Tutkajärjestelmien minimisignaalitason määrittäminen on olennaista järjestelmän herkkyyden ja suorituskyvyn arvioimiseksi. Se edellyttää signaalin, melun ja havaitsemiskynnysten välisen suhteen ymmärtämistä. Tarkka mittaus takaa maalien luotettavan havaitsemisen eri olosuhteissa.

Signaalin ja melun ymmärtäminen

Tutkajärjestelmän melutaso vaikuttaa minimisignaalitasoon. Melu on peräisin lämpölähteistä, elektronisista osista ja ympäristötekijöistä. Signaalin on oltava riittävän korkealla tämän melutason saavuttamiseksi luotettavasti.

Pienin havaittava signaali lasketaan

Havaitsemiskynnys asetetaan tyypillisesti halutun havaitsemistodennäköisyyden ja väärän hälytysnopeuden perusteella. Tutkan herkkyys voidaan laskea tutkayhtälön avulla, jossa otetaan huomioon muun muassa siirretyn tehon, antennien tuoton, järjestelmän hävikin ja melun kuva.

Pienin havaittava signaalitaso (S min) voidaan arvioida seuraavasti:

S min = k * T sys * B / (G * sqrt(L))

jossa k[ on Boltzmannin vakio, T sys[ on järjestelmän melun lämpötila, ]B[] on kaistanleveys, [G[] on antennien voitto ja [L[[]] edustaa järjestelmän hävikkejä.

Käytännön mittausmenetelmät

Määrittääkseen pienimmän havaittavan signaalitason käytännössä testisignaalit syötetään tutkavastaanottimeen. Järjestelmän vasteen katsotaan määrittävän alhaisin signaalitaso, jolla kohteet voidaan luotettavasti havaita. Tämä prosessi edellyttää signaalin lujuuden säätämistä ja havaitsemiskyvyn seurantaa.

Säännöllinen kalibrointi ja testaus auttavat pitämään ajan tasalla mittauskynnykset ja järjestelmän herkkyyden.