Il radar moderno funziona secondo il principio della trasmissione di onde elettromagnetiche, solitamente nella gamma delle microonde, e di rilevamento dei riflessi (echi) di queste onde da oggetti nell’ambiente. I sistemi radar sono costituiti da un trasmettitore che emette impulsi di radiazione elettromagnetica, un’antenna per trasmettere questi impulsi nello spazio e un ricevitore per rilevare gli echi di ritorno dai bersagli. Il sistema radar calcola la distanza dal bersaglio in base al tempo necessario al ritorno dell’impulso trasmesso (tempo di volo) e determina la direzione e la velocità del bersaglio analizzando lo spostamento Doppler dei segnali riflessi. I sistemi radar avanzati utilizzano anche tecniche e algoritmi di elaborazione del segnale per filtrare il rumore, migliorare il rilevamento del bersaglio e migliorare la risoluzione.
La tecnologia radar rimane indispensabile in varie applicazioni nel mondo moderno. Uno degli usi principali del radar oggi è nell’aviazione per il controllo del traffico aereo (ATC) e il monitoraggio meteorologico. I sistemi radar per il controllo del traffico aereo tracciano la posizione, l’altitudine e la velocità degli aerei in tempo reale, garantendo una separazione sicura e un percorso efficiente. I sistemi radar meteorologici monitorano le precipitazioni, le forti tempeste e l’andamento dei venti, fornendo informazioni vitali ai meteorologi e aiutando a emettere avvisi e previsioni meteorologiche tempestive. Il radar è ampiamente utilizzato anche in applicazioni militari per la sorveglianza, la ricognizione, la guida missilistica e la difesa contro le minacce aeree e marittime.
La frequenza dei moderni sistemi radar varia a seconda dell’applicazione specifica e dei requisiti operativi. Le frequenze radar generalmente vanno dalle frequenze molto alte (VHF) alle frequenze estremamente alte (EHF), corrispondenti a lunghezze d’onda da diversi metri a millimetri. Ad esempio, i radar per il controllo del traffico aereo spesso operano nella banda L (1-2 GHz) o nella banda S (2-4 GHz), mentre i radar meteorologici possono operare nella banda C (4-8 GHz) o nella banda X. banda (8-12GHz). I radar militari possono utilizzare frequenze più elevate nella banda X o Ku (12-18 GHz) per una migliore risoluzione e capacità di rilevamento dei bersagli. La scelta della frequenza influisce sulle prestazioni del radar, tra cui portata, risoluzione e sensibilità alle condizioni meteorologiche e ambientali, garantendo una funzionalità ottimale per esigenze operative specifiche.