Hvad er en pulsradar?

Pulsradar er en velkendt metode til at detektere genstande ved at udsende korte pulser med radarenergi i rummet og derefter opdage den energi, der springer tilbage, efter at den rammer et objekt. For at bestemme objektets afstand måler radarsystemet den tid, en puls rejser til og fra objektet. Pulsradar har vigtige funktioner inden for lufttrafik, sø- og militærobjektdetektion, vejrovervågning og rumfaring, blandt andre anvendelser.

Forgængeren til pulsradarsystemet var monopulsradaren, der har evnen til at tilnærme sig et objekts placering og position fra en enkeltpuls. Det blev opfundet i 1943 af Robert Morris Page. Monopulsradaren blev anvendt sparsomt på grund af dens dyre vedligeholdelse, og den blev kun brugt i specielle tilfælde, såsom til sporing af Nike Ajax-missilet og i De Forenede Staters Apollo-, Gemini- og Mercury-rumundersøgelser. Det er siden blevet grundlaget for al efterfølgende radarteknologi.

Pulsradarsystemet har to slags. Den første type er den enkle pulsradar, der sender en energipuls ad gangen. Når pulsen er reflekteret tilbage, transmitterer radaren en anden energipuls. Denne proces fastlægger et objekts afstand og kan estimere den hastighed, hvorpå det kører, selvom estimeringen ikke er meget nøjagtig.

Den anden type er puls-Doppler-radaren. Denne art er mere sofistikeret, fordi den fungerer efter princippet om Doppler-skiftet, som siger, at et objekt ændrer sin bølgefrekvens, når det bevæger sig mod og væk fra observatøren. Pulse-Doppler radaren udsender en jævn strøm af radarimpulser. Ved at analysere flere impulser, i modsætning til kun en, giver det en mere nøjagtig aflæsning af et objekts hastighed. Denne kapacitet gør det mere effektivt at detektere bevægelige objekter blandt stationære objekter i modsætning til pulsradaren, hvilket er mere nyttigt til blot at identificere et objekts afstand.

Pulsradarsystemer, uanset om de bruger pulsradar eller en puls-Doppler-radar, har fire hoveddele til at fungere: senderen, antennen, modtageren og interface. Senderen er ansvarlig for at sende radioenergien ud. Antennen er hovedmodtageren, når energien er spejlet tilbage. Modtagerens opgave er at forstørre signalet, som antennen modtager, og grænsefladen giver skifter til at justere indstillinger og et visuelt display for hele processen.