Použití radaru na jachtách 2. díl
Za článek o radaru děkujeme Oldovi Strakovi.
V prvním díle našeho seriálu o radarech jsme se seznámili se základním zobrazením radaru, prací s kurzorem, zjistili jsme jek měřit náměr a vzdálenost. Tentokrát se podíváme na provoz radaru a jeho správné nastavení.
Každý radar má sedm základních kontrolních prvků. Některé z nich mohou být zautomatizovány, nebo se mohou vzájemně překrývat. Obvykle mají i další kontrolní prvky a funkce.
On / Standby / Transmit – radar po svém zapnutí potřebuje 1 – 2 minuty na zahřátí. Na obrazovce se objeví odpočet, který udává zbývající čas. Na provozní teplotu je třeba ohřát magnetron, to je část, generující mikrovlny. Po uplynutí této doby buď automaticky naskočí obraz, nebo jej vyvoláme přepnutím na Transmit. Většina radarů má rovněž režim Standby, který udržuje radar zahřátý a připravený vysílat. Anténa radaru přitom nerotuje. V režimu stanby je úspora energie přibližně 45%. Na obrazovce bývá nápis „Standby“, případně „ST-BY“.
Jas (Brilliance, Brightness) – regulátor nastavuje jas obrazovky. Jas zjasňuje nebo ztemňuje celé zobrazení, nejen aktivní kontakty na obrazovce, ale také veškerý text. Jas nastavíme tak, abychom zřetelně viděli, ne více. Je nutno jej vyvážit Ziskem (Gain), tím dostaneme nejlepší obraz. Pokud je obraz příliš matný, zkusíme nejprve jas, teprve poté Zisk.
Zisk (Gain) – kontrolka ovládá zesílení vracejícího se signálu. Je to hlavní regulátor, používá se k optimalizaci radarového obrazu a je nutné jej nastavovat při změně dosahu radaru, nebo když upravujeme podmínky při stávajícím dosahu. Nastavuje se s vypnutým potlačením rušení deštěm (Rain Clutter). V praxi zvyšujeme Zisk až uvidíme slabý bílý šum na pozadí po celé obrazovce radaru. Při Zisku na maximum celá obrazovka zbělá, při zisku na minimum zčerná. Pokud je Zisk příliš vysoký, ztratíme schopnost rozlišovat blízké cíle od sebe, pokud je příliš nízký, přehlédneme slabší cíle. Zisk snížíme v blízkosti velikých cílů, Zisk zvýšíme, když hledáme malé cíle, nebo při použití Rain Clutter. U moderních radarů je kromě manuálního nastavení i možnost automatického ovládání Zisku.
Dosah (Range) – kontrolka nastavující dosah radaru má obvykle osm stupňů od 1/8 nebo 1/4 míle do 16 až 48 mil. Krátký dosah používáme k pilotní navigaci, střední dosah 4, 6 nebo 8 mil používáme při vyhýbání plavidel a dlouhý dosah od 8 do 24 mil pro pobřežní nebo mořskou navigaci. Je dobré vědět, že dosah nad 24 mil nemá pro nás žádné praktické použití.
Vyladění (Tuning) – nastavuje frekvenci přijímače tak, aby odpovídala frekvenci odraženého signálu. Frekvence magnetronu (zdroj vysílaných signálů) se mění během teplotní stabilizace radaru po zapnutí. Když je vysílací a přijímací frekvence stejná, radar je „vyladěn“, obrazy cílů mají optimální intenzitu a zobrazují se ostře. Pokud tomu tak není, jsou obrazy slabší a nejsou tak zřetelně ohraničené. Většina radarů má hrubé manuální ladění a jemné doladění, které je někdy automatické. Obvod se nazývá automatická frekvenční kontrola (automatic frequency control – AFC). Nejprve je ale nutné provést manuální ladění. Před použitím manuálního ladění je vhodné nechat radar zahřát po dobu asi 20 minut nebo i více. Použijeme velký dosah, který pracuje s větší délkou pulzu. Poté si zvolíme vzdálený cíl, například velké plavidlo nebo ostrov a nastavíme Zisk tak, aby se na obrazovce objevily nezřetelné tečky, poté sledujeme obraz a Vyladění pomalu nastavujeme, až bude obraz nejjasnější a nejostřejší. Nesmíme zapomenout, že obraz se načítá každé tři sekundy, proto musíme chvíli počkat, než se nové nastavení projeví. Jakmile je Vyladění správně nastaveno pro velký dosah, mělo by být správné i pro menší dosahy. Některé radary ukazují digitální hodnotu pro úroveň vyladění, podobně jako pro ostatní ovládací prvky kvality obrazu, což nám usnadní optimální nastavení.
Rušení mořem (Sea Clutter / AC Sea / STC) – tak nazýváme radarový odraz od vln. Při oceánské plavbě nebo na rozvlněném moři může tento šum na obrazovce dominovat a blokovat slabší signály při nižším dosahu. Elektronický filtr toto rušení značně omezí. Za plavby na plachetnici, která se hodně naklání při stoupání proti větru, bude větší šum na závětrné straně, protože tam míří paprsek radaru. Tohle elektronický filtr nedokáže odstranit. U vodorovné antény (plavba po větru nebo na motorové jachtě) bývá větší rušení na návětrné straně, vysílaný paprsek se odráží od čelních hran vln, které mají lepší odraz než jejich zadní strany. Jestliže radar umožňuje volbu mezi dlouhými a krátkými pulzy, použijeme při hledání blízkých cílů při rušení mořem krátké pulzy.
Sea Clutter efektivně snižuje Zisk u nastavení malého dosahu, proto se často využívá k optimalizaci obrazu při plavbě blízko pevniny. Toto využití nemá nic společného se stavem moře. Funkce je rovněž užitečná při kotvení nebo při plavbě úzkými kanály.
Rušení deštěm (Rain Clutter /AC Rain / FTC) – rušení se objeví na obrazovce radaru při plavbě v dešťových nebo sněhových srážkách nebo v jejich blízkosti. Rušení může být tak silné, že zcela zastíní okolní cíle a maskuje blížící se plavidla. Přeháňka se na obrazovce objeví jako veliká skvrna teček. Filtr tříští zobrazení odrazů na mnohem jemnější šum. Mívá často dva režimy. FTC (fast time constant) je spínač, který zapíná a vypíná filtr pro silné rušení. Druhým prvkem je nastavitelný (Rain Clutter, AC Rain) a používá se pro slabší rušení.
Ve velmi silném dešti nebo krupobití může být radar zcela zablokován a filtry nedokáží problém odstranit. V takových podmínkách musíme snížit rychlost plavby na bezpečnou, případně plavidlo zastavit. Funkce FTC se využívá i za pěkného počasí ve stísněných přístavech nebo v blízkosti cílů, které generují na obrazovce jasný odraz. Je možné ho využít i při kotvení.
Na rozdíl od funkce Sea Clutter, která pracuje především v blízkém okruhu kolem plavidla a s rostoucí vzdáleností se jeho účinnost snižuje, pracuje funkce FTC stejnoměrně v celém rozsahu nastaveného dosahu.
Poslední třetí díl seriálu připravujeme.