RADAR (radio detection and ranging, adic detectarea prin radio i determinarea distanei) reprezint o instalaie de radiolocaie care radiaz microunde electromagnetice i folosete reflexia acestora pe diferite obiecte pentru a determina existena i distana lor fa de anten. Se compune, de obicei, dintr-un emitor, un receptor i un sistem de antene (care, de obicei, se poate roti n plan orizontal i/sau vertical) cu directivitate pronunat. Receptorul cuprinde i un indicator al existenei i poziiei obiectului (de obicei un tub catodic cu persisten mrit a imaginii).Dei principiile radarului au fost enunate de ctre Nicolae Tesla la sfritul secolului al XIX-lea, primele implementri fizice au avut loc n Marea Britanie, pe coasta de sud, n 1935 - 1936. Iniial, aparatele erau destinate navigaiei maritime, ns ele s-au dovedit foarte utile n timpul celui de-Al Doilea Rzboi Mondial, pentru detecia din timp a bombardierelor inamice.Principiu de funcionare

Sistemul de coordonate polare ale radarului, raportat la sistemul cartezianPrincipiul de baz al radarului este reprezentat de reflexia microundelor pe suprafee solide. Receptorul, analiznd diferena de timp dintre emisia i recepia undei reflectate de ctre un corp detectat, poate aprecia distana r a acestuia fa de sursa microundelor. Antena de microunde este reciproc, putnd att emite ct i recepiona undele electromagnetice. Cele dou stri ale antenei funcioneaz secvenial (pe rnd).

Pentru obiectele n zbor, poziia este caracterizat de trei coordonate. n practic nu se folosete sistemul tridimensional (cartezian) ci se lucreaz cu coordonate polare (vezi figura din dreapta). Azimutul i unghiul de nlare nu pot fi deduse prin procedeul radar. Ele sunt stabilite la sol, cu ajutorul mecanismului de orientare al antenei. Poziia curent a acesteia se compar cu cea de referin: orientarea ctre nord ( = 0) pe o traiectorie paralel cu solul ( = 0).n mediile militare, unghiul nu se exprim n grade sau radiani, ci n sutimi. Acestea sunt uniti fixe, corespunztoare principalelor puncte cardinale, n sens antitrigonometric (N = 000 sutimi, E = 100 sutimi, S = 200 sutimi, V = 300 sutimi i iari N = 400 sutimi). Spre exemplu, unghiul corespunztor direciei NNE va avea 25 sutimi, iar cel corespunztor direciei SVV 275 sutimi.Limitri ale radarului

Cea mai avansat tehnologie n materie: radar cu unde coordonate fazat activ AN/APG-77 pentru avionul F-22 RaptorDistana maxim rmax pn la care un radar poate detecta corpurile zburtoare depinde de puterea de emisie a antenei:

n formula de mai sus, reprezint suprafaa de reflexie eficace (ori seciunea transvesrsal), Pe puterea emis de anten, Pr min puterea reflectat minim, nc detectabil, G ctigul antenei (gain), iar lungimea de und a radiaiei emise.Distana minim rmin de detecie a radarului este limitat de valoarea minim a intervalului t msurabil. n practic, rmin < 100 m, ceea ce nseamn c obiectele ce zboar la o distanta mai mic de 100 m nu sunt detectate de ctre radar.Lipsa reflexiei sau mai bine zis lipsa unei unde reflectate care s poat fi captat de ctre radar este un fenomen caracteristic corpurilor fr poriuni rotunjite. Acest fapt a fost exploatat de ctre fabricanii avioanelor cu tehnologie stealth, care pe lng dotarea lor cu un strat absorbant de microunde, le-au creat avnd la baz o arhitectur numai cu unghiuri i suprafee plane. Astfel, posibilitatea ca o und reflectat de ctre suprafeele plane ale avionului s ajung napoi la radar este foarte mic, iar n cazul n care ar avea loc, s-ar ntmpla doar pentru o fraciune de secund (avionul micndu-se, urmtoarea und reflectat va ajunge n alt loc). Lockheed F-117A Nighthawk este primul avion operaional din lume care folosete tehnologia stealth.Not

Efectul Doppler

Wikimedia Commons conine materiale multimedia legate de RADARTermenul de radar este deseori folosit greit pentru dispozitivele de detecie a vitezei corpurilor mobile, folosite i de ctre organele de ordine n monitorizarea circulaiei auto. Aceste dispozitive au la baz un alt fenomen fizic, diferit de cel radar: efectul Doppler. Antena emite, la intervale fixe , pachete de microunde cu frecvena fe. ntre intervalele de emisie, ea recepioneaz frecvena undei reflectate fr. Viteza de micare a corpului este calculat automat dup formula

n formul, c reprezint viteza de propagare a undei emise, iar este unghiul dintre direcia de emisie a antenei i orizontal. Deoarece n calculul final se face aproximaia cos 1, nseamn c acest unghi trebuie s fie mai mic de 10. n practic, radarul auto este orientat de-a lungul drumului i frecvena emis de acesta are valori de la 3GHz n sus. La 3GHz, dispozitivul poate detecta viteze ntre 36 i 144km/h.