www.radartutorial.eu Principiile Radiolocaţiei

Interferenţa

Figura 1: Interferenţa dintre două unde de aceeaşi frecvenţă în funcţie de defazajul dintre ele

Figura 1: Interferenţa dintre două unde de aceeaşi frecvenţă în funcţie de defazajul dintre ele

Interferenţa

Interferenţa reprezintă fenomenul de interacţiune dintre două sau mai multe unde care se întâlnesc într-un anumit punct din spaţiu. În urma interferenţei undelor rezultă o singură undă. Interferenţa poate fi distructivă sau constructivă, în funcţie de amplitudinea undei rezultante raportată la amplitudinile undelor care interferează. În general interferenţa se produce între unde de aceeaşi frecvenţă sau de frecvenţe apropiate.

Dacă două sau mai multe unde se intersectează într-un anumit punct din spaţiu, ele vor interacţiona rezultând o undă cu o amplitudine mai mare sau mai mică, în funcţie de defazajul dintre unde în punctul de intersecţie. Ca exemplu, două unde de aceeaşi frecvenţă şi care ajung în fază (defazaj 0°) în punctul de interferenţă, vor produce o undă de amplitudine egală cu suma amplitudinilor celor două unde (interferenţă constructivă). Dacă cele două unde se află în punctul repsectiv în antifază (defazaj 180°), amplitudinea undei rezultante va fi egală cu diferenţa dintre amplitudinile undelor (interferenţă distructivă). În cazul în care amplitudinile undelor sunt egale, cele două unde se vor anula reciproc. Pentru alte valori ale defazajului, diferite de 0° sau 180°, amplitudinea undei rezultante va lua diferite valori, între cele două cazuri extreme.

O situaţie particulară a interferenţei este aceea în care un semnal generat de aceeaşi sursă ajunge la receptor pe două căi diferite, una directă şi cealaltă în urma reflexiei de un anumit obiect (ex. suprafaţa solului). Deoarece undele s-au propagat pe căi diferite, între ele va exista un anumit defazaj, în funcţie de diferenţa de drum parcursă (unda reflectată a parcurs un drum mai lung decât cea directă). Cele două unde vor interfera în punctul de recepţie, amplitudinea semnalului recepţionat depinzând de defazajul dintre ele. Deoarece condiţiile de reflexie sunt foarte rar constante, defazajul dintre cele două unde va fi variabil în timp, ceea ce conduce la o fluctuaţie a puterii semnalului recepţionat, de la o valoare a amplitudinii dublă (undele sunt în fază) până la amplitudine zero (undele sunt în antifază). Acest fenomen este cunoscut sub denumirea de „fading”. El poate fi dependent de frecvenţă, adică se manifestă cu precădere doar pe anumite frecvenţe, dar de obicei acţionează în întreaga bandă a semnalului recepţionat.

În cazul radiolocaţiei, semnalul reflectat de la ţinte se va propaga atât direct, de la ţintă la radar, cât şi prin reflexii la suprafaţa solului. În urma interferenţei, în funcţie de defazajele între unde, semnalul recepţionat poate creşte (situaţie avantajoasă) sau poate scădea chiar până la zero (situaţie dezavantajoasă). Fenomenul este cunoscut sub denumirea de propagare pe căi multiple (multipath effect) şi influenţează posibilităţile de descoperire ale unui radar, în special la unghuri de înălţare joase. El depinde de o serie de factori, precum frecvenţa de lucru, unghiul de incidenţă, caracteristicile solului, polarizarea undei etc. Unele sisteme radar folosesc acest fenomen pnetru a calcula înălţimea ţintelor, măsurând defazajul dintre unda directă şi unda reflectată.