Die Rauschquelle von Radarsystemen ist hauptsächlich thermisches Rauschen, das durch die zufällige thermische Bewegung von Elektronen in elektronischen Komponenten wie Verstärkern und Widerständen entsteht. Dieses Rauschen, auch thermisches Rauschen oder Johnson-Nyquist-Rauschen genannt, ist in allen elektronischen Geräten vorhanden und nimmt mit der Temperatur zu. Es trägt zum Gesamtrauschen des Radarsystems bei und beeinträchtigt dessen Empfindlichkeit und die Erkennung schwacher Signale.
Die Rauschzahl im Radar bezieht sich auf ein Maß dafür, wie viel Rauschen ein Radarempfänger im Vergleich zu einem ideal verrauschten Empfänger in ein Signal einfügt. Es quantifiziert die Verschlechterung des Signal-Rausch-Verhältnisses (SNR) aufgrund des internen Empfängerrauschens. Eine niedrigere Rauschzahl weist auf eine bessere Empfängerleistung hin, da sie bedeutet, dass dem empfangenen Signal während der Verstärkungs- und Verarbeitungsstufen weniger zusätzliches Rauschen hinzugefügt wird.
Ein Radar sendet Geräusche aus, die als elektronische Zwitschern oder Impulse beschrieben werden können. Bei diesen Impulsen handelt es sich typischerweise um kurze Ausbrüche von Hochfrequenzenergie, die durch die Atmosphäre übertragen werden. Der von Radarimpulsen erzeugte Schall hängt von der Betriebsfrequenz, der Impulsdauer und den Modulationseigenschaften des Radars ab. Radarimpulse können beispielsweise als schnelle Klickgeräusche zu hören sein, wenn sie auf einem Spektrumanalysator angezeigt oder mit geeigneten Geräten demoduliert werden.
Empfängerrauschen in Radarsystemen bezieht sich auf das inhärente elektronische Rauschen, das im Radarempfänger selbst vorhanden ist. Dieses Rauschen umfasst thermisches Rauschen von elektronischen Komponenten wie Verstärkern und Mischern sowie andere Quellen wie Rauschen durch schießende Halbleiterübergänge. Empfängerrauschen verringert das SNR des empfangenen Signals und beeinträchtigt die Fähigkeit des Radars, Ziele genau zu erkennen und zu messen, insbesondere bei größeren Entfernungen oder in Umgebungen mit hohem Hintergrundgeräuschpegel.
Thermisches Rauschen im Radar ist gleichbedeutend mit Johnson-Nyquist-Rauschen, das aus der thermischen Bewegung von Ladungsträgern (Elektronen) in leitenden Materialien in der Radarelektronik resultiert. Es ist direkt proportional zur Temperatur und Bandbreite, was bedeutet, dass höhere Temperaturen oder größere Bandbreiten zu einem erhöhten thermischen Rauschpegel führen. In Radarsystemen trägt thermisches Rauschen erheblich zum Gesamtrauschen des Systems bei und beeinträchtigt die Empfindlichkeit und die Fähigkeit, schwache Radarechos effektiv zu erkennen.