رادار
ارسال شده: چهارشنبه ۱۳۹۹/۱۰/۱۰ - ۰۷:۵۱
، رادار (RADAR) از حرف اول کلمات عبارت “RAdio Detection And Ranging” برگرفته شده است و به معنی “تشخیص و ناوبری به وسیله امواج رادیویی” است. رادارها غالباً از امواج رادیویی فرکانس بالا که به امواج میکروویو/مایکروویو یا ریز موج نیز موسوم هستند، جهت تشخیص و ناوبری استفاده میکنند. جهت آشنایی با امواج مایکروویو به مقاله «مایکروویو (Microwave) در واقع آنتن رادار، امواج میکروویو را برای چند هزارم ثانیه منتشر میکند. سپس قبل از انتشار دوباره، بازتاب امواج را دریافت و به سمت سیستم پردازش ارسال میکند. سیستم پردازش که خود سیستمی پیشرفته است دارای قسمتهای سختافزاری و نرمافزاری بوده که متناسب با هدف رادار، دادههای پرت را فیلتر میکنند. شاید بتوان گفت پراهمیتترین بخش از یک سیستم راداری، نیروی انسانی است که وظیفه خواندن صفحه نمایش رادار، تحلیل و تصمیمگیری را دارد. غالباً سیستمهای راداری در بخشهای حساسی نظیر صنایع نظامی، هواپیماها و کشتیها و … استفاده میشوند که جان صدها انسان به تشخیص صحیح اپراتور انسانی بستگی دارد.مگنترون جهت تولید امواج رادیویی فرکانس بالا (میکروویو). امواج تولیدی توسط موجبر در سیستم منتقل میشوند.
دستگاه داپلکسر جهت تنظیم آنتن در مُد فرستندگی. امواج میکروویو مذکور توسط موجبر به آنتن کوپل میشوند.
آنتن در حالت فرستنده بوده و امواج متمرکز میکرویو را در محیط (هوا) منتشر میکند.
امواج ارسال شده به اشیاء (نظیر بدنه فلزی هواپیمای دشمن) برخورد کرده و توسط آنها بازتاب میشود.
امواج بازتاب شده توسط آنتن رادار دریافت میشوند. آنتن رادار در بازههای زمانی مشخصی بین دو مُد فرستنده و گیرنده به وسیله دستگاه داپلکسر سوییچ میکند.
دستگاه داپلکسر جهت تنظیم آنتن در مُد گیرندگی. امواج میکروویو دریافت شده توسط آنتن (مُد گیرندگی) به موجبر کوپل شده و به سمت بخش پردازش منتقل میشوند.
بخش سختافزاری (الکترونیکی) پردازشگر که شامل فیلترهایی جهت فیلتر نویز و دادههای پرت است.
بخش نمایشگر اطلاعات و نرمافزاری پردازشگر.
اصول رادارها این است که پرتویی از انرژی به نام امواج رادیویی از آنتن ساطع می شود. همانطور که آنها به اشیا strike موجود در جو برخورد می کنند ، انرژی با جهش مقداری از انرژی که مستقیماً به سمت رادار منعکس می شود ، در همه جهات پراکنده می شود.
هرچه جسم بزرگتر باشد ، میزان انرژی برگشتی به رادار نیز بیشتر خواهد بود. این توانایی را برای ما فراهم می کند تا قطرات باران را در جو مشاهده کنیم. علاوه بر این ، مدت زمان انتقال و بازگشت پرتو انرژی به رادار نیز با فاصله تا آن جسم است.
رادار چگونه کار می کند؟
در یک سیستم راداری سنسور پالس های مایکروویو را به سمت هدف می فرستد و انرژی منعکس شده را تشخیص می دهد. در رادار ، انرژی منعکس شده به عقب شناخته می شود و شبیه ایده بازتاب یا پالس های لیزر است که در سیستم لیدار منعکس می شوند. سیستم های راداری قدرت و زمان لازم برای بازگشت سیگنال های مایکروویو به سنسور را اندازه گیری می کنند. در اکثر سیستم های رادار تصویربرداری تقریباً 1500 پالس مایکروویو با قدرت بالا در هر ثانیه به سمت سطح منتقل می شود. در سطح ، انرژی مایکروویو در پالس رادار در همه جهات پراکنده است ، و بعضی از آنها به سمت آنتن سنسور بازتاب می شود.
مدت زمان پالس و طول آنتن رادار وضوح مکانی یا تصویر رادار را تعیین می کند. هرچه آنتن طولانی تر باشد ، وضوح تصویر بهتر است. در رادار دیافراگم واقعی ، وضوح با اندازه آنتن قابل حمل هواپیما یا ماهواره محدود می شود.
رادارهای نظامی به طور کلی به سه دسته تقسیم میشوند: زمین برد،هوابرد و دریابرد. درون این سه دسته، رده بندی های دقیق تری نیز بر اساس کاربرد این رادارها وجود دارند.
رادارهای زمینی د فاع از آسمانِ: این رادارها تمامی سیستم های دو بعدی و سه بعدیِ ثابت، متحرک و انتقال پذیر را در یک ماموریتِ دفاع از آسمان در بر می گیرد.
رادارهای میدان نبرد، کنترل موشک و تجسس زمینی: این رادارها، رادارهای تجسسِ میدان نبرد، ردگیری، کنترل آتش و سیستم های راداریِ سلاح یابی در شکل های ثابت، متحرک، انتقال پذیر و قابل حمل توسط انسان را در بر می گیرد.
رادارهای تجسس ساحلی و دریایی و رادارهای ناوبری: این رادارها شامل رادارهای دریابردِ جستجویِ سطحی، رادارهای جستجوی هوایی(دو بعدی و سه بعدی) و همچنین رادارهای زمینیِ تجسس ساحلی می باشد.
رادارهای کنترلِ آتشِ دریایی: این ها رادارهای دریابردی هستند که بخشی از سیستم های کنترل آتش و هدایت سلاحِ وابسته به رادار می باشند.
رادارهای تجسسی هوایی: این رادارها برای تجسس های دریایی و زمینی و همچنین هشدارهای اولیه برای هواپیماهای بال ثابت، بالگردها و هواپیماهای بی سرنشین طراحی شده اند.
رادارهای کنترل آتش هوابرد: شامل رادارهای هوابردِ کنترل آتش سلاح و هدفیابی سلاح ها می شود.
رادارهای فضابرد(SBR): تلاش های قابل توجهی در تحقیقات مربوط به SBRها برای استفاده در ماموریت های کسب آگاهی، تجسس و شناسایی در 30 سال گذشته انجام شده است. وزارت دفاع آمریکا علاقه خاصی به موضوع SBRها نشان داده است.
رادارهای نظامی کنترل ترافیک هوایی(ATC) و رادارهای مسافت یابی: این رادارها شامل رادارهای ATC زمینی و دریاییِ مورد استفاده برای کمک به فرود هواپیما، حمایت از تست و ارزشیابی فعالیت ها در محدوده تست می شود.
رادارهای پالس ساده(simple pulse radar): این رادارها بارزترین نمونه رادار با امواجی شامل پالس های مکررِ کوتاه مدت اند. از مثال های فراوان آن می توان به رادارهای تجسس هوایی و دریاییِ برد بلند، رادارهای محدوده تست و رادارهای هواشناسی اشاره کرد. دو نوع رادار پالسی وجود دارد که از فرکانس های جابجایی داپلرِ سیگنالِ دریافت شده استفاده می کند تا اهداف متحرک(مانند هواپیما) را رویت نموده و امواج ناخواسته که از یک پارازیت ثابت بدون جابجای داپلر تولید می شود، پس زند. یکی از آن ها رادارِ کشف اهداف متحرک(MTI) نام دارد دیگری رادار پالس داپلر نام دارد. کاربرانِ رادارهای پالسی شامل ارتش، نیروهای هوایی و دریاییِ آمریکا، وزارت های تجارت و بازرگانی، نیرو، کشاورزی، امورداخلی و خزانه داری آمریکا به علاوه ی تاسیسات دانش ملی، ناسا و … می باشند.
رادارهای MTI: بعد از دریافت فرکانس های داپلر، رادارهای MTI قابلیت تشخیض تفاوت بین امواج ساطع شده از اهداف متحرک نسبت به اهداف ثابت و پارازیت ها و پس زدن این پارازیت ها را دارد. امواج آن قطاری از پالس هایی با PRR(تعداد پالس های تکرار شده بر ثانیه) کم می باشند تا از نامعلومی مسافت جلوگیری کنند. این بدین معنا می باشد که اندازه گیری مسافت با PRR کم بهتر می باشد درحالی که تعیین سرعت در PRR کم از دقت کمتری برخوردار است. تقریبا تمامی سیستم های راداریِ تجسس و رویت هواپیمای زمین برد از نوعی MTI بهره می گیرند. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت تجارت و بازرگانی آمریکا و ناسا از کاربران اصلی این رادارها می باشند.
رادارهای MTI هوایی(AMTI): رادارهای MTI سوار بر هواپیما با مشکلاتی مواجه اند که در MTIهای زمینی پیدا نمی شوند زیرا پارازیت های بسیاری از سمت زمین و دریا فرستاده می شوند که به دلیل حرکت هواپیمای حامل رادار، دارای فرکانس های داپلر می باشند. درعوض رادارهای AMTI فرکانس های جابجایی داپلرِ این پارازیت ها را خنثی و امکان تشخیص اهداف متحرک را، با اینکه خود در حال حرکت هستند، فراهم می کنند. کاربران اصلی این رادار ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا می باشند.
رادار پالس داپلر: همانند سیستم های MTI رادار پالس داپلر نوعی رادار می باشد که از فرانس جابجایی داپلر فرستاده شده از امواج سیگنال برای پس زدن پارازیت و شناسایی هواپیماهای در حال حرکت استفاده می کند ولی این رادار با مقدار PRR خیلی بالاتری نسبت به رادارهای MTI فعالیت می کند. (برای مثال یک رادار پالس داپلر ممکن است تا 100 KHz داشته باشد در حالی که یک رادار MTI می تواند 300 Hz داشته باشد.) این اختلاف PRR موجب ایجاد تفاوت هایی می شود. یک رادار MTI از PRR کم برای اندازه گیری دقیق مسافت استفاده می کند. این کار موجب می شود که اندازه گیری شعاع سرعت به شدت مبهم شده و در نتیجه منجر به رویت نشدن برخی از اهداف شود. از طرف دیگر یک رادار پالس داپلر به دلیل فعالیت با PRR بالا دچار ابهام در اندازه گیری این شعاع سرعت نمی شود و مشکل اندازه گیری مسافت به دلیل PRR بالا را با فرستادن امواجی مختلف با PRR های متفاوت حل می کند. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت تجارت و بازرگانی آمریکا و ناسا از کاربران آن می باشند.
رادار وضوح سطح بالا: این رادار نوعی رادار پالسی می باشد که از پالس های بسیار کوتاه برای به دست آوردن وضوح مسافتِ هدفی استفاده می کند که اندازه آن می تواند کمتر از یک متر تا بیش از چند متر باشد. ازاین رادار برای رویت اهداف ثابت درون پارازیت و تشخیص اهداف از یکدیگر استفاده شده و در فواصل کوتاه بهترین کاربرد را دارد. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت نیروی آمریکا و ناسا از کاربران این رادار هستند.
رادارهای پالس فشرده: این رادارها مشابه رادار وضوح سطح بالا بوده اما قدرت آن بیشتر بوده و بر محدودیت های بردبلند آن غلبه کرده است بدینگونه که وضوح پالس های کوتاه را با انرژی پالس های بلند به دست می آورد. رادار پالس فشرده این کار را با میزان کردنِ فرکانس و یا پایه ی یک پالس بلند و پرانرژی انجام می دهد. میزان کردن پایه یا فرکانس اجازه می دهد تا یک پالس بلند را در دریافت کننده به اندازه پهنای باند فشرده کرد. کاربران رادارهای پالس فشرده، ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت نیروی آمریکا و ناسا می باشند.
رادار های دیدِ مرکب(SAR): این رادار در هواپیماها و ماهواره ها به کار گرفته می شوند. و عموما اشعه آنتن آن به جهت انتقال آن عمود می باشد. رادار SAR سیگنال های پی در پی را دریافت و به مرور زمان در حافظه خود به شکل منظم ذخیره کرده و در نتیجه به وضوح بالایی از یک زاویه (مسافت عرضی) دست پیدا می کند. محصول آن تصویری واضح از یک صحنه می باشد. رادارهای SAR توسط ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و ناسا استفاده می شود.
رادارهای دیدِ مرکبِ وارونه(ISAR) از جهات فراوانی رادارهای SAR و ISAR مشابهند با این تفاوت که ISARها وضوح مسافت عرضی را با استفاده از فرکانس های جابجایی داپلر به دست می آورند که نتیجه حرکت هدف نسبت به رادار می باشد. از ISAR معمولا برای به دست آوردن تصویر از هدف استفاده می شود. ارتش، نیروهای هوایی و دریای آمریکا و ناسا از کاربران ISAR می باشند.
رادارهای دید جانبی هوایی(SLAR): این نوع از رادارهای هوایی از یک آنتن دید جانبی بزرگ (اشعه آن عمود بر جهت پرواز هواپیماست) استفاده می کند و توانایی به دست آوردن وضوح سطح بالا را دارد (وضوح مسافت عرضی آن به خوبی رادارهای SAR نمی باشد ولی استفاده از آن آسان تر بوده و در برخی از شرایط قابل قبول می باشد) رادار SLAR تصویر نقشه مانندی از زمین به وجود می آورد که اجازه رویت اهداف زمینی را می دهد. این رادار توسط ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و ناسا استفاده می شود.
رادارهای تصویربرداری: گاهی از رادارهای SAR، ISAR و SLAR به عنوان رادارهای تصویر برداری یاد می شود.
رادارهای رهگیری: این نوع از رادار یک هدف را به طور پیوسته در جهت(ارتفاع و زاویه حرکت) و مسافتی خاص دنبال می کند تا مسیر و خط سیر آن را مشخص و موقعیت های بعدی آن را پیشبینی کند. رادارهای رهگیری تک هدفی موقعیت یک هدف را به شکل پیوسته نشان می دهد. نمونه هایی از رادارهای رهگیری می توانند موقعیت هدف خود را تا ده بار در ثانیه اندازه بگیرند. رادارهای ترکیب مسافتی نوعی از رادارهای ردگیری می باشند. رادارهای ردگیری نظامی از سیگنال های پیچیده ای استفاده می کنند تا بتوانند اندازه و برخی از ویژگی های هدف را پیش از آماده سازی به منظور انهدام هدف مشخص کنند. از این رادارها گاهی اوقات به نام رادارهای کنترل آتش نیز یاد می شود. رادارهای رهگیری در اصل توسط ارتش، نیروهای هوایی و زمینی، وزارت انرژی و همچنین ناسا استفاده می شود.
رادار رهگیری در حین اسکن(TWS): دو نوع متفاوت از رادارهای TWS وجود دارد: نوع اول رادار تجسسیِ متدِ اولی می باشد که به یک آنتنِ مکانیکی مجهز می باشد. رهگیری هدف توسط دیدبانی , حین چرخش آنتن انجام می شود. رادار نوع دوم راداری می باشد که در یک زاویه خاص می چرخد تا زاویه حرکت هدف را شناسایی کند. رادارهای TWS عموما توسط ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و همچنین ناسا استفاده می شود.
رادارهای سه بعدی: رادارهای تجسس هوایی اولیه موقعیت هدف را در دو بعد گزارش می دادند: مسافت و جهت. رادارهای به اصطلاح سه بعدی امروزی نوعی رادار تجسس هوایی می باشند که مسافت را به روش های اولیه اندازه گیری می کنند ولی همچنین به نوعی آنتن مجهز می باشند که به شکل الکترونیکی یا مکانیکی دور محور عمود می چرخد و جهت حرکت هدف را به دست می آورد. این آنتن یا دارای چندین اشعه ثابت بوده یا ازیک اشعه ی اسکن شده باریک برای اندازه گیری ارتفاع استفاده می کند. رادارهای دیگری (همچون رادارهای رهگیری یا رادارهای اسکن الکترونیکی مرحله ای) نیز وجود دارند که موقعیت هدف را در سه بعد گزارش می دهند اما رادارهای سه بعدی همگی رادارهای تجسس هوایی هستند که راجع به آن ها توضیح داده شد. کاربران این رادار ارتش، نیروهای دریایی و هوایی، وزارت انرژی آمریکا و ناسا می باشند.
رادارهای اسکن الکترونیکیِ مرحله ای: آنتن این رادار می تواند به طور پیوسته اشعه خود را از جهتی به جهت دیگر قرار دهد بدون آنکه سازه بزرگ آنتن را جابجا سازد. این کار اجازه ردگیری چند هدف به طور همزمان و انجام فعالیت های مورد نیاز دیگر می دهد. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا به این رادار مجهز هستند.
رادار موج پیوسته(CW): به دلیل اینکه این رادار به طور همزمان امواج را ساطع و دریافت می کند، برای تشخیص امواج برگشتیِ ضعیف از امواج تولید شده قوی، به فرکانس جابجایی داپلر هدف در حال حرکت وابسته می باشد. یک رادار CW ساده توانایی شناسایی اهداف، شعاع سرعت آن ها (براساس فرکانس جابجایی داپلر) و تشخیص جهت سیگنال های دریافت شده را دارد. البته به امواج پیچیده تری برای تشخیص مسافت هدف نیاز است. تقریبا تمامی آژانس های فدرال از نوعی رادار CW برای امور مختلف مانند تشخیص هدف، کنترل آتش و تشخیص سرعت استفاده می کنند.
رادار موج پیوسته با فرکانس میزان شده(FM-CW): اگر فرکانس یک رادار CW به طور پیوسته با زمان تغییر کند، فرکانس امواج درحال برگشت و امواج فرستاده شده با توجه به مسافت هدف تغییر می کند. از این رو اندازه گیری تفاوت فرکانس های سیگنال های فرستاده شده و دریافتی مسافت هدف را نیز نشان می دهد. در این رادارها این تغییر فرکانس به شکلی خطی انجام می شود تا فرکانس ترتیبی بالا و پایین داشته باشد. رایج ترین نوع این نوع رادارها، نوعی ارتفاع سنج در هواپیماها و ماهواره ها می باشد که ارتفاع آن ها را از سطح زمین تشخیص می دهد. در برخی موارد برای اندازه گیری مسافت از میزان کردن پایه به جای فرکانس استفاده می شود. کاربران اصلی این رادار ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و ناسا می باشند.
رادارهای فرکانس بالای فرا افق(HF OTH): این رادار در بخشي فرکانس بالای(HF) طیف الکترومغناطیسی (3-30 MHz) فعالیت میکند تا بتواند از شکستگی امواج رادیویی به نفع خود استفاده کند. این کار توسط یونوسفری که اجازهِ مسافت های فرا افقِ(OTH) تا تقریبا 2000 مایل اقیانوسی را میدهد، انجام می شود. رادارهای HF OTH توانایی شناسایی هواپیما، موشک های بالستیک، کشتی و اثرات امواج اقیانوسی را داراست. نیروهای هوایی و دریایی آمریکا از این رادار بهره می برند.
پراکنده سنج: از این رادار در هواپیماها و ماهواره ها استفاده شده و عموما اشعهِ آنتن آن در جهات متفاوت متمایل می شود و تا کناره های رد باقی مانده که به شکل عمود زیر آنتن است ادامه می دهد.
رادارهای رطوبتی: از این رادار در هواپیما و ماهواره به منظور اندازه گیری سرعت بارش باران استفاده میشود.
رادارهای فرم ابری: بر روی هواپیما و ماهواره به منظور اندازه گیری برگشت پذیری امواج از ابر به سطح زمین می باشد.
آریه فازی پسیو(غیر فعال)
در آرایه فازی پسیو، از یک تقویت کننده ی بزرگ برای تامین توان همه ی فیدر ها استفاده می شود. در این حالت پس از دریافت امواج توسط المان ها باید برای هر المان شیفت اولیه حذف شود.
آرایه فازی اکتیو(فعال)
در آرایه فازی اکتیو، به ازای هر المان آنتن، یک تقویت کننده ی کوچک وجود دارد که به صورت یک پارچه با المان طراحی می شود. در نتیجه امکان کنترل توان خروجی برای هر المان بصورت جداگانه فراهم می شود.در این حالت پس از دریافت امواج توسط المان ها نیازی به حدف کردن شیفت اولیه ای که در حالت ارسال ایجاد شده نیست. زیرا خروجی هر کدام به صورت جداگانه قابل اندازه گیری است.
دستگاه داپلکسر جهت تنظیم آنتن در مُد فرستندگی. امواج میکروویو مذکور توسط موجبر به آنتن کوپل میشوند.
آنتن در حالت فرستنده بوده و امواج متمرکز میکرویو را در محیط (هوا) منتشر میکند.
امواج ارسال شده به اشیاء (نظیر بدنه فلزی هواپیمای دشمن) برخورد کرده و توسط آنها بازتاب میشود.
امواج بازتاب شده توسط آنتن رادار دریافت میشوند. آنتن رادار در بازههای زمانی مشخصی بین دو مُد فرستنده و گیرنده به وسیله دستگاه داپلکسر سوییچ میکند.
دستگاه داپلکسر جهت تنظیم آنتن در مُد گیرندگی. امواج میکروویو دریافت شده توسط آنتن (مُد گیرندگی) به موجبر کوپل شده و به سمت بخش پردازش منتقل میشوند.
بخش سختافزاری (الکترونیکی) پردازشگر که شامل فیلترهایی جهت فیلتر نویز و دادههای پرت است.
بخش نمایشگر اطلاعات و نرمافزاری پردازشگر.
اصول رادارها این است که پرتویی از انرژی به نام امواج رادیویی از آنتن ساطع می شود. همانطور که آنها به اشیا strike موجود در جو برخورد می کنند ، انرژی با جهش مقداری از انرژی که مستقیماً به سمت رادار منعکس می شود ، در همه جهات پراکنده می شود.
هرچه جسم بزرگتر باشد ، میزان انرژی برگشتی به رادار نیز بیشتر خواهد بود. این توانایی را برای ما فراهم می کند تا قطرات باران را در جو مشاهده کنیم. علاوه بر این ، مدت زمان انتقال و بازگشت پرتو انرژی به رادار نیز با فاصله تا آن جسم است.
رادار چگونه کار می کند؟
در یک سیستم راداری سنسور پالس های مایکروویو را به سمت هدف می فرستد و انرژی منعکس شده را تشخیص می دهد. در رادار ، انرژی منعکس شده به عقب شناخته می شود و شبیه ایده بازتاب یا پالس های لیزر است که در سیستم لیدار منعکس می شوند. سیستم های راداری قدرت و زمان لازم برای بازگشت سیگنال های مایکروویو به سنسور را اندازه گیری می کنند. در اکثر سیستم های رادار تصویربرداری تقریباً 1500 پالس مایکروویو با قدرت بالا در هر ثانیه به سمت سطح منتقل می شود. در سطح ، انرژی مایکروویو در پالس رادار در همه جهات پراکنده است ، و بعضی از آنها به سمت آنتن سنسور بازتاب می شود.
مدت زمان پالس و طول آنتن رادار وضوح مکانی یا تصویر رادار را تعیین می کند. هرچه آنتن طولانی تر باشد ، وضوح تصویر بهتر است. در رادار دیافراگم واقعی ، وضوح با اندازه آنتن قابل حمل هواپیما یا ماهواره محدود می شود.
رادارهای نظامی به طور کلی به سه دسته تقسیم میشوند: زمین برد،هوابرد و دریابرد. درون این سه دسته، رده بندی های دقیق تری نیز بر اساس کاربرد این رادارها وجود دارند.
رادارهای زمینی د فاع از آسمانِ: این رادارها تمامی سیستم های دو بعدی و سه بعدیِ ثابت، متحرک و انتقال پذیر را در یک ماموریتِ دفاع از آسمان در بر می گیرد.
رادارهای میدان نبرد، کنترل موشک و تجسس زمینی: این رادارها، رادارهای تجسسِ میدان نبرد، ردگیری، کنترل آتش و سیستم های راداریِ سلاح یابی در شکل های ثابت، متحرک، انتقال پذیر و قابل حمل توسط انسان را در بر می گیرد.
رادارهای تجسس ساحلی و دریایی و رادارهای ناوبری: این رادارها شامل رادارهای دریابردِ جستجویِ سطحی، رادارهای جستجوی هوایی(دو بعدی و سه بعدی) و همچنین رادارهای زمینیِ تجسس ساحلی می باشد.
رادارهای کنترلِ آتشِ دریایی: این ها رادارهای دریابردی هستند که بخشی از سیستم های کنترل آتش و هدایت سلاحِ وابسته به رادار می باشند.
رادارهای تجسسی هوایی: این رادارها برای تجسس های دریایی و زمینی و همچنین هشدارهای اولیه برای هواپیماهای بال ثابت، بالگردها و هواپیماهای بی سرنشین طراحی شده اند.
رادارهای کنترل آتش هوابرد: شامل رادارهای هوابردِ کنترل آتش سلاح و هدفیابی سلاح ها می شود.
رادارهای فضابرد(SBR): تلاش های قابل توجهی در تحقیقات مربوط به SBRها برای استفاده در ماموریت های کسب آگاهی، تجسس و شناسایی در 30 سال گذشته انجام شده است. وزارت دفاع آمریکا علاقه خاصی به موضوع SBRها نشان داده است.
رادارهای نظامی کنترل ترافیک هوایی(ATC) و رادارهای مسافت یابی: این رادارها شامل رادارهای ATC زمینی و دریاییِ مورد استفاده برای کمک به فرود هواپیما، حمایت از تست و ارزشیابی فعالیت ها در محدوده تست می شود.
رادارهای پالس ساده(simple pulse radar): این رادارها بارزترین نمونه رادار با امواجی شامل پالس های مکررِ کوتاه مدت اند. از مثال های فراوان آن می توان به رادارهای تجسس هوایی و دریاییِ برد بلند، رادارهای محدوده تست و رادارهای هواشناسی اشاره کرد. دو نوع رادار پالسی وجود دارد که از فرکانس های جابجایی داپلرِ سیگنالِ دریافت شده استفاده می کند تا اهداف متحرک(مانند هواپیما) را رویت نموده و امواج ناخواسته که از یک پارازیت ثابت بدون جابجای داپلر تولید می شود، پس زند. یکی از آن ها رادارِ کشف اهداف متحرک(MTI) نام دارد دیگری رادار پالس داپلر نام دارد. کاربرانِ رادارهای پالسی شامل ارتش، نیروهای هوایی و دریاییِ آمریکا، وزارت های تجارت و بازرگانی، نیرو، کشاورزی، امورداخلی و خزانه داری آمریکا به علاوه ی تاسیسات دانش ملی، ناسا و … می باشند.
رادارهای MTI: بعد از دریافت فرکانس های داپلر، رادارهای MTI قابلیت تشخیض تفاوت بین امواج ساطع شده از اهداف متحرک نسبت به اهداف ثابت و پارازیت ها و پس زدن این پارازیت ها را دارد. امواج آن قطاری از پالس هایی با PRR(تعداد پالس های تکرار شده بر ثانیه) کم می باشند تا از نامعلومی مسافت جلوگیری کنند. این بدین معنا می باشد که اندازه گیری مسافت با PRR کم بهتر می باشد درحالی که تعیین سرعت در PRR کم از دقت کمتری برخوردار است. تقریبا تمامی سیستم های راداریِ تجسس و رویت هواپیمای زمین برد از نوعی MTI بهره می گیرند. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت تجارت و بازرگانی آمریکا و ناسا از کاربران اصلی این رادارها می باشند.
رادارهای MTI هوایی(AMTI): رادارهای MTI سوار بر هواپیما با مشکلاتی مواجه اند که در MTIهای زمینی پیدا نمی شوند زیرا پارازیت های بسیاری از سمت زمین و دریا فرستاده می شوند که به دلیل حرکت هواپیمای حامل رادار، دارای فرکانس های داپلر می باشند. درعوض رادارهای AMTI فرکانس های جابجایی داپلرِ این پارازیت ها را خنثی و امکان تشخیص اهداف متحرک را، با اینکه خود در حال حرکت هستند، فراهم می کنند. کاربران اصلی این رادار ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا می باشند.
رادار پالس داپلر: همانند سیستم های MTI رادار پالس داپلر نوعی رادار می باشد که از فرانس جابجایی داپلر فرستاده شده از امواج سیگنال برای پس زدن پارازیت و شناسایی هواپیماهای در حال حرکت استفاده می کند ولی این رادار با مقدار PRR خیلی بالاتری نسبت به رادارهای MTI فعالیت می کند. (برای مثال یک رادار پالس داپلر ممکن است تا 100 KHz داشته باشد در حالی که یک رادار MTI می تواند 300 Hz داشته باشد.) این اختلاف PRR موجب ایجاد تفاوت هایی می شود. یک رادار MTI از PRR کم برای اندازه گیری دقیق مسافت استفاده می کند. این کار موجب می شود که اندازه گیری شعاع سرعت به شدت مبهم شده و در نتیجه منجر به رویت نشدن برخی از اهداف شود. از طرف دیگر یک رادار پالس داپلر به دلیل فعالیت با PRR بالا دچار ابهام در اندازه گیری این شعاع سرعت نمی شود و مشکل اندازه گیری مسافت به دلیل PRR بالا را با فرستادن امواجی مختلف با PRR های متفاوت حل می کند. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت تجارت و بازرگانی آمریکا و ناسا از کاربران آن می باشند.
رادار وضوح سطح بالا: این رادار نوعی رادار پالسی می باشد که از پالس های بسیار کوتاه برای به دست آوردن وضوح مسافتِ هدفی استفاده می کند که اندازه آن می تواند کمتر از یک متر تا بیش از چند متر باشد. ازاین رادار برای رویت اهداف ثابت درون پارازیت و تشخیص اهداف از یکدیگر استفاده شده و در فواصل کوتاه بهترین کاربرد را دارد. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت نیروی آمریکا و ناسا از کاربران این رادار هستند.
رادارهای پالس فشرده: این رادارها مشابه رادار وضوح سطح بالا بوده اما قدرت آن بیشتر بوده و بر محدودیت های بردبلند آن غلبه کرده است بدینگونه که وضوح پالس های کوتاه را با انرژی پالس های بلند به دست می آورد. رادار پالس فشرده این کار را با میزان کردنِ فرکانس و یا پایه ی یک پالس بلند و پرانرژی انجام می دهد. میزان کردن پایه یا فرکانس اجازه می دهد تا یک پالس بلند را در دریافت کننده به اندازه پهنای باند فشرده کرد. کاربران رادارهای پالس فشرده، ارتش، نیروهای هوایی و دریایی، وزارت نیروی آمریکا و ناسا می باشند.
رادار های دیدِ مرکب(SAR): این رادار در هواپیماها و ماهواره ها به کار گرفته می شوند. و عموما اشعه آنتن آن به جهت انتقال آن عمود می باشد. رادار SAR سیگنال های پی در پی را دریافت و به مرور زمان در حافظه خود به شکل منظم ذخیره کرده و در نتیجه به وضوح بالایی از یک زاویه (مسافت عرضی) دست پیدا می کند. محصول آن تصویری واضح از یک صحنه می باشد. رادارهای SAR توسط ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و ناسا استفاده می شود.
رادارهای دیدِ مرکبِ وارونه(ISAR) از جهات فراوانی رادارهای SAR و ISAR مشابهند با این تفاوت که ISARها وضوح مسافت عرضی را با استفاده از فرکانس های جابجایی داپلر به دست می آورند که نتیجه حرکت هدف نسبت به رادار می باشد. از ISAR معمولا برای به دست آوردن تصویر از هدف استفاده می شود. ارتش، نیروهای هوایی و دریای آمریکا و ناسا از کاربران ISAR می باشند.
رادارهای دید جانبی هوایی(SLAR): این نوع از رادارهای هوایی از یک آنتن دید جانبی بزرگ (اشعه آن عمود بر جهت پرواز هواپیماست) استفاده می کند و توانایی به دست آوردن وضوح سطح بالا را دارد (وضوح مسافت عرضی آن به خوبی رادارهای SAR نمی باشد ولی استفاده از آن آسان تر بوده و در برخی از شرایط قابل قبول می باشد) رادار SLAR تصویر نقشه مانندی از زمین به وجود می آورد که اجازه رویت اهداف زمینی را می دهد. این رادار توسط ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و ناسا استفاده می شود.
رادارهای تصویربرداری: گاهی از رادارهای SAR، ISAR و SLAR به عنوان رادارهای تصویر برداری یاد می شود.
رادارهای رهگیری: این نوع از رادار یک هدف را به طور پیوسته در جهت(ارتفاع و زاویه حرکت) و مسافتی خاص دنبال می کند تا مسیر و خط سیر آن را مشخص و موقعیت های بعدی آن را پیشبینی کند. رادارهای رهگیری تک هدفی موقعیت یک هدف را به شکل پیوسته نشان می دهد. نمونه هایی از رادارهای رهگیری می توانند موقعیت هدف خود را تا ده بار در ثانیه اندازه بگیرند. رادارهای ترکیب مسافتی نوعی از رادارهای ردگیری می باشند. رادارهای ردگیری نظامی از سیگنال های پیچیده ای استفاده می کنند تا بتوانند اندازه و برخی از ویژگی های هدف را پیش از آماده سازی به منظور انهدام هدف مشخص کنند. از این رادارها گاهی اوقات به نام رادارهای کنترل آتش نیز یاد می شود. رادارهای رهگیری در اصل توسط ارتش، نیروهای هوایی و زمینی، وزارت انرژی و همچنین ناسا استفاده می شود.
رادار رهگیری در حین اسکن(TWS): دو نوع متفاوت از رادارهای TWS وجود دارد: نوع اول رادار تجسسیِ متدِ اولی می باشد که به یک آنتنِ مکانیکی مجهز می باشد. رهگیری هدف توسط دیدبانی , حین چرخش آنتن انجام می شود. رادار نوع دوم راداری می باشد که در یک زاویه خاص می چرخد تا زاویه حرکت هدف را شناسایی کند. رادارهای TWS عموما توسط ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و همچنین ناسا استفاده می شود.
رادارهای سه بعدی: رادارهای تجسس هوایی اولیه موقعیت هدف را در دو بعد گزارش می دادند: مسافت و جهت. رادارهای به اصطلاح سه بعدی امروزی نوعی رادار تجسس هوایی می باشند که مسافت را به روش های اولیه اندازه گیری می کنند ولی همچنین به نوعی آنتن مجهز می باشند که به شکل الکترونیکی یا مکانیکی دور محور عمود می چرخد و جهت حرکت هدف را به دست می آورد. این آنتن یا دارای چندین اشعه ثابت بوده یا ازیک اشعه ی اسکن شده باریک برای اندازه گیری ارتفاع استفاده می کند. رادارهای دیگری (همچون رادارهای رهگیری یا رادارهای اسکن الکترونیکی مرحله ای) نیز وجود دارند که موقعیت هدف را در سه بعد گزارش می دهند اما رادارهای سه بعدی همگی رادارهای تجسس هوایی هستند که راجع به آن ها توضیح داده شد. کاربران این رادار ارتش، نیروهای دریایی و هوایی، وزارت انرژی آمریکا و ناسا می باشند.
رادارهای اسکن الکترونیکیِ مرحله ای: آنتن این رادار می تواند به طور پیوسته اشعه خود را از جهتی به جهت دیگر قرار دهد بدون آنکه سازه بزرگ آنتن را جابجا سازد. این کار اجازه ردگیری چند هدف به طور همزمان و انجام فعالیت های مورد نیاز دیگر می دهد. ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا به این رادار مجهز هستند.
رادار موج پیوسته(CW): به دلیل اینکه این رادار به طور همزمان امواج را ساطع و دریافت می کند، برای تشخیص امواج برگشتیِ ضعیف از امواج تولید شده قوی، به فرکانس جابجایی داپلر هدف در حال حرکت وابسته می باشد. یک رادار CW ساده توانایی شناسایی اهداف، شعاع سرعت آن ها (براساس فرکانس جابجایی داپلر) و تشخیص جهت سیگنال های دریافت شده را دارد. البته به امواج پیچیده تری برای تشخیص مسافت هدف نیاز است. تقریبا تمامی آژانس های فدرال از نوعی رادار CW برای امور مختلف مانند تشخیص هدف، کنترل آتش و تشخیص سرعت استفاده می کنند.
رادار موج پیوسته با فرکانس میزان شده(FM-CW): اگر فرکانس یک رادار CW به طور پیوسته با زمان تغییر کند، فرکانس امواج درحال برگشت و امواج فرستاده شده با توجه به مسافت هدف تغییر می کند. از این رو اندازه گیری تفاوت فرکانس های سیگنال های فرستاده شده و دریافتی مسافت هدف را نیز نشان می دهد. در این رادارها این تغییر فرکانس به شکلی خطی انجام می شود تا فرکانس ترتیبی بالا و پایین داشته باشد. رایج ترین نوع این نوع رادارها، نوعی ارتفاع سنج در هواپیماها و ماهواره ها می باشد که ارتفاع آن ها را از سطح زمین تشخیص می دهد. در برخی موارد برای اندازه گیری مسافت از میزان کردن پایه به جای فرکانس استفاده می شود. کاربران اصلی این رادار ارتش، نیروهای هوایی و دریایی آمریکا و ناسا می باشند.
رادارهای فرکانس بالای فرا افق(HF OTH): این رادار در بخشي فرکانس بالای(HF) طیف الکترومغناطیسی (3-30 MHz) فعالیت میکند تا بتواند از شکستگی امواج رادیویی به نفع خود استفاده کند. این کار توسط یونوسفری که اجازهِ مسافت های فرا افقِ(OTH) تا تقریبا 2000 مایل اقیانوسی را میدهد، انجام می شود. رادارهای HF OTH توانایی شناسایی هواپیما، موشک های بالستیک، کشتی و اثرات امواج اقیانوسی را داراست. نیروهای هوایی و دریایی آمریکا از این رادار بهره می برند.
پراکنده سنج: از این رادار در هواپیماها و ماهواره ها استفاده شده و عموما اشعهِ آنتن آن در جهات متفاوت متمایل می شود و تا کناره های رد باقی مانده که به شکل عمود زیر آنتن است ادامه می دهد.
رادارهای رطوبتی: از این رادار در هواپیما و ماهواره به منظور اندازه گیری سرعت بارش باران استفاده میشود.
رادارهای فرم ابری: بر روی هواپیما و ماهواره به منظور اندازه گیری برگشت پذیری امواج از ابر به سطح زمین می باشد.
آریه فازی پسیو(غیر فعال)
در آرایه فازی پسیو، از یک تقویت کننده ی بزرگ برای تامین توان همه ی فیدر ها استفاده می شود. در این حالت پس از دریافت امواج توسط المان ها باید برای هر المان شیفت اولیه حذف شود.
آرایه فازی اکتیو(فعال)
در آرایه فازی اکتیو، به ازای هر المان آنتن، یک تقویت کننده ی کوچک وجود دارد که به صورت یک پارچه با المان طراحی می شود. در نتیجه امکان کنترل توان خروجی برای هر المان بصورت جداگانه فراهم می شود.در این حالت پس از دریافت امواج توسط المان ها نیازی به حدف کردن شیفت اولیه ای که در حالت ارسال ایجاد شده نیست. زیرا خروجی هر کدام به صورت جداگانه قابل اندازه گیری است.