رادار

یک آنتن رادار دوربرد معروف به آلتیر (ALTAIR) برای ردیابی اشیاء فضایی، این رادار در آبسنگ کواجالین مستقر است.

رادار یک دستگاه رادیویی است که برای مشاهده اجسام و اندازه‌گیری برخی ویژگی‌های آنها به وسیله امواج الکترومغناطیسی به کار می‌رود. کاربرد اصلی رادار و محل پیدایش و رشد آن در صنایع نظامی و هوانوردی است و نقش اصلی یک سیستم راداری نظارت بر یک محدوده بزرگ و تشخیص اجسام متحرک، ردیابی اهداف و استخراج مشخصاتی مانند سرعت و ارتفاع و ... می‌باشد.

ویژگی‌ها

رادار با ارسال و دریافت امواج رادیویی کار می‌کند. اهدافی که رادار استخراج می‌کند، معمولاً اهداف فلزی هستند. ویژگی‌های رادار نسبت به دید چشمی:

• برد زیاد
• عدم وابستگی به وجود نور
• عبور امواج از موانع مانند مه، باران، برف
• امکان اندازه گیری دقیق مشخصه‌هایی مانند فاصله، ارتفاع، سرعت

عملکرد

رادار ابتدا امواج خود را انتشار می‌دهد و در صورتی که مانعی مانند یک شیء پرنده در آسمان مقابل امواج قرار داشته‌باشد امواج ضعیف‌تری را بازتاب می‌دهند. حال اگر رادار مقداری از این امواج را دریافت کند می‌تواند با ضرب سرعت موج در مدت زمان دریافت موج، فاصله شیء را محاسبه کند.

محدوده دید رادار

فرستنده رادار مدت زمانی را به انتشار امواج اختصاص می‌دهد (در رادارهای پالسی)و بخش گیرنده رادار عمل نمی‌کند. اگر جسم مقابل رادار آنقدر نزدیک باشد که در همین مدت امواج بازتاب شده به آنتن رادار برخورد کند رادار متوجه نخواهد شد. اگر جسم آنقدر دور باشد که دیگر امواج بازتابی آن بعد از مدت زمان دریافت به رادار برسد نیز رادار تشخیص نمی‌دهد.

انواع رادار از نظر ارسال موج

• رادار پالسی
• رادار موج پیوسته(سینوسی)

معادلهٔ رادار یکجا

رادار یکجا راداریست که آنتن گیرنده و فرستادنده‌اش در یکجا باشند و اغلب اوقات آنتن گیرنده و فرستنده در این نوع رادار یکی هستند. معادلهٔ رادار یکجا اصولی ترین معادله برای شناختن اغلب سامانه‌های راداری است.

$P_r = {{P_t G_t A_r \sigma }\over{{(4\pi)}^2 R_t^4}}$

P_r توانی است (با واحد وات) که آنتن گیرنده پس از فرستادن موج پس میگرد.

• G_t بهره تقویت آنتن فرستنده‌است.
• A_r مساحت موثر آنتن گیرنده‌است و با مساحت فیزیکی بدنی آنتن فرق دارد.
• σ سطح مقطع راداری (در انگلیسی Radar Cross Section یا RCS می‌گویند) و پراگندگی نیروی برگشت از هدف تقسیم بر نیروی فرستاده بر هدف است.
• R_t دوری هدف است که با واحد متر سنجیده می‌شود.

کاربردها

• نظارت و رهگیری هواپیماها و موشکها
• نظارت و رهگیری اهداف دریایی یا زمینی
• نظارت و رهگیری اجرام فضایی
• هواشناسی
• اندازه گیری سرعت وسایل نقلیه
• رادار دهانه ترکیبی برای تصویر دو-بعدی و سه-بعدی
• پیداکردن مین در زمین
• فرود(برای نمونه برای هواپیما) دقیق
• عکسبرادری از کره‌های دیگر با رادار تصویری
• پرهیز تصادم
• پیدا کردن آب در مناطق شنزار و خشک
• نظارت بر اهداف جنبنده در زمین
• نظارت بر اهداف جنبنده در مناطق پردرخت
• نقشه برداری

جستارهای وابسته

• رادار تصویری
• دستگاه‌های کنترل از راه دور
• سنسور LIDAR
• رادار روزنه مصنوعی