Hoe werkt radarscannen?
Radarscans werken door elektromagnetische golven (meestal microgolven of radiogolven) uit te zenden vanaf een zendantenne. Deze golven reizen door de atmosfeer totdat ze een object op hun pad tegenkomen. Wanneer ze een object raken, reflecteren een deel van de golven terug naar het radarsysteem. De antenne van de radarontvanger vangt vervolgens deze gereflecteerde golven op, echo’s of retouren genoemd. Door de tijd te meten die golven nodig hebben om naar het object en terug te reizen (heen en terug), kunnen radarsystemen de afstand tot het object bepalen met behulp van de lichtsnelheid.
Om een scan te maken, draait het radarsysteem doorgaans zijn antenne of beweegt deze op een gecontroleerde manier om een specifiek gebied of volume te bestrijken. Door deze beweging kan de radar golfpulsen in verschillende richtingen uitzenden, waarbij echo’s vanuit meerdere hoeken worden opgevangen. Door informatie vanuit deze verschillende hoeken te combineren, kunnen radarsystemen een gedetailleerd beeld creëren van objecten in het gescande gebied. Dit proces van het uitzenden van pulsen, het ontvangen van echo’s en het analyseren van gegevens wordt voortdurend herhaald om veranderingen in de omgeving te monitoren of bewegende doelen te volgen.
Hoe scannen radars?
Radars scannen door systematisch pulsen van elektromagnetische golven uit te zenden en hun reflecties te ontvangen van objecten in hun omgeving. gezichtsveld. Het scanproces omvat verschillende belangrijke stappen:
- Pulse transmissie: Het radarsysteem zendt korte pulsen van elektromagnetische golven (meestal microgolven of radiogolven) uit vanaf de zendantenne. Deze pulsen planten zich naar buiten voort in de omringende ruimte.
- Echo-ontvangst: wanneer deze pulsen objecten zoals vliegtuigen, schepen of weersverschijnselen (zoals regendruppels of wolken) tegenkomen, wordt een deel van de energie teruggekaatst naar de radar.
- Signaalontvangst: De antenne van de radarontvanger vangt deze gereflecteerde signalen op, ook wel echo’s of retouren genoemd. De weerstand van het retoursignaal is afhankelijk van factoren zoals de grootte, vorm en materiaalsamenstelling van het reflecterende object.
- Verwerking: Het radarsysteem verwerkt de ontvangen signalen om kenmerken te bepalen zoals de afstand tot het object (bereik), de richting (azimut en elevatie) en soms de snelheid (Doppler-effect).
- Scanmechanisme: Radars gebruiken verschillende scanmechanismen, afhankelijk van hun toepassing:
- Mechanisch scannen: Sommige radars draaien hun antenne mechanisch om de radarstraal door een specifieke azimut- of elevatiehoek te scannen.
- Elektronisch scannen: Anderen gebruiken phased array-antennes om de radarstraal elektronisch te sturen zonder bewegende delen, waardoor sneller scannen en nauwkeurigere controle over de richting van de straal mogelijk is.
- Sectorscannen: In sommige gevallen kunnen radars alleen specifieke sectoren of interessante richtingen scannen in plaats van een volledige cirkel van 360 graden.
Over het algemeen is radardigitalisering essentieel voor surveillance, navigatie, weermonitoring en diverse militaire en civiele toepassingen. Het stelt radarsystemen in staat objecten en omgevingsomstandigheden over korte tot lange afstanden met hoge nauwkeurigheid en betrouwbaarheid te detecteren, volgen en analyseren.