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Fundamentales físicos del principio del radar

March 16, 2022

La teoría de operación básica del radar primario es simple entender. Sin embargo, la teoría puede ser muy compleja. Una comprensión de la teoría es esencial para poder especificar y gestionar sistemas primarios del radar correctamente. La puesta en práctica y la operación de los sistemas primarios de los radares implican una amplia gama de disciplinas tales como trabajos del edificio, ingeniería mecánica y eléctrica pesada, ingeniería de la microonda del poder más elevado, y técnicas de alta velocidad avanzadas del señal y de proceso de datos. Algunas leyes de la naturaleza tienen mayor importancia aquí.

La medida del radar de la gama, o de la distancia, se hace posible debido a las propiedades de la energía electromágnetica irradiada.

  1. Reflexión de ondas electromagnéticas
    Se reflejan las ondas electromagnéticas si resuelven una superficie eléctricamente principal. Si estas ondas reflejadas se reciben otra vez en el lugar de su origen, después que signifique un obstáculo está en la dirección de la propagación.
  2. La energía electromágnetica viaja a través del aire a una velocidad constante, aproximadamente a la velocidad de la luz,
    • 300.000 kilómetros por segundos o
    • 186.000 millas de estatuto por segundas o
    • 162.000 millas náuticas por segundas.
    Esta velocidad constante permite la determinación de la distancia entre los objetos reflectores (aeroplanos, naves o coches) y el sitio del radar midiendo el tiempo en marcha de los pulsos transmitidos.
  3. Esta energía viaja normalmente a través de espacio en una línea recta, y variará ligeramente debido a atmosférico y condiciones meteorológicas. Usando de las antenas de radar especiales esta energía se puede enfocar en una dirección deseada. La dirección (en acimut y la elevación) de los objetos reflectores puede ser medida así.

Estos principios se pueden ejecutar básicamente en sistema del radar, y permiten la determinación de la distancia, de la dirección y de la altura del objeto reflector.

(Los efectos atmósfera y tiempo tienen en la energía transmitida serán discutidos más adelante; sin embargo, para esta discusión sobre la determinación de la gama y de la dirección, estos efectos serán ignorados temporalmente.)

¿Porqué radar?

Ventajas

El radar tiene muchas ventajas comparadas a una tentativa de la observación visual:

  • El radar puede actuar día o noche, en ligereza u oscuridad sobre un de largo alcance;
  • El radar puede actuar en todos los tiempos, en niebla y lluvia, puede incluso penetrar las paredes o las capas de nieve;
  • El radar tiene cobertura muy amplia; es posible observar el hemisferio entero;
  • El radar detecta y sigue objetos móviles, una proyección de imagen de alta resolución es posible, que los resultados en un reconocimiento de objeto;
  • El radar puede actuar acobardado, 24 horas al día, 7 días a la semana.