रडार प्रदर्शन

राडार डिस्प्ले ऑपरेटर को रडार डेटा प्रस्तुत करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है। रडार प्रणाली स्पंदों या विद्युत चुम्बकीय विकिरण की निरंतर तरंगों को प्रसारित करती है, जिसका छोटा सा हिस्सा लक्ष्य (इच्छित या अन्यथा) से पीछे हट जाता है और रडार प्रणाली में वापस आ जाता है। रिसीवर सभी प्राप्त विद्युत चुम्बकीय विकिरण को अलग-अलग (या दोलन) वोल्टेज के निरंतर इलेक्ट्रॉनिक एनालॉग संकेत में परिवर्तित करता है जिसे स्क्रीन डिस्प्ले में परिवर्तित किया जा सकता है।

आधुनिक प्रणालियाँ आमतौर पर मानचित्र जैसी छवि बनाने के लिए कुछ प्रकार के रेखापुंज ग्राफिक्स का उपयोग करती हैं। हालांकि, रडार के विकास की शुरुआत में, कई परिस्थितियों ने ऐसे डिस्प्ले को बनाना मुश्किल बना दिया। लोगों ने अंततः कई अलग-अलग प्रकार के प्रदर्शन विकसित किए।

ऑसिलोस्कोप
शुरुआती राडार डिस्प्ले विभिन्न इनपुट के साथ अनुकूलित ऑसिलोस्कोप का इस्तेमाल करते थे। आस्टसीलस्कप आम तौर पर इनपुट के रूप में अलग-अलग (या दोलनशील) वोल्टेज के तीन चैनल प्राप्त करता है और इस जानकारी को कैथोड रे ट्यूब पर प्रदर्शित करता है। आस्टसीलस्कप इनपुट वोल्टेज को बढ़ाता है और उन्हें दो विक्षेपण चुम्बकों और स्क्रीन पर स्थान बनाने वाले इलेक्ट्रॉन गन में भेजता है। चुंबक स्पॉट को क्षैतिज रूप से विस्थापित करता है, दूसरा लंबवत, और बंदूक के इनपुट से स्पॉट की चमक बढ़ जाती है या कम हो जाती है। तीन चैनलों में से प्रत्येक के लिए पूर्वाग्रह वोल्टेज स्रोत ऑपरेटर को शून्य बिंदु सेट करने की अनुमति देता है।

रडार डिस्प्ले में, रडार रिसीवर से आउटपुट सिग्नल को ऑसिलोस्कोप में तीन इनपुट चैनलों में से में फीड किया जाता है। शुरुआती प्रदर्शनों ने आम तौर पर वापसी को इंगित करने के लिए स्क्रीन पर स्पॉट को विस्थापित करने के लिए या तो एक्स चैनल या वाई चैनल को यह जानकारी भेजी। अधिक आधुनिक रडार आमतौर पर आकाश के बड़े क्षेत्र को कवर करने के लिए घूर्णन या अन्यथा चलने वाले एंटीना का उपयोग करते थे, और इन मामलों में, एंटीना की यांत्रिक गति के लिए दास इलेक्ट्रॉनिक्स, आमतौर पर एक्स और वाई चैनलों को स्थानांतरित करते थे, रडार सिग्नल खिलाया जा रहा था चमक चैनल में।

ए-स्कोप
मूल रडार डिस्प्ले, ए-स्कोप या ए-डिस्प्ले, लक्ष्य के लिए केवल सीमा दिखाता है, दिशा नहीं। इन्हें कभी-कभी 'रेंज स्कोप' के लिए आर-स्कोप के रूप में संदर्भित किया जाता है। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान शुरुआती रडार सिस्टम पर ए-स्कोप का इस्तेमाल किया गया था, खासकर सेमिनल चेन होम (सीएच) सिस्टम।

ए-स्कोप का प्राथमिक इनपुट रडार से प्राप्त एम्पलीफाइड रिटर्न सिग्नल था, जिसे डिस्प्ले के वाई-एक्सिस में भेजा गया था। रिटर्न के कारण स्पॉट को नीचे की ओर (या कुछ मॉडलों पर ऊपर की ओर) विक्षेपित किया जाता है, जिससे ट्यूब पर लंबवत रेखाएँ खींची जाती हैं। इन पंक्तियों को ब्लिप (या पिप) के रूप में जाना जाता था। एक्स-एक्सिस इनपुट सॉटूथ वोल्टेज जेनरेटर से जुड़ा था, जिसे समय आधार जनरेटर के रूप में जाना जाता है, जो रडार की नाड़ी पुनरावृत्ति आवृत्ति से मेल खाने के लिए डिस्प्ले पर स्पॉट को घुमाता है। यह ब्लिप्स को उनके प्राप्त होने के समय के अनुसार पूरे डिस्प्ले में फैला देता है। चूंकि सिग्नल का वापसी समय प्रकाश की गति से विभाजित लक्ष्य की दुगुनी दूरी से मेल खाता है, अक्ष के साथ दूरी सीधे किसी भी लक्ष्य की सीमा को इंगित करती है। यह आमतौर पर प्रदर्शन के ऊपर पैमाने के विरुद्ध मापा जाता था। चेन होम सिग्नल आम तौर पर समकोण पर व्यवस्थित एंटेना की जोड़ी पर प्राप्त होते थे। Radiogoniometer के रूप में ज्ञात डिवाइस का उपयोग करके, ऑपरेटर लक्ष्य के असर को निर्धारित कर सकता है, और असर के साथ अपनी सीमा माप को जोड़कर, वे अंतरिक्ष में लक्ष्य का स्थान निर्धारित कर सकते हैं। सिस्टम में एंटेना का दूसरा सेट भी था, जो रिसीवर टावरों के साथ लंबवत रूप से विस्थापित था। अलग-अलग ऊंचाई पर इन एंटेना की जोड़ी का चयन करके और उन्हें रेडियोगोनीओमीटर से जोड़कर, वे लक्ष्य के ऊर्ध्वाधर कोण को निर्धारित कर सकते हैं, और इस प्रकार इसकी ऊंचाई का अनुमान लगा सकते हैं। चूंकि प्रणाली सीमा और ऊंचाई दोनों को माप सकती है, इसे कभी-कभी ऊंचाई-सीमा से एचआर-स्कोप के रूप में जाना जाता था।

प्रारंभिक संयुक्त राज्य अमेरिका, नीदरलैंड और जर्मनी के राडार ने जे-स्कोप का इस्तेमाल किया, जो ए-स्कोप के गोलाकार संस्करण जैसा था। ये डिस्प्ले डिस्प्ले फेस के चारों ओर कोण के रूप में होता है, इसके साथ रैखिक दूरी के विपरीत। यह व्यवस्था ए-स्कोप के समान आकार के डिस्प्ले के साथ रेंज को पढ़ने में अधिक सटीकता की अनुमति देती है क्योंकि ट्रेस केवल क्षैतिज दूरी के बजाय पूर्ण परिधि का उपयोग करता है (इसलिए समय आधार π गुना अधिक है)। 1990 के दशक तक उपभोक्ता नौका विहार मछली खोजक पर जे-स्कोप डिस्प्ले का इलेक्ट्रो-मैकेनिकल संस्करण आम रहा।

कोण माप की सटीकता में सुधार करने के लिए, शुरुआती राडार में लोब स्विचिंग की अवधारणा आम हो गई थी। इस प्रणाली में, दो एंटेना का उपयोग किया जाता है, थोड़ा बाएँ और दाएँ, या ऊपर और नीचे, सिस्टम की दूरदर्शिता। प्राप्त सिग्नल शक्ति में भिन्न होगा, जो इस बात पर निर्भर करता है कि दोनों में से कौन सा एंटेना लक्ष्य पर अधिक बारीकी से इंगित किया गया था, और जब ऐन्टेना ठीक से संरेखित किया गया था तो बराबर होगा। इसे प्रदर्शित करने के लिए, दोनों एंटेना यांत्रिक स्विच से जुड़े थे जो तेजी से दोनों के बीच स्विच करता था, जिससे डिस्प्ले में दो ब्लिप उत्पन्न होते थे। उन्हें अलग करने के लिए, दो रिसीवरों में से में देरी हुई थी, इसलिए यह दूसरे के दाईं ओर थोड़ा दिखाई देगा। ऑपरेटर तब एंटीना को आगे और पीछे घुमाएगा जब तक कि दोनों ब्लिप समान ऊंचाई के न हों। इसे कभी-कभी के-स्कोप के रूप में जाना जाता था। के-स्कोप का थोड़ा संशोधित संस्करण आमतौर पर एयर-टू-एयर और ग्राउंड-सर्च रडार के लिए उपयोग किया जाता था, विशेष रूप से हवाई अवरोधन रडार और एएसवी रडार - (एयर-सरफेस वेसल) में। इन प्रणालियों में, के-स्कोप को 90 डिग्री पर घुमा दिया गया था, इसलिए लंबी दूरियां दायरे को आगे दाईं ओर करने के बजाय ऊपर की ओर थीं। दो एंटेना में से का आउटपुट देरी के बजाय पलटनेवाला के माध्यम से भेजा गया था। इसका परिणाम यह हुआ कि दोनों ब्लिप्स को ही संकेतित सीमा पर, लंबवत आधार रेखा के दोनों ओर विस्थापित किया गया। इसने ऑपरेटर को तुरंत यह देखने की अनुमति दी कि किस दिशा में मुड़ना है; यदि दायीं ओर का झटका छोटा था, तो उन्हें दायीं ओर मुड़ने की जरूरत थी। इस प्रकार के डिस्प्ले को कभी-कभी एएसवी-स्कोप्स या एल-स्कोप्स के रूप में संदर्भित किया जाता था, हालांकि नामकरण सार्वभौमिक नहीं था।

ए-स्कोप डिस्प्ले का आकार अलग-अलग होता है, लेकिन 5 से 7 इंच विकर्ण का उपयोग अक्सर रडार डिस्प्ले पर किया जाता था। CRTs की 7JPx श्रृंखला (7JP1, 7JP4 और 7JP7) को मूल रूप से A-स्कोप डिस्प्ले CRT के रूप में डिजाइन किया गया था।

बी-स्कोप
एक बी-स्कोप या बी-स्कैन अंतरिक्ष का 2-डी टॉप डाउन प्रतिनिधित्व प्रदान करता है, जिसमें ऊर्ध्वाधर अक्ष आमतौर पर सीमा और क्षैतिज अक्ष दिगंश (कोण) का प्रतिनिधित्व करता है। बी-स्कोप का प्रदर्शन रडार के ट्रैकिंग कोणों के बाहर विमान के दोनों किनारों पर हवाई क्षेत्र के क्षैतिज टुकड़े का प्रतिनिधित्व करता है। 1950 और 60 के दशक में हवाई राडार में बी-स्कोप डिस्प्ले आम थे, जो यांत्रिक रूप से तरफ से दूसरी तरफ स्कैन किए जाते थे, और कभी-कभी ऊपर और नीचे भी।

स्पॉट को ए-स्कोप के एक्स-एक्सिस के समान फैशन में वाई-अक्ष में घुमाया गया था, जिसमें डिस्प्ले की दूरी अधिक रेंज का संकेत देती थी। यह संकेत यांत्रिक उपकरण द्वारा उत्पन्न होने वाले भिन्न वोल्टेज के साथ मिलाया गया था जो ऐन्टेना के वर्तमान क्षैतिज कोण पर निर्भर था। परिणाम अनिवार्य रूप से ए-स्कोप था जिसकी रेंज लाइन अक्ष प्रदर्शन के निचले भाग में शून्य बिंदु के आगे और पीछे घूमती है। रेडियो सिग्नल को इंटेंसिटी चैनल में भेजा गया था, जो रिटर्न का संकेत देने वाले डिस्प्ले पर उज्ज्वल स्थान बनाता है।

एक ई-स्कोप अनिवार्य रूप से रेंज बनाम दिगंश के बजाय रेंज बनाम एलिवेशन प्रदर्शित करने वाला बी-स्कोप है। संचालन में वे बी-स्कोप के समान हैं, नाम केवल ऊंचाई को इंगित करता है। ई-स्कोप आमतौर पर ऊंचाई खोजक के साथ उपयोग किए जाते हैं, जो हवाई रडार के समान होते हैं लेकिन क्षैतिज रूप से लंबवत स्कैन करने के लिए बदल जाते हैं, उन्हें कभी-कभी एंटीना की गति के कारण नोडिंग रडार के रूप में भी जाना जाता है। प्रदर्शन और वास्तविक दुनिया के बीच अधिक स्पष्ट संबंध प्रदान करने के लिए प्रदर्शन ट्यूब को आम तौर पर 90 डिग्री घुमाया जाता था ताकि ऊंचाई अक्ष को लंबवत रखा जा सके। इन डिस्प्ले को रेंज-हाइट इंडिकेटर या आरएचआई के रूप में भी संदर्भित किया जाता है, लेकिन इन्हें आमतौर पर (भ्रामक रूप से) बी-स्कोप के रूप में भी संदर्भित किया जाता है।

एच-स्कोप बी-स्कोप अवधारणा का और संशोधन है, लेकिन ऊंचाई के साथ-साथ दिगंश और सीमा को प्रदर्शित करता है। ऊंचाई की जानकारी लक्ष्य सूचक से दूसरी ब्लिप ऑफ़सेट खींचकर छोटी दूरी से प्रदर्शित की जाती है, दो ब्लिप के बीच की रेखा का ढलान रडार के सापेक्ष ऊंचाई को इंगित करता है। उदाहरण के लिए, यदि ब्लिप को सीधे दाहिनी ओर विस्थापित किया गया तो यह इंगित करेगा कि लक्ष्य रडार के समान ऊंचाई पर है। ऑफ़सेट रेडियो सिग्नल को दो में विभाजित करके बनाया जाता है, फिर सिग्नल में से को थोड़ा विलंबित किया जाता है ताकि यह डिस्प्ले पर ऑफ़सेट दिखाई दे। देरी के माध्यम से सिग्नल के समय में देरी से कोण को समायोजित किया गया था, ऐन्टेना की ऊर्ध्वाधर स्थिति के साथ अलग-अलग वोल्टेज द्वारा नियंत्रित होने वाली देरी की लंबाई। इस तरह के एलिवेशन डिस्प्ले को लगभग किसी भी अन्य डिस्प्ले में जोड़ा जा सकता है, और इसे अक्सर डबल डॉट डिस्प्ले के रूप में संदर्भित किया जाता है।

सी-स्कोप
सी-स्कोप दिगंश बनाम ऊंचाई का बुल्सआई दृश्य प्रदर्शित करता है। ब्लिप प्रदर्शित किया गया था जो लक्ष्य की दिशा को राडार के केंद्र रेखा अक्ष से दूर दर्शाता है, या अधिक सामान्यतः, विमान या बंदूक से जुड़ा हुआ था। उन्हें यूके में मूविंग स्पॉट इंडिकेटर या फ्लाइंग स्पॉट इंडिकेटर के रूप में भी जाना जाता था, मूविंग स्पॉट टारगेट ब्लिप होता है। इन मामलों में रेंज को आमतौर पर अलग से प्रदर्शित किया जाता है, अक्सर एल-स्कोप के रूप में दूसरे डिस्प्ले का उपयोग किया जाता है।

सी-स्कोप के लगभग समान जी-स्कोप है, जो लक्ष्य के लिए रेंज के ग्राफिकल प्रतिनिधित्व को ओवरले करता है। यह आमतौर पर क्षैतिज रेखा द्वारा दर्शाया जाता है जो लक्ष्य संकेतक ब्लिप से बढ़कर पंख जैसी आकृति बनाता है। लक्ष्य के करीब होने का संकेत देने के लिए पंखों की लंबाई कम दूरी पर बढ़ी, जैसा कि नेत्रहीन रूप से देखने पर विमान के पंखों में होता है। शूट नाउ रेंज इंडिकेटर की भी अक्सर आपूर्ति की जाती है, जिसमें आमतौर पर डिस्प्ले के मध्य के दोनों ओर केंद्रित दो छोटी लंबवत रेखाएँ होती हैं। अवरोधन करने के लिए, पायलट अपने विमान को तब तक निर्देशित करता है जब तक ब्लिप केंद्रित नहीं हो जाता है, तब तक पहुंच जाता है जब तक पंख रेंज मार्करों के बीच के क्षेत्र को भर नहीं देते। इस प्रदर्शन ने आमतौर पर बंदूक की नोक ्स पर उपयोग की जाने वाली प्रणाली को फिर से बनाया, जहां पायलट लक्ष्य के पंख फैलाव में डायल करेगा और फिर जब पंखों ने उनकी दृष्टि में चक्र के अंदर क्षेत्र को भर दिया। इस प्रणाली ने पायलट को लक्ष्य की सीमा का अनुमान लगाने की अनुमति दी। इस मामले में, हालांकि, सीमा को सीधे रडार द्वारा मापा जा रहा है, और प्रदर्शन दो प्रणालियों के बीच समानता बनाए रखने के लिए ऑप्टिकल सिस्टम की नकल कर रहा था।

योजना स्थिति संकेतक
PPI डिस्प्ले रडार साइट के चारों ओर हवाई क्षेत्र का 2-डी ऑल राउंड डिस्प्ले प्रदान करता है। प्रदर्शन के केंद्र से बाहर की दूरी सीमा को इंगित करती है, और प्रदर्शन के चारों ओर का कोण लक्ष्य के लिए दिगंश है। रडार एंटीना की वर्तमान स्थिति को आमतौर पर केंद्र से डिस्प्ले के बाहर तक फैली रेखा द्वारा इंगित किया जाता है, जो वास्तविक समय में एंटीना के साथ घूमती है। यह अनिवार्य रूप से बी-स्कोप है जिसे 360 डिग्री तक बढ़ाया गया है। पीपीआई डिस्प्ले आमतौर पर वही होता है जिसे लोग सामान्य रूप से रडार डिस्प्ले के रूप में सोचते हैं, और 1990 के दशक में रास्टर ग्राफिक्स की शुरुआत तक हवाई यातायात नियंत्रण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था।

पीपीआई डिस्प्ले वास्तव में ऑपरेशन में ए-स्कोप के समान हैं, और रडार की शुरुआत के बाद काफी तेजी से दिखाई दिए। जैसा कि अधिकांश 2डी रडार डिस्प्ले के साथ होता है, रेडियो रिसीवर का आउटपुट इंटेंसिटी चैनल से जुड़ा हुआ था ताकि रिटर्न का संकेत देने वाला उज्ज्वल बिंदु उत्पन्न हो सके। ए-स्कोप में एक्स-एक्सिस से जुड़ा सॉटूथ वोल्टेज जनरेटर स्पॉट को स्क्रीन के पार ले जाता है, जबकि पीपीआई में ऐसे दो जनरेटर के आउटपुट का उपयोग स्क्रीन के चारों ओर लाइन को घुमाने के लिए किया जाता है। कुछ प्रारंभिक प्रणालियां यांत्रिक थीं, प्रदर्शन ट्यूब की गर्दन के चारों ओर घूर्णन विक्षेपण कुंडल का उपयोग करते हुए, लेकिन स्थिर विक्षेपण कुंडलियों की जोड़ी का उपयोग करके ऐसा करने के लिए आवश्यक इलेक्ट्रॉनिक्स विशेष रूप से जटिल नहीं थे, और 1940 के दशक की शुरुआत में उपयोग में थे।

बीटा स्कैन स्कोप
सटीक दृष्टिकोण रडार सिस्टम के लिए विशेषज्ञ बीटा स्कैन स्कोप का उपयोग किया गया था। यह ही प्रदर्शन पर दो पंक्तियों को प्रदर्शित करता है, ऊपरी (आमतौर पर) ऊर्ध्वाधर दृष्टिकोण (ग्लाइड स्लोप) को प्रदर्शित करता है, और निचला क्षैतिज दृष्टिकोण प्रदर्शित करता है। मार्कर रनवे पर वांछित टचडाउन बिंदु को इंगित करता है, और अक्सर इस स्थान को इंगित करने के लिए लाइनों को स्क्रीन के मध्य की ओर झुका दिया जाता है। एकल विमान का ब्लिप भी प्रदर्शित किया जाता है, दोनों लाइनों पर लगाया जाता है, सिग्नल अलग-अलग एंटेना से उत्पन्न होते हैं। दृष्टिकोण की केंद्र रेखा से विचलन देखा जा सकता है और आसानी से पायलट को रिले किया जा सकता है।

छवि में, डिस्प्ले का ऊपरी भाग लंबवत स्थिति दिखाता है, और निचला भाग क्षैतिज स्थिति दिखाता है। लंबवत में, दो विकर्ण रेखाएं वांछित ग्लाइडलोप (ऊपरी) और न्यूनतम ऊंचाई दृष्टिकोण (निचला) दिखाती हैं। विमान ने ग्लाइडलोप के नीचे अपना दृष्टिकोण शुरू किया और लैंडिंग से ठीक पहले इसे पकड़ लिया। उचित लैंडिंग बिंदु को बाएं छोर पर क्षैतिज रेखा द्वारा दिखाया गया है। निचला प्रदर्शन विमान को एप्रोच लाइन के बाईं ओर से शुरू करता है और फिर उसकी ओर निर्देशित होता है।