Altre risposte sono utili per affermare a cosa serve il sistema e cosa raggiunge in termini generali, ma nessuno dei due spiega come funziona. Mentre questo può essere intuitivo per alcuni, probabilmente non è ovvio per tutti.
La spiegazione è fornita nella pagina di Scansione conica di Wikipedia citata da Keity McClary: la riassumerò qui.
In questa immagine GIF pubblicata da Grant Trebbin, il bersaglio è fuori asse e lo "specchio" rotante serve a spostare il punto di messa a fuoco del piatto principale attraverso il segnale ricevuto al massimo in un determinato punto della sua rotazione. L'angolo di rotazione dello specchio rotante al massimo del segnale fornisce un'indicazione diretta della direzione fuori asse del bersaglio. Il piatto principale viene quindi spostato dai servo-meccanismi per centrare il segnale ricevuto in modo che il segnale sia al massimo continuo.
La larghezza dell'immagine scansionata è in genere di circa 2 gradi di arco e il meccanismo di correzione degli errori abilitato dal processo precedente consente l'allineamento a 0,1 gradi di arco.
È interessante il fatto che Facebook stia utilizzando questa tecnica in quanto è molto antica, che nella maggior parte dei casi è stata sostituita da sistemi elettronici di direzione del fascio e di formazione del lobo.
Il radar TEDESCO di Würzburg durante la Seconda Guerra Mondiale ha utilizzato la scansione conica per migliorare l'accuratezza. I lavori sul sistema iniziarono nel 1935 con un interesse minimo dimostrato dalle autorità. La precisione del raggio iniziale nel 1936 di 50 metri a 5 chilometri non era adeguata allo scopo (posa delle armi) ma nel 1938 era stata migliorata a 25 metri a 29 chilometri. L'allineamento assiale era inizialmente tramite la massimizzazione della potenza del segnale e il posizionamento manuale della parabola (!) Con proiettori e raggi IR per aiutare (!!), quindi un sistema a 2 lobi con un operatore che utilizzava un display "oscilloscopio" (scansione del cervello) per determinare il cambiamento di allineamento richiesto e poi vera scansione conica nel 1941.
Specchio rotante Wirzburg "Quirl" (frusta) 25 Hz.
Dicono:
- Il Würzburg D fu introdotto nel 1941 e aggiunse un sistema di scansione conica, usando un feed ricevitore offset chiamato Quirl (tedesco per frusta) che ruotava a 25Hz. Il segnale risultante era leggermente sfalsato rispetto alla linea centrale della parabola, ruotando attorno all'asse e sovrapponendolo al centro. Se il velivolo bersaglio si trovava su un lato dell'asse dell'antenna, la potenza del segnale aumenterebbe e svanirebbe quando il raggio lo attraversava, permettendo al sistema di spostare la parabola nella direzione del segnale massimo e quindi seguire il bersaglio. La risoluzione angolare potrebbe essere ridotta rispetto alla larghezza del raggio dell'antenna, portando a una precisione molto migliorata, dell'ordine di 0,2 gradi in azimut e 0,3 gradi in elevazione. Esempi precedenti sono stati generalmente aggiornati al modello D sul campo.
Una volta che i tedeschi avevano fatto tutto il lavoro di sviluppo britannico Commandos montato il famois "Bruneval raid" Operazione Mordere il 27-28 febbraio 1942 e portato via un sistema completo di Würzburg che operava (stupidamente, ma necessariamente) vicino alla costa a Bruneval.
La scansione conica è stata utilizzata anche nel RADAR di tracciamento automatico US SCR-584 altamente avanzato .
La funzione di scansione conica fu proposta nel 1940 - ben prima del raid del Bruneval.
Il 584 utilizzava il sistema di scansione conica per fornire il tracciamento del bersaglio completamente automatico e la ricerca e l'acquisto del bersaglio. La distribuzione era prevista per il 1942, ma i problemi di sviluppo significarono che non era disponibile fino al 1944, giusto in tempo per l'uso contro i "Doodlebugs" V1 che, in combinazione con i gusci RADAR fusi in prossimità, fecero una differenza significativa per il risultato degli attacchi V1 in Inghilterra.
La scansione conica fu anche adottata nel 1941 per il sistema radar di controllo del fuoco da 10 cm della Marina 3 , e fu usata nel radar tedesco di Würzburg nel 1941. L'SCR-584 sviluppò il sistema molto di più e aggiunse una modalità di localizzazione automatica. [4 ] Una volta che il bersaglio era stato rilevato e si trovava nel raggio d'azione, il sistema avrebbe mantenuto automaticamente il radar puntato sul bersaglio, guidato da motori montati nella base dell'antenna. Per il rilevamento, a differenza del tracciamento, il sistema includeva anche una modalità di scansione elicoidale che gli consentiva di cercare aerei. Questa modalità aveva il proprio display PPI dedicato per una facile interpretazione. Se utilizzata in questa modalità, l'antenna veniva ruotata meccanicamente a 4 rpm mentre veniva spostata su e giù per scansionare verticalmente.
Il sistema potrebbe funzionare a quattro frequenze tra 2.700 e 2.800 MHz (lunghezza d'onda 10-11 cm), inviando impulsi di 300 kW di 0,8 microsecondi di durata con una frequenza di ripetizione degli impulsi (PRF) di 1.707 impulsi al secondo. Poteva rilevare bersagli delle dimensioni di un bombardiere a una distanza di circa 40 miglia ed era generalmente in grado di seguirli automaticamente a circa 18 miglia. La precisione all'interno di questo intervallo era di 25 iarde nel raggio d'azione e 0,06 gradi (1 mil) nell'angolo di rilevamento dell'antenna (vedere la tabella "Caratteristiche tecniche SCR-584"). Poiché la larghezza del raggio elettrico era di 4 gradi (rispetto ai punti -3db o metà potenza), il bersaglio sarebbe stato spalmato su una porzione di un cilindro, in modo da essere più largo nel cuscinetto rispetto al raggio (cioè, nell'ordine di 4 gradi, anziché 0,06 gradi impliciti nella precisione di puntamento meccanica), per bersagli distanti. Le informazioni sulla portata sono state visualizzate su due "J-scope", simili al più comune display A-line, ma disposti in un modello radiale temporizzato rispetto al ritardo di ritorno. Un ambito è stato utilizzato per l'intervallo di massima, l'altro per l'ammenda.
Non correlato alla scansione conica, ma estremamente rilevante per la sua applicazione ottimale fu l'uso del magnetron a cavità inventato dagli inglesi, ampiamente utilizzato dagli Stati Uniti nel 584 e in altri RADAR. Ciò ha permesso di utilizzare livelli di potenza molto più alti e frequenze molto più elevate.
