La selección de frecuencia para el diseño de radar está influenciada por varios factores, como el rendimiento del radar, el entorno de trabajo, las limitaciones físicas de la plataforma operativa del radar, el costo, etc. Las siguientes secciones introducen principalmente varios factores de influencia que deben tenerse en cuenta.
1. Dimensiones Físicas
El tamaño del hardware de radar utilizado para generar y transmitir potencia de RF (Radio Frecuencia) suele ser inversamente proporcional a su frecuencia. Para frecuencias más bajas, el hardware suele ser grande y pesado; para frecuencias más altas, el tamaño del hardware es más pequeño, lo que hace que el radar sea más liviano y compacto. El espacio limitado requiere que el equipo electrónico sea más compacto, lo que impone mayores requisitos en el diseño del radar.
2.Potencia de Transmisión
Dado que la frecuencia afectará el tamaño del hardware del radar durante el diseño, la selección de la frecuencia afectará indirectamente la capacidad del radar para transmitir una potencia de salida alta. El nivel de potencia de salida que puede manejar un transmisor de radar está limitado en gran medida por los gradientes de voltaje y los requisitos de disipación de calor. Por eso, la potencia de transmisión promedio de los radares de ondas métricas más grandes y pesados podría alcanzar los megavatios, mientras que la de los radares de ondas milimétricas es de solo unos pocos cientos de vatios. Dentro del rango de potencia disponible, la potencia de salida real del radar se determina conjuntamente por su tamaño, peso, confiabilidad, costo y rango de detección.
3.Ancho de Haz
El ancho angular del radar es proporcional a la relación entre la longitud de onda y el ancho de la antena. Para obtener un ancho de haz específico, cuanto mayor sea la longitud de onda, mayor será el ancho de la antena. Para frecuencias bajas, se requiere una antena de tamaño muy grande para producir anchos de haz angostos ideales, mientras que una antena de tamaño pequeño es suficiente para frecuencias altas. Cuanto más estrecho sea el ancho de haz, mayor será la resolución angular obtenida.
4.Atenuación Atmosférica
Afectadas por la absorción y la dispersión, las ondas de radio se atenuarán al atravesar la atmósfera. Las principales causas de absorción son el oxígeno (60 GHz) y el vapor de agua (21 GHz). La dispersión es causada casi por completo por el vapor de agua condensado (como las gotas de lluvia). Tanto la absorción como la dispersión se harán evidentes con el aumento de la frecuencia.
La atenuación atmosférica puede ignorarse cuando la frecuencia está por debajo de 100 MHz. Sin embargo, cuando la frecuencia es superior a 10 GHz, la influencia de la atenuación atmosférica aumentará considerablemente.
Al diseñar nuestros sistemas anti-drones/anti-UAV (vehículos aéreos no tripulados), hemos considerado los factores mencionados anteriormente.
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