Radar do swojego działania wykorzystuje głównie fale radiowe. Fale radiowe to rodzaj fali elektromagnetycznej, która leży w części widma elektromagnetycznego o częstotliwości radiowej. Fale te mają długość fali od milimetrów do metrów i rozchodzą się w atmosferze i przestrzeni z prędkością światła. Systemy radarowe emitują fale radiowe z anteny i wykrywają ich odbicia od obiektów, aby określić obecność, lokalizację i charakterystykę tych obiektów.
Systemy radarowe wykorzystują określone częstotliwości fal radiowych w zależności od wymagań operacyjnych i zastosowań. Powszechnie używane częstotliwości obejmują pasmo S (2 do 4 GHz), pasmo X (8 do 12 GHz) i pasmo Ku (12 do 18 GHz). Każde pasmo częstotliwości oferuje korzyści w zakresie zasięgu, rozdzielczości, penetracji atmosfery i tłumienia zakłóceń, umożliwiając dostosowanie systemów radarowych do różnych zastosowań, takich jak kontrola ruchu lotniczego, monitorowanie pogody i nadzór wojskowy.
Radar dopplerowski wykorzystuje mikrofale, które stanowią podzbiór fal radiowych o wyższych częstotliwościach, zwykle w zakresie od 1 do 300 GHz. Mikrofale stosowane w systemach radarów dopplerowskich umożliwiają pomiar przesunięcia Dopplera, czyli zmiany częstotliwości sygnału radarowego odbitego od poruszającego się celu. Wykrywając to przesunięcie częstotliwości, systemy radarów dopplerowskich mogą dokładnie określić prędkość i kierunek poruszających się obiektów, takich jak samoloty, systemy pogodowe lub pojazdy.
Sonar, czyli nawigacja dźwiękowa i zasięg, wykorzystuje do swojego działania fale dźwiękowe. W szczególności sonar wykorzystuje podwodne fale akustyczne, które są falami mechanicznymi przemieszczającymi się w wodzie. Fale te mają częstotliwości zwykle mieszczące się w zakresie od kilkuset herców do kilkudziesięciu kiloherców. Systemy sonarowe emitują impulsy fal dźwiękowych do wody i wykrywają ich odbicia od obiektów podwodnych, umożliwiając wykrywanie łodzi podwodnych, terenów podwodnych i życia morskiego. Technologia sonarowa odgrywa kluczową rolę w operacjach morskich, eksploracji podwodnej, zarządzaniu rybołówstwem i badaniach morskich.