Satt och tittade lite på LCS båtarna.
Märkte att åtminstånde General Dynamics har tänkt använda Giraffe 3d som huvudradar. Med lite tur så kan det bli en rejäl export för SAAB på den radarn om de vinnet budet till sist (och man väljer den radarn vill säga)
55 båtar ska de ju ha.

Varför skulle dom inte kunna tänka sig att köpa från Sverige? SAAB Microwaves Sea Giraffe AMB (PS-201 i svenska flottan!) är i absolut världsklass i sitt segment...

Jag fann det vara en mycket intressant uppgift. Har någon här en uppfattning hur sannolikt det är att en order kommer gå till saab? Är det beslutat, skall det testas, eller är det bara tecknare som ritat in något de tyckte såg modernt ut? Man vill ju veta om det är dags att gå till banken och köpa lite mer aktier i saab, för en sådan order är inte inprisad ännu.

General Dynamics avser utrusta sina två prototypfartyg med Sea Giraffe AMB, Lockheed Martin har dock utrustat sitt prototypfartyg (USS Freedom!) med EADS TRS 3D/16-ES (väldigt populär radar internationellt sett!). Förutom Sverige så har även Polen och Förenade Arabemiraten köpt Sea Giraffe AMB.
Om du ska köpa aktier skulle jag nog rekommendera Bofors, som har fått kontrakt på 57mm pjäser till både LCS och DDG 1000 klasserna samt till U.S Coast Guards nya fartygsklasser...

Svårt att köpa aktier i Bofors ;) helägt dotterbolag till BAe.

Thales försöker få med sin smart-s i det hela också.

Hur är Sea giraffe jämfört med de andra konkurrenterna, Smart-S och TRS?

Smart-S är en större och kraftigare radar än vad PS-201 är, med en räckvidd på ca 250km mot ca 180km för PS-201. Dom två är alltså i olika marknadssegment där Smart-S är mer avsedd för fregatter (T.ex. Royal Navy påstås vara intresserade av den inför en HTM av T-23 klassen. Och Danmark har redan systemet i tjänst på sina Absalon!), medan PS-201 är främst avsedd för korvetter. Dock gäller ju som alltid med radarsystem att längre räckvidd = sämre uppdatering och upplösning!

PS-201:s huvudsakliga konkurenter är EADS TRS 3D/16-ES och Thales MRR 3D-NG. Men även ELTA:s nya helt fasstyrda MF-STAR kan komma att konkurera om framtida fartygsprojekt!

TRS 3D är den äldsta av dom tre och har funnits i minst 10 år, den är ju dock väl beprövad och anses vara en mycket bra radar. Används bl.a. av Danmark och Tyskland.
MRR 3D är ungefär lika ny som PS-201 och har vunnit många kontrakt dom sista åren, t.ex. Norge, Finland och Kuwait.
MF-STAR är helt ny och har så vitt jag vet inte fått någon order ännu, den är dessutom helt fasstyrd vilket innebär att den är ganska tung - men ELTA är välkända för att konstruera väldigt bra radarsystem så vem vet...
Alla dessa fyra system är tämeligen likavärdiga på papper, och det är omöjligt att kunna utse en "vinnare" med bara öppna uppgifter från tillverkarna - men PS-201 är dock den enda radarn av dessa som har en tillräckligt hög upplösning för att även kunna användas som artillerilokaliseringsradar (enligt SAAB iaf!)...

Räckvidden begränsas av uteffekten. Upplösningen begränsas av reflektorstorleken.
De har inte med varandra att göra egentligen, men det är ju trevligt att ha upplösning nog att särskilja ekon även på maxräckvid. Eller om man vänder på det, det är onödigt att pumpa ut mer effekt än man kan se vad det är för ekon man får tillbaka. Det är ju trots allt ganska sällan man behöver leta efter månen.

Jo, men det är ju inte riktigt så enkelt! Alla parametrar i en radar hänger ihop, alla radarstationer är en kompromiss mellan räckvidd, upplösning, svephastighet, störtålighet o.s.v!
En radars räckvidd styrs bl.a. utav pulslängden, PRF:en, pulseffekten, våglängden (frekvensen), och antennförstärkningen. Reflektorns storlek och form (antennförstärkningen!) påverkar också räckvidden i.o.m. lobformen, en bred huvudlob ger sämre räckvidd än en smal lob eftersom pulsen sprids ut mer.
I avstånd är det främst pulslängden som bestämmer hur stort ett eko presenteras, ju längre pulsen är desto större kommer ekot att bli. I sida är det därimot främst lobbredden som inverkar, en bredare lob ger större eko än en smal lob. Jag menar att upplösningen är radarns förmåga att särskilja ekon från varandra, för att den ska kunna göra detta så får ju inte ekona "flyta samman" och täcka varandra - så visst, antenn typen och förstärkningen inverkar i allra högsta grad - men det finns också fler faktorer...
Vill man ha en hög upplösning så bör radarn ha en hög PRF, en hög frekvens (kortare våglängd) och en kortare pulslängd (samt givetvis en bra antennförstärkning). Eftersom en radar som ska se långt i regel har en lägre PRF och frekvens (längre våglängd) och en längre pulslängd så får den också sämre upplösning. Detta går ju visserligen att kompensera något genom att använda sig av funktionen pulskompression, detta kräver ju dock att radarn har ett TWT rör och inte en magnetron (vilket i.o.f. i princip alla moderna militära radarstationer har!).
En radar som ska se långt har ju dessutom ett långsammare svep, vilket innebär att bilden inte uppdateras lika ofta - något som är speciellt viktigt vid t.ex. luftförsvar...

Aahh, äntligen lite radarsnack...

Hej och Hå! Här var det många buzzwords på en och samma gång! Jag har ju inte pysslat så mycket med radar i verkligheten (förutom att vakta en stor jäkel i ett halvår), men fysiken bakom har man ju fått lära sig en gång i världen.

Frekvensen är givetvis den viktigaste faktorn för upplösningen. Den anpassar man efter hur stora saker det är man har tänkt sig att spana efter. Ska man leta båtar kan man ha lägre frekvens än om man spåra inkommande artillerigranater. Har man för lång våglängd i förhållande till det man ska spana efter så får man helt enkelt inget eko.

För att upptäcka ett eko så behöver man fånga in radiovågor. Ju mer radoivågor (fler fotoner) man fångar in från ekot desto bättre upplösning. Och ju större en reflektor är, desto mer radoivågor fångar den in. Eller om man så vill, ju större reflektor, desto större antennförstärkning och smalare lob.

Hur pulslängd och PRF påverkar räckvidd/upplösning var inget som ingick i universitetskursen i vågrörelselära, så det får du gärna förklara för mig.

Absolut...


Nja, jag skulle vilja säga att ju mer mikrovågor du fångar in desto kraftigare blir ekot på din skärm - men inte nödvändigtvis upplösningen. Man måste ständigt finjustera känsligheten (GAIN) på sin station för att inte ekona ska bli för kraftiga och därmed smälta ihop.
Både antennförstärkningen och frekvensen kommer att påverka räckvidden, låg frekvens innebär att räckvidden ökar då atmosfären dämpar höga frekvenser mer. Om man ökar våglängden men samtidigt behåller storleken på sin antenn, så kommer riktverkan (förstärkningen) att minska. Alltså, kortare våglängd - mindre antenn. Längre våglängd - större antenn...


Det är radarns medeleffekt som bestämmer vilken räckvidd den kommer att ha, ett sätt att öka räckvidden med högre medeleffekt är att öka PRF:en. Men man måste komma ihåg att PRF:en även bestämmer hur lång tid radarn har på sig att ta emot den utsända pulsen, den s.k. lyssningstiden (kan även kallas pulslucka!). En högre PRF ger längre räckvidd, men samtidigt så blir lyssningstiden kortare. Detta innebär att radarn inte hinner ta emot dom pulser som har färdats längst, och därmed så minskar radarns räckvidd igen...
PRF:en bestämmer alltså radarns instrumenterade räckvidd (entydighetsavstånd!), d.v.s. inom vilket avstånd som radarn kan presentera en korrekt bild. För att radarn ska kunna presentera en korrekt bild så måste ju pulsen hinna tillbaka till sändtagaren innan lyssningstiden är slut, gör den inte det så kan det uppstå s.k. andrahandsekon. Dessa uppstår då en utsänd puls tas emot i en annan pulslucka än i det pulsintervall som den sändes ut i...

En längre pulslängd (även kallad pulsbredd eller pulstid!) innebär att radarn hinner sända iväg en kraftigare puls innan den ställer om för att lyssna, desto kraftigare pulsen är - desto längre når den.
Detta innebär att man kan uppnå samma räckvidd på en radar genom att minska pulseffekten (och därigenom medeleffekten!) men istället öka pulslängden. En lång pulslängd och låg pulseffekt är bra ur telekrigssynpunkt, då det är pulseffekten som avgör hur långt din bort din radar kan detekteras med PQ. Men samtidigt är detta dåligt ur upplösningssynpunkt då en längre puls innebär att radarns särskiljningsförmåga i avstånd kommer att minska...

Där tror jag faktiskt att du har fel. Förmågan att särskilja närliggade ekon (t.ex. flygplan i formation) är direkt beroende av reflektorstorleken.

Det är samma princip som med kikare. Försök läsa texten på en planch på 50 meter med en 7x40 kikare och byt sedan till en 7x60. Trots att förstoringen är samma så ser man mycket bättre med den större kikaren helt enkelt för att den fångar in fler fotner.

Visserligen blir ekot starkare ifall man fångar in fler fotoner också, men ifall det 'blommar ut' och bli större så beror det på ljusstyrkan på skärmen och inte på radarn i sig (ifall det inte är störning man är utsatt för förståss).

Upplösningen har att göra med pulslängd i längd och lobbredden i sida. Med en fasstyrd kan man ofta styra lobbredden, men med äldre horn och slitsantenner så har antennensutformning inverkan. Styrkan på ekot har att göra med hur mycket energi som återvänder från målet. Sedan får man reglera gain, sjö och regnekodämpning efter stunden.

Ja, som sagt! Dock är det vanligast att man med fasstyrda antenner styr lobhöjden, detta för att kunna slippa att göra antennen mekaniskt gyrostabbad - detta för att sänka vikten. En fasstyrd antenn väger nämligen mycket mer än en hornantenn...

Ljusstyrkan på PPI:et eller DLI:et har inte någon inverkan på hur stora ekona blir, bara hur skarpt dom ritas upp (justeras med BRILLIANCE!). Med en radar med ett gammalt traditionellt PPI så måste man tänka på att aldrig vrida upp ljusstyrkan på skärmen för mycket, då detta kan leda till inbränningar i fosforytan på skärmen.
Därimot spelar känsligheten på mottagaren stor roll, är den för känslig så kommer radarn att ta emot och presentera för mycket falskekon, och dom "riktiga" ekona kommer att försvinna i bakgrundsinfon. Typiska källor till störningar är back och sidoloberna, det egna fartygets olika antenner och master (s.k. näreko), samt sjö och regnekon.

Nu tycker jag det börjar börjar bli dags att reda ut en del saker. Du får ursäkta eskil, men i det stora hela har PB-Syte och Psilander rätt, universitetskurs i vågrörelselära eller ej. För säkerhets skull bör vi kanske vara överens om att följande gäller för traditionell pulsradar, inte en syntetisk aperturradar eller FMCW-radar där lite andra regler måste tillämpas. Radarteknik är i grunden ganska enkelt men alla olika saker som påverkar varann gör att man måste hålla tungan rätt i mun. Radarns prestanda bestäms av ett antal samverkande faktorer, som ibland står i direkt motsatsförhållande till varann. Jag tänker inte gå in på radarekvationen men genom att härleda den kan man få fram en del intressanta slutsatser.

RÄCKVIDD:
Den enskilt största faktorn som bestämmer räckvidden är effektspridningen i atmosfären. En utsänd signal sprids sfäriskt om man inte har en riktantenn och den avtar med kvadraten på avståndet. En radarantenns typiska värde på riktverkan(antennförstärkning) ligger runt 30 dB (1000 ggr) I praktiken innebär det att signalen på ett visst avstånd är 1000 ggr starkare än utan riktantenn. Trots detta är förhållandet mellan mottagen och utsänd effekt ungefär 1/1 000 000 redan mot ett mål stort som ett sportflygplan på 100 meters avstånd. Det kan förbättras genom att öka mottagarantennens effektiva area, men det krävs stora åtgärder för att uppnå någon större förbättring. Antennförstärkning bestäms främst av förhållandet mellan fysisk storlek och våglängd. En dubblering av våglängden kräver en dubbelt så stor antenn - annars minskar antennförstärkningen.

Våglängden påverkar även atmosfärsdämpning men skillnaden är liten ner till våglängder på ca 3 cm (10 GHz) Vid kortare våglängd än så ökar den snabbt. Våglängden har även inverkan på radarmålarean, ett föremål måste ha en storlek som är minst en halv våglängd för att vara en bra reflektor. Det innebär att små föremål får större målarea vid korta våglängder. Därmed ökar räckvidden, men den äts i princip upp i motsvarande grad av den ökade atmosfärsdämpningen. Detta kopplas normalt inte ihop med upplösning i radarfallet utan snarare med begreppet upptäcktssannolikhet mot små mål. I sonarsammanhang under vattnet däremot pratar man om att upplösningen påverkas av våglängden men det är en helt annan sak, även om funktionsprincipen hos en sonar är en direkt parallell till radarn.

Uteffekten är visserligen viktig men egentligen bara ett sätt att få kvar tillräckligt mycket energi efter reflektionen för attt mottagaren ska kunna skilja ut ekona från bakgrundsbruset. Högre effekt ger därmed längre räckvidd.

UPPLÖSNING:
Det som normalt menas med en radars upplösning är särskiljningsförmågan, d.v.s. möjligheten att urskilja två radarekon från varann. Den bestäms främst av två saker, i avstånd är det pulsens längd och i höjd / sida är det antennlobens vertikala respektive horisontella vidd. Två radarekon som befinner sig i samma riktning kommer att ses som ett enda om deras inbördes avstånd är kortare än motsvarande en halv sändpulslängd omräknat i meter. Detta kan man som mycket riktigt nämnts, fuska sig förbi med hjälp av pulskompression.

I höjd och sida är det så att två ekon som befinner sig inom samma lob inte kan särskiljas. Eftersom loben blir vidare med ökat avstånd kommer också upplösningen att bli sämre. Moderna radarsystem löser ofta detta genom monopulsteknik som innebär att sändloben bildas av flera mindre som kan hanteras separat vid mottagning.

Att förstärkning (gain) påverkar upplösningen är också sant, även om man normalt förutsätter att radaroperatören justerat den rätt. Vid för hög förstärkning kommer radarekon nära varann att flyta samman och inte kunna särskiljas. Detta gäller både i mottarkretsarna och vid presentation på ett katodstrålerör. För hög signalstyrka eller ljusstyrka på indikatorn gör att värmen sprids i fosforskiktet och bilden blir otydlig. Rätt inställningar påverkar alltså även upplösningen även om man normalt inte räknar med det. Det finns t.o.m. ett begrepp inom radartekniken som heter "operatörsfaktorn". Den definieras som skillnaden mellan en ideal och verklig radaroperatör och skillnaden i radarns prestanda kan vara flera dB på grund av den faktorn, så det gäller att behärska handhavandet av utrustningen också.

Jag hade kunnat utveckla detta hur långt som helst men det är inte riktigt rätt plats. Syftet är knappast att undervisa i teknik på forumet utan det gör jag helst i klassrummet där jag kan föra en dialog med eleverna, det brukar bli bäst så.


Björn (Lärare i radarteknik vid Försvarsmaktens tekniska skola)

" Old radarmen never die - their echoes only fade away in accordance with the inverse square law... "

Ingenting av det du skriver motsäger det jag har skrivit tidigare.
Det jag säger är att smal lob och hög antenförstärkning får man av att ha en stor reflektor i förhållande till våglängden. Detta gäller för radar likaväl som för ficklampor.

Nu har även Australien beställt Sea Giraffe AMB, dom är avsedda till deras nyligen beställda LHD:er! Även 9LV mk3E CETRIS ingår i beställningen...

Pressmeddelande...