Radar gürültüsünün kaynağı nedir?

Radar sistemlerinin gürültü kaynağı esas olarak amplifikatörler ve dirençler gibi elektronik bileşenlerdeki elektronların rastgele termal hareketinden kaynaklanan termal gürültüyü içerir. Termal gürültü veya Johnson-Nyquist gürültüsü olarak da bilinen bu gürültü, tüm elektronik cihazlarda mevcuttur ve sıcaklıkla birlikte artar. Radar sisteminin genel gürültü tabanına katkıda bulunarak hassasiyetini ve zayıf sinyallerin tespitini etkiler.

Radardaki gürültü rakamı, ideal gürültülü bir alıcıya kıyasla bir radar alıcısının bir sinyale ne kadar gürültü kattığının bir ölçüsünü ifade eder. Dahili alıcı gürültüsü nedeniyle sinyal-gürültü oranındaki (SNR) bozulmayı ölçer. Daha düşük bir gürültü rakamı daha iyi alıcı performansını gösterir çünkü bu, amplifikasyon ve işleme aşamaları sırasında alınan sinyale daha az ek gürültü eklenmesi anlamına gelir.

Bir radar, elektronik cıvıltı veya darbe olarak tanımlanabilecek sesler yayar. Bu darbeler tipik olarak atmosferden iletilen kısa radyo frekansı enerjisi patlamalarıdır. Radar darbelerinin ürettiği ses, radarın çalışma frekansına, darbe süresine ve modülasyon özelliklerine bağlıdır. Örneğin, radar darbeleri bir spektrum analizöründe görüntülendiğinde hızlı tıklama sesleri olarak duyulabilir veya uygun ekipman kullanılarak demodüle edilebilir.

Radar sistemlerindeki alıcı gürültüsü, radar alıcısının kendisinde mevcut olan doğal elektronik gürültüyü ifade eder. Bu gürültü, amplifikatörler ve mikserler gibi elektronik bileşenlerin yanı sıra çekim yarı iletken bağlantılarından kaynaklanan gürültü gibi diğer kaynaklardan gelen termal gürültüyü içerir. Alıcı gürültüsü, alınan sinyalin SNR’sini azaltarak, özellikle uzun mesafelerde veya arka plan gürültü seviyelerinin yüksek olduğu ortamlarda, radarın hedefleri doğru şekilde tespit etme ve ölçme yeteneğini etkiler.

Radardaki termal gürültü, radar elektroniğindeki iletken malzemelerdeki yük taşıyıcılarının (elektronların) termal çalkalanmasından kaynaklanan Johnson-Nyquist gürültüsüyle eş anlamlıdır. Sıcaklık ve bant genişliği ile doğru orantılıdır, yani daha yüksek sıcaklıklar veya daha geniş bant genişlikleri termal gürültü seviyelerinin artmasına neden olur. Radar sistemlerinde termal gürültü, genel sistem gürültü tabanına önemli ölçüde katkıda bulunarak hassasiyeti ve zayıf radar geri dönüşlerini etkili bir şekilde tespit etme yeteneğini etkiler.