Ultrabreedbandradar
smalband systeem
systeem
ruis
Figuur 1: Een ultrabreedbandradar zendt uit in een breed spectrum met zeer weinig vermogen.
smalband systeem
systeem
ruis
Figuur 1: Een ultrabreedbandradar zendt uit in een breed spectrum met zeer weinig vermogen.
Ultrabreedbandradar
Een ultrabreedbandradar (UWB- Radar) zendt geluidssignalen uit in een veel breder spectrum dan conventionele radars. Ze vereisen veel minder pulsvermogen, waardoor de radarzender niet meer op te sporen is. Het uitgezonden signaal is zelfs kleiner dan het toegestane storingsvermogen van diverse elektrische apparaten (b.v. een haardroger). Meestal worden pulsgeneratoren met extreem korte pulsbreedten gebruikt, korter dan 1 ns.
Het spectrum van deze uiterst smalle pulsen lijkt meer en meer op witte ruis naarmate de pulsen smaller worden. Deze extreem smalle pulsen vereisen echter ook een veel grotere bandbreedte van de ontvanger dan conventionele radars.
De hoeveelheid spectrum die door het ultrabreedband-zendsignaal wordt ingenomen (d.w.z. de bandbreedte van het ultrabreedband-signaal) bedraagt ten minste 25% van de hoeveelheid van de middenfrequentie van de zender. Dus een centrumfrequentie van 2 GHz heeft een bandbreedte van 500 MHz en de minimale bandbreedte van een ultrabreedbandsignaal met de centrumfrequentie van 4 GHz is dan 1 GHz. Bandbreedten van meer dan 1 GHz worden vaak gebruikt.
Deze grote bandbreedte vereist speciale assemblages voor de ultrabreedbandradar. De antenne moet zo extreem breedbandig zijn dat vaak meerdere antennes voor verschillende frequentiebanden parallel worden gebruikt. Daarom worden meestal hoorn-radiatoren of Vivaldi-antennes gebruikt. Dit betekent ook dat de ontvanger niet langer een resonantiefrequentie kan hebben. Elke resonantie in de frequentie is smalbandig en dat is precies wat hier moet worden vermeden.
Een voorbeeld van een typische ultrabreedbandradar is de gepulseerde ruisradar die voor opleidingsdoeleinden wordt gebruikt. Deze radar zendt individuele pulsen uit op de middenfrequentie van 24 GHz met een lengte in de orde van enkele nanoseconden en een pulsvermogen van 4 mW. De bandbreedte is dus 8 GHz. Of deze radar al dan niet zendt, kan niet worden vastgesteld door externe meting, aangezien de zendimpulsen niet verschillen van het omgevingsgeluid.