запускающие импульсы пилы идут с одной из микросхем.

картинка моя.

Смесительный диод в глубине волновода

За блестящим винтиком в стенке волновода находится отверстие, через которое частоты гетеродина проникают в волновод и потом смешиваются на смесительном диоде..

Что такое супергетеродин

К корпусу волновода привинчен стабилизатор напряжения для этих диодов, генераторные диоды потребляют много мощности, и в процессе работы диоды и стабилизатор сильно греются.
У Вистлера по такому принципу работают из продвинутых - 58 и 68.
И практически все нижнего и среднего класса. Внутренностей последних средних меделей не видел, может в них новые приемники стоят.

По своей сути радардетектор это специализированный радиоприемник.

Из описания ded видим что интервал сканирования ± 100 МГц для диапазона Х - велик, для диапазона К - оптимален, а для диапазона Ка - мал.
В Х диапазоне приемник будет захватывать лишние помехи за рабочим диапазоном, а в диапазоне Ка просканирует маленькую часть диапазона (в России неактуально).
Диапазон X 10.525 ГГц ± 25 МГц
Диапазон K 24.150 ГГц ± 100 МГц
Диапазон Ka 34.700 ГГц ± 1300 МГц

 

[Real]

У Вистлера по такому принципу работают из продвинутых - 58 и 68.
И практически все нижнего и среднего класса.

В Х диапазоне приемник будет захватывать лишние помехи за рабочим диапазоном

Вышесказанное навело меня на мысль.
Может быть в этом причина, что на ПКС-4 реагируют вышеупомянутые РД в Х диапазоне, а высокого класса нет? Еще один повод задуматься о не сертифицированной частоте ПКС.

 

[mono]

И ещё один повод задуматься о портативном осциллографе. Такая мысль - а если заставить детектор работать шире в диапазоне X или ниже по нему гигагерца на 3?
Спасибо, Farnsworth, хороший пост.

 

[Factor]

Все это хорошо, но откуда тогда берется Ku диапазон 13.4 гигагерца ?
Вообще частично бред написан.

 

[Farnsworth]

Во первых хочу сказать что у меня с 90-х годов нет никакой измерительной аппаратуры кроме тестера.

Все это хорошо, но откуда тогда берется Ku диапазон 13.4 гигагерца ?

хз, по идее на смесительном диоде будут присутствовать частоты гетеродинов 10,5ГГц, 14ГГц и частота сигнала 13.4ГГц.
Про такие РД не пишут что они с двойной промежуточной частотой, значит с одной.
1. Мы не знаем частоту "промежуточной частоты".
2. на диоде выделятся суммы и разности частот. Также в волноводе будут присутствовать гармоники частот гетеродинов.
2-я, 3-я, соответственно эти гармоники тоже будут складываться и вычитаться на диоде.
10,5*2= 21 10,5*3= 31,5
14*2= 28 14*3= 42
Вопщем у меня не хватает воображения всё это сложить, вычесть и найти нужное.
Примем как должное, что диапазон Ku - ловится.

Думаю что из-за такого гетеродина с кучей паразитных частот и стали делать приемники нового поколения.
Хотя если делать 2-х диапазонный РД Х и Ка, сделать в нем хорошую селекцию промежуточной частоты, то работало-бы неплохо.
Но без диапазона Ка. У нас нет запрета РД, паразитные излечения гетеродина не страшны как на западе.

Вообще частично бред написан.

я проверить не могу, верю на слово. Изложение работы приемника РД ded более логично, чем как я все это представлял.

 

[Factor]

Ну да уж конечно, еща гармоник там нехватало..
Только в случае приема Ku получим промежуточную аж 3Ггц. Нехило ...
Непричем тут гармоники абсолютно.
Даю подсказку в каком направлении гуглить: генератор на диоде ганна с варакторной перестройкой ;-)
А еще немешало бы посмотреть на плату и все микрополоски которы там есть - сразу все станет ясно.

 

[Farnsworth]

Factor
Это надо все выпаять и разобрать, ибо микрополосковых линий снаружи не видно.
И какие MICROSTRIPES в объемном резонаторе?
Фото в студию
Там один подстроечный винт и всё.

Вот гетеродин из Кобры, работает по другому.
Тут и микрополоски и всётакое.
Хочу из него тестовый генератор сделать.

 

[mono]

Все это хорошо, но откуда тогда берется Ku диапазон 13.4 гигагерца ?

А у РД по которым делался пример есть Ku? Мне кажется, что существуют и другие способы формирования и отрезания диапазонов. У V1 внутри всё совсем подругому.

Во первых хочу сказать что у меня с 90-х годов нет никакой измерительной аппаратуры кроме тестера.

А если самим или при при помощи ребят из VRTP, можно же из детектора сделать. Но я в этом не силён:-(

 

[Farnsworth]

В РД которые исследовал ded Ku нет 99,999%.
Mongoose UB 180 - 2 диапазона Х и К
Cobra Duel незнаю скока диапазонов, 99,999% что 3, Х - К - Ка

 

[Factor]

Возможно и нету там Ku... Тогда все проще. Хотя и при такой конструкции камеры его реально сделать.

Farnsworth Пила может быть на варакторах, но они сами по себе ничего не генерируют, а лишь перестраивают резонансную частоту всей камеры.

Если радар очень старый может быть там вообще нет никаких ПЧ и гетеродинов. Может это приемник прямого усиления

 

[Farnsworth]

Factor
если снять лазерный блок и посмотреть вовнутрь металлической конструкции, то видна катушка из нескольких витков толстого провода. IMHO гетеродинная. И там-же рядом типичный контур ПЧ в экране.

Это Мангуст дедов, виден контур ПЧ и гетеродинная катушка в круглой дырочке.

 

[Factor]

Ну тогда значит 2 варактора + Активный смеситель .

100% могу сказать только увидив плату под диодами.

Катушки из толстого провода это скорее фильтры, но не как не гетеродинные. Это-же не УКВ приемник ;-)

 

[Farnsworth]

Слева 2 генераторных диода, справа приемная часть.
Внизу слева стабилизатор питания диодов.

 

[Factor]

а с другой стороны никак нельзя глянуть ?

В общем-то видно, что нижний диод слева, (он-же самый центральный в камере) вместе с генераторным диодом (он-же смеситель) образует тот самый гетеродин. А тот который слева, чуть выше по всей вероятности отстраивает всю систему на хз сколько гигагерц.

 

[Farnsworth]

А там сверху люминдиевая деталь, разбирать рабочее жалко.

 

[Factor]

посмотреть бы еще на диоды .. Можно было бы предположить, что гетеродин собран только на двух левых диодах, тоесть 1 из них диод Ганна (любо другой генераторный свч), второй варактор. Но если пила на обоих - то это врядли.

Вот на двухканальном осцилографе посмотреть бы на них.

Да, что касаемо V1 - там все совсем по другому сделано. Но основные принципы сохранены ;-)

 

[Farnsworth]

Наткнулся на анналы.
С картинками, диаграмами и описанием.

Detector apparatus
Inventor: Kline, et al.
Date Issued: September 9, 1997
Application: 08/241,593
Filed: May 12, 1994
Inventors: Autio; Craig R. (Orange, MA)
Kline; Chris R. (Pepperell, MA)
Kvinlaug; Hans A. (Bradford, MA)
Ricker; Bruce A. (Penacook, NH)
Sakar; Subhash C. (Amhurst, NH)
Umina; Leonard J. (Marlboro, MA)
Assignee: Whistler Acquisition Corporation (Boston, MA)

http://www.patentgenius.com/patent/5666120.html#show-page1

некто karl56 пишет

Anyone know history of Whistler Corporation? What was year of the original companies demise? What was reason? How many owners since then?

Back in 1986, I was doing extensive business travel in MA and stopped by their factory in Westford (?) MA. Got a chance to talk briefly with a product engineer. (I'm an EE). During this time, all their products were made in MA.

Original company name was Controlonics (?) Corp. First radar detector I owned was bought new in 1978 was theXR55 (?) and was about $150. I sold it in 1979 and did not buy/use another detector until I bought a Whistler Spectrum in 1984. Great unit for its time. Also owned the Spectrum 2 and Spec 1 at later dates.

Maybe there is a former Whistler employee on this forum who can add to this.

Controlonics также имеет патенты

Radar signal detector


информации нуочень много, Valentine Research, Inc тоже есть

и прочая, прочая

 

[Factor]

;-) Классные картинки. Очень познавательно ... И вот оно - двойное преобразование

 

[Farnsworth]

У нас еще Кранч - Стингер остался неохвачен в осмотре потрошков.

 

[Factor]

ужос ! как-то все совсем просто, после платы Валентайна аж плакать хочется :'(

Похоже на супер-ультра-мега-приемник для поиска внеземных цивилизаций ;-)

Вот он - супер приемник с полосой в 25 ГГц !