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Das Radarprinzip ist die gerichtete Ausstrahlung elektromagnetischer Wellen in den freien Raum, welche an dort befindlichen Objekten reflektiert werden. Die reflektierte Energie wird am Ursprungsort wieder gemessen und mit dem Messergebnis können Aussagen über das entfernte Objekt getroffen werden.

Drei wesentliche physikalische Gesetzmäßigkeiten sind die Grundlage der Arbeit eines jeden Radargerätes:

1. die geradlinige Ausbreitung der elektromagnetischen Wellen,
2. deren konstante Ausbreitungsgeschwindigkeit und
3. ihre Reflexion an elektrisch leitenden Flächen.

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Radargeräte werden dort eingesetzt, wo Messungen (oder Ortungen) zwangsläufig aus einer gewissen Entfernung gemacht werden müssen. Somit ergibt sich ein weites Einsatzgebiet und es wurde eine Vielzahl von Radargeräten entwickelt.

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Weil Radargeräte alle in ihrer Funktion zumindest ähnlich aufgebaut sind, bestehen in den Radarbaugruppen viele Gemeinsamkeiten. Neuentwicklungen von Radargeräten bestehen aber nur noch aus der Antenne mit integrierten Sender- und Empfängermodulen und einem Hochleistungscomputer. Viele klassische Radarbaugruppen existieren demnach nur noch als Softwaremodule, können aber durch die digitale Radarsignalverarbeitung bereits mehr leisten, als ihre Hardwarevorgänger.

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Bei der technischen Umsetzung des Radarprinzips wurden verschiedene Verfahren entwickelt, welche die Reichweite, das Auflösungsvermögen und die Genauigkeit des Radargerätes verbessern.

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Das Sekundärradar wird mehr und mehr zu einer Funkverbindung mit einem umfangreichen Datenaustausch zwischen Bodenstation und dem Flugzeug entwickelt. Es wird aber aus historischen Gründen noch als Radar bezeichnet, auch weil oft noch eine Entfernungsmessung mit Hilfe der Laufzeitmessung erfolgt.

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Dadurch, dass beim Wetterradar keine Punktziele, sondern mehr Volumenziele erfasst werden, gelten hier andere mathematische Beziehungen zur Berechnung der Reichweite. Ein Punktziel (zum Beispiel ein Flugzeug) verliert sich in dem bei größerer Entfernung immer größer werdenden Impulsvolumen des Radars. Ein Volumenziel, wie zum Beispiel ein ausgedehntes Regengebiet, hat mit größer werdendem Impulsvolumen auch mehr reflektierende Regentropfen darin und damit eine größere Reflektivität als das Punktziel. Hauptunterschied zum Aufklärungsradar ist jedoch, dass nicht nur Entfernung und Richtung bestimmt, sondern auch die Größe des Echosignals gemessen wird.

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Die Antenne ist das auffälligste Teil einer Radaranlage. Da sie sowohl beim Senden als auch beim Empfang genutzt wird, hat sie auch einen entscheidenden Einfluss auf die Reichweite des Radars. Die Genauigkeit der Richtungsbestimmung ist ebenfalls von der Qualität der Antenne abhängig.

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• www.radartutorial.eu Lernunterlagen für das Thema Radargrundlagen

• Forschungsinstitut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik (FGAN-FHR)
• Großradaranlage TIRA (Tracking and Imaging Radar) des FGAN-FHR
• Zur 100jährigen Geschichte des Radars