Kako deluje radar?

Koncept uporabe radijskih valov za zaznavanje predmetov sega v leto 1902, vendar se je praktičen sistem, ki ga ljudje poznajo kot radar, začel v poznih tridesetih letih prejšnjega stoletja. Britanski izumitelji so ob pomoči raziskav iz drugih držav razvili osnovni sistem opozoril, ki bi lahko zaznal predmete, ki se premikajo proti obali Anglije. Sistem je z visokofrekvenčnimi radijskimi valovi zaznal nemška letala in izračunal njihovo razdaljo. Ta namen je privedel do izraza, ki je pravzaprav akronim za zaznavanje in razpon radia.

Načelo, ki stoji za to tehnologijo, se morda sprva sliši zmedeno, vendar lahko preprost poskus dokaže osnove. Oseba z zelo natančno štoparico in super sluhom je obrnjena proti strani gore nekje v daljavi. V eni roki drži štoparico in začne meriti čas, ko čim bolj glasno kriči proti gori. Ko se sliši prvi odmev njenega glasu, preneha meriti čas. Zdaj je postala osnovna radarska enota – ker ve, kako hitro potuje zvok, lahko izračuna razdaljo med sabo in goro z uporabo pretečenega časa na štoparici.

Radar deluje na mnogih istih principih, prikazanih v tem poskusu. Namesto da bi ena oseba kričala, se na določeni frekvenci pošlje močan radijski žarek. Ko ta izbruh radijske energije udari v trden predmet, se vsaj del te energije odbije nazaj v oddajnik. Ta signal morda ni zelo močan, vendar ga lahko občutljiv elektronski sprejemnik okrepi. Oddajnik in sprejemnik sta običajno nameščena tesno skupaj, podobno kot človekova usta in ušesa.

Z izračunom hitrosti radijskih valov in časa, ki je potreben, da se signal odbije od predmeta in zadene sprejemnik, lahko radarski operater izmeri razdaljo med njim in predmetom. Premikanje oddajnika na različne točke omogoča operaterju, da prejme več povratnih informacij. Vsi ti posamezni odsevi so združeni, da se oceni velikost predmeta ali predmetov, ki jih udari.

Tehnologija se je od dni druge svetovne vojne precej izboljšala, vendar so temeljna načela še vedno enaka. Izračuni o hitrosti in smeri predmeta so narejeni iz rezultatov podatkov oddajnika in sprejemnika. Ko opazite, da se radarska antena vrti na mestu, oddaja na tisoče signalov in jih enako hitro sprejema.

Radijske frekvence v sodobnih sistemih so zdaj večinoma v mikrovalovnem območju, za razliko od kratkovalovnih radijskih frekvenc, ki so jih uporabljali britanski izumitelji. Radarski motilniki uporabljajo ujemajoče se frekvence, da zmedejo sprejemnike, ki iščejo pristne, vendar je mikrovalovne frekvence veliko težje motiti.