Radiolokátory všechno slyší

Uši radarů nemíří jen na vojenské cíle. Meteoradary poslouchají dešťové kapky, dopravní radary zase hlídají naši rychlost. Česká technika má po desetiletí dobré jméno i ve světě. Kde všude můžeme najít Věru nebo Tamaru?
Radarová technika je doménou pardubických výzkumníků. Jedním z prvních tvůrců, který se až dosud stále podílí na nových typech radiolokátorů, je profesor Pavel Bezoušek, nyní proděkan Fakulty elektrotechniky a informatiky Univerzity Pardubice.
 
Radiolokátory nacházejí uplatnění zejména při: obraně a řízení vzdušného prostoru, předpovědi počasí, zajišťování bezpečnosti provozu.
Nejznámější pardubické "značky" radiolokátorů jsou Tamara a Věra. I na výzkumu těchto pasivních radiolokátorů se podílel profesor P. Bezoušek, tehdy ještě jako inženýr. V jeho pracovně se díváme na mnohé součástky radarů, které vymyslel, například začínal na vývoji jednoduchých mikrovlnných obvodů, mikrovlnných polovodičových součástek, ze 70. let vidíme ve vitríně vstupní část přijímače radiolokátoru, což je polovodičová ochrana a řízení citlivosti přijímače, prohlížíme si mikrovlnné integrované obvody hybridní.
 
Profesor P. Bezoušek také vzpomíná na monolitické integrované obvody na galium arzenikum, již špičkové součástky, tehdy nejlepší za železnou oponou. Postupně profesor P. Bezoušek pracoval na celých systémech radarů. Ale vždy zdůrazňuje, že se jedná o spolupráci v kolektivu.
Největší radost má prof. P. Bezoušek z toho, že některé radary slouží dodnes v Rusku, Německu, Polsku, Maďarsku. Dokonce parametrický zesilovač pro radar, tedy více než 25 let stará velká „krabice“, který je také jeho dílem, před nedávnem opravili, místo aby již použili dnešní malý do dlaně schovatelný moderní tranzistor zesilovač.
 
Radarové antény jsou další výzkumnou prací dnešního hosta. Anténa radiolokátoru na rozdíl od antén komunikačních (které používáme my) prohledává prostor a hledá objekty. Dnes se již používá nová forma, tj. anténní řada, pole, která má vyzařovače, proto je její výkon vyšší.
 
V roce 2013 dokončil kolektiv profesora P. Bezouška ve spolupráci s pardubickou firmou vývoj integrované řadové radarové antény pro primární a sekundární radary. Vznikl tak moderní produkt, který může být základem nové řady radarů, které by měly najít dobré uplatnění v radarových systémech i ve světě.
Profesor P. Bezouška s kolektivem připravují 3D radar pro ostrahu vzdušného prostoru, ale o tom v další části Živé laboratoře.

V těchto dnech vychází kniha Historie radiolokační techniky v Československu, ve které profesor P. Bezoušek čtivě vypráví o výzkumu radarů, radiolokátorů v Ústavu pro výzkum radiotechniky Opočinek a o jejich uvedení do života v Tesle Pardubice. Kniha mapuje práci a život jedinečného a jediného výzkumného pracoviště tohoto typu v Československu.
(Poznámka JD: Ústav pro výzkum radiotechniky i světoznámá Tesla Pardubice byly po devadesátém roce řízeně zrušeny. Areál zničen. Ve výzkumu radiolokátorů pokračuje několik firem v Pardubicích, výzkum se tříští, firmy si konkurují.)
 
Slovo RADAR pochází z angličtiny (radio detection and ranging). Pod tímto pojmem lze tedy chápat metodu detekce a měření parametrů, nebo také zařízení, které tuto činnost vykonává. Základní princip je založen na šíření elektromagnetických vln v prostoru. Radar vysílá elektromagnetické vlny, které se odrážejí od okolních objektů. Část této energie se odrazí zpět k radaru a část je odražena jiným směrem. Radar tedy přijme nepatrný zlomek energie, kterou vyslal.
 
Základní členění radiolokátorů je na: primární, sekundární, pasivní.
 
Primární radiolokátory
Tvoří nejtypičtější skupinu. U primárních radiolokátorů je cesta vyslaného signálu nejprve od radiolokátoru k objektu a poté zpět. Signál tak absolvuje cesty dvě, čímž se výrazně zvyšuje potřebná úroveň signálu, aby mohl být přijatý signál vůbec zpracován.
Meteoradar nebo meteorologický radiolokátor spadá do primárních radiolokátorů, ale svým použitím je specifický. Neslouží k zjištění malých vzdušných objektů (letadla), ale větších, jako jsou dešťové mraky. Radiolokátory se používají i pro bezpečnost silničního provozu:
Radiolokátory pro měření rychlosti vozidel, dnešní systémy mohou pracovat v kombinaci se záznamovou technikou (fotoaparát), a to v klidu i za pohybu.
Proti srážkové systémy radiolokátorů zaznamenávají pohyb ostatních vozidel na vozovce, sledují změny vzájemných pozic a zasahují v případě mimořádné události. Tento zásah může být brzdami, volantem nebo jen varováním řidiče.
 
Sekundární radiolokátory pracují na principu dotaz - odpověď.
Z dotazovače, umístěného na zemi, je vysílán dotaz a odpovídače, umístěné na letadlech v dosahu dotazovače, na tento dotaz odpoví odesláním informace podle stanoveného módu. Cesta signálu je tedy jen jedna a navíc dochází k předání informace podle zvoleného módu. Touto informací může být například výška letounu. V obou případech je vysílač snadno zaměřitelný. Používají se na letištích.

 

Pasivní radiolokátory nevysílají žádný signál, jen ho přijímají.
Jejich činnost se sestává z přijímání a zpracování signálů. Tento typ je výhodný zvláště pro vojenské použití, neboť vysílač není zaměřitelný. Nejznámější použití jsou systémy typu Tamara a Věra. První byl ale Kopáč. Znamená KOrelační PÁtraČ. Nejčastěji se na letištích používá Věra A, přispívá k řízení letového provozu. Tyto systémy pracují směroměrně, nebo časoměrně. Zpravidla se používá k měření více stanic. Nejčastěji dvě až čtyři. Ačkoli nejsou v protivzdušné obraně příliš zastoupeny, jsou to systémy s vynikajícími výsledky a české výroby.

 
Radarová technika ale vedla i k řadě úspěchů v jiných oblastech, např. mikrovlnný ohřev a lékařské přístroje.
 
Jana Davidová-Kracíková
 
Pořad vznikl za podpory Univerzity Pardubice a projektu BRAVO - Brána vědění otevřená, který je spolufinancován evropskými fondy a státním rozpočtem České republiky.