RADAR
Il
termine fu coniato nel 1940 dalla marina militare americana, ed è
l'acronimo di Radio
detection and
ranging. Il radar, è
un sistema che utilizza onde elettromagnetiche appartenenti allo
spettro delle onde radio per il rilevamento e la determinazione della
posizione ed eventuale velocità di oggetti sia fissi che mobili.
Numerosi scienziati e ingegneri contribuirono allo sviluppo di questo
sistema: il primo di essi fu Christian Huelsmeyer, che nel 1904
utilizzò le onde radio per rilevare la presenza di una nave nella
nebbia, ma non ancora la sua distanza. Furono Nikola Tesla e
Guglielmo Marconi coloro che rispettivamente stabilirono i principi
del funzionamento e perfezionarono il sistema. Il funzionamento del
radar si basa sul fenomeno fisico della dispersione della radiazione
elettromagnetica quando questa colpisce un oggetto di dimensioni
maggiori della lunghezza d'onda della radiazione incidente. La
radiazione di ritorno può essere rilevata dall'antenna ricevente
dopo un certo tempo t pari
al doppio del tempo di propagazione antenna – bersaglio; conoscendo
la velocità di propagazione dell'onda nel mezzo considerato (aria,
acqua ecc.) si può facilmente risalire alla distanza del bersaglio
ed alla sua posizione angolare (azimuth) rispetto al sistema di
riferimento in maniera pressoché continua grazie alla periodicità
delle scansioni. Il radar può avere diverse frequenze operative
emesse dall'antenna, perché alcune onde di una piccola lunghezza e
alta frequenza potrebbero non avere la portata necessaria ad
effettuare scansioni a lungo raggio, così come le onde di una
lunghezza troppo grande e una frequenza troppo bassa non sarebbero
adatte alle scansioni a corto raggio.
Bande
di Frequenze dei Radar - vecchia denominazione IEEE
|
Nome della Banda |
Frequenza |
Lunghezza d'onda |
Note |
|---|---|---|---|
|
P |
230 - 1000 MHz |
130 – 30 cm |
'P' per 'previous', utilizzate per sorveglianza a lungo e
lunghissimo raggio al di là della linea dell'orizzonte e per
controllo balistico |
|
L |
1 - 2 GHz |
30 - 15 cm |
controllo
del traffico aereo a lungo raggio e sorveglianza;
'L' per 'long', onde lunghe |
|
S |
2 – 4 GHz |
15 - 7,5 cm |
controllo del traffico aereo a medio e corto raggio, situazione
del tempo a lungo raggio; 'S' per 'short', onde corte |
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C |
4 – 8 GHz |
7,5 - 3,75 cm |
un compromesso (banda 'C') tra le bande X e S; radar
multifunzionali navali; situazione meteorologica |
|
X |
8 – 12 GHz |
3,75 - 2,4 cm |
puntamento missili,
orientamento, radar multifunzionali terrestri, impieghi marittimi,
situazione del tempo; negli USA
il segmento 10,525 GHz ± 25 MHz è utilizzato negli
aeroporti. |
|
Ku |
12 – 18 GHz |
2,4 - 1,67 cm |
creazione di mappe ad alta risoluzione, altimetria satellitare;
frequenza subito sotto la banda K (under, quindi 'u') |
|
K |
18 – 27 GHz |
1,67 - 1,13 cm |
dal tedesco kurz, cioè 'corto'; non utilizzabile se non
per individuare le nuvole, perché assorbita dal vapore
acqueo, Ku e Ka furono utilizzate per la
sorveglianza |
|
Ka |
27 – 40 GHz |
1,13 - 0,75 cm |
cartografia, impieghi a corto raggio, seeker missilistici,
sorveglianza aeroportuale e traffico a terra; frequenza subito
sopra la banda K (above, quindi 'a') |
|
mm |
40 – 300 GHz |
7,5 - 1 mm |
banda millimetrica, suddivisa come segue. I range di frequenza
dipendono dalla grandezza della guida d'onda. A queste bande
vengono assegnate lettere multiple a seconda del gruppo. Tale
banda fu definita dalla Baytron, una compagnia che oggi non esiste
più che definì le modalità di test. |
Principio
del funzionamento del radar.
Il
principale impiego di questo sistema sta nell'ambito militare, che
oltre ad utilizzare i radar nella maniera convenzionale, ha
sviluppato sistemi di disturbo, elusione e inganno dei radar nemici,
che vanno dal generare delle false onde eco per ingannare il nemico
sulla propria posizione, al costruire velivoli dalle forme
geometriche spezzate e dipinti con vernici non riflettenti per
evitare il ritorno dell'onda all'antenna.