www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Basics

Radar a banda ultra larga

Sistema convenzionale
a banda stretta
sistema
a banda
ultra larga
rumore
termico

Figura 1: Un radar a banda ultra larga trasmette in un ampio spettro con pochissima potenza.

Sistema convenzionale
a banda stretta
sistema
a banda
ultra larga
rumore
termico

Figura 1: Un radar a banda ultra larga trasmette in un ampio spettro con pochissima potenza.

Radar a banda ultra larga

Un radar a banda ultra larga (radar UWB) trasmette segnali sonori in uno spettro molto più ampio dei radar convenzionali. Richiedono molta meno potenza d'impulso, il che rende il trasmettitore radar non rilevabile. Il segnale trasmesso è ancora più piccolo del livello di potenza di interferenza consentito da vari dispositivi elettrici (ad esempio un asciugacapelli). Per lo più, si usano generatori d'impulsi con larghezze d'impulso estremamente brevi, più brevi di 1 ns.

Lo spettro di questi impulsi estremamente stretti assomiglia sempre più al rumore bianco man mano che gli impulsi diventano più stretti. Tuttavia, questi impulsi estremamente stretti richiedono anche una larghezza di banda del ricevitore molto più grande dei radar convenzionali.

La quantità di spettro occupata dal segnale di trasmissione del radar a banda ultra larga (cioè la larghezza di banda del segnale a banda ultra larga) è almeno il 25% della quantità della frequenza centrale del trasmettitore. Così una frequenza centrale di 2 GHz ha una larghezza di banda di 500 MHz e la larghezza di banda minima di un segnale a banda ultra larga con la frequenza centrale di 4 GHz è quindi 1 GHz. Le larghezze di banda di più di 1 GHz sono spesso utilizzate.

Questa grande larghezza di banda richiede assemblaggi speciali per il radar a banda ultra larga. L'antenna deve essere così estremamente a banda larga che spesso diverse antenne per bande di frequenza diverse sono utilizzate in parallelo. Pertanto, di solito si usano radiatori a tromba o antenne Vivaldi. Questo significa anche che il ricevitore non può più avere una frequenza di risonanza. Qualsiasi risonanza nella frequenza è a banda stretta e questo è esattamente ciò che deve essere evitato qui.

Un esempio di un tipico radar a banda ultra larga è il radar a rumore pulsato usato per scopi di addestramento. Questo radar trasmette impulsi individuali sulla frequenza centrale di 24 GHz con una lunghezza di pochi nanosecondi e una potenza d'impulso di 4 mW. La sua larghezza di banda è quindi di 8 GHz. Se questo radar sta trasmettendo o no non può essere determinato da una misura esterna, poiché i suoi impulsi di trasmissione non si differenziano dal rumore ambientale.