Radars : principes de base - Éléments constitutifs

Dans cet article, le lecteur découvrira les principes de base de la détection électromagnétique, fonction assurée par le Radar (abréviation pour Radio Detection And Ranging ), et ses éléments constitutifs.

Un rappel historique, du télémobiloscope de l'Allemand Christian Hülsmeyer (1904) aux théories modernes du Britannique P.M. Woodward (1950), permettra de situer les grandes étapes de la découverte et du développement des radars.

Sont ensuite exposés les principes de base du radar à impulsions : principes de la mesure de la distance et de la mesure angulaire, qui amènent à la définition de la composition type d'un radar, avec une description sommaire de chacun des éléments qui la compose. Suit un panorama des différents types de radars :

• panoramique ;

• volumétrique ;

• de poursuite ;

• d'atterrissage ;

• aéroportés.

Pour chacun d'eux sont décrites les organisations types correspondantes et/ou leurs particularités remarquables.

À la suite de ce parcours rapide, sont définis les critères qui permettent de caractériser les performances opérationnelles des radars :

• pouvoir discriminateur et précision ;

• notions concernant le « volume de confusion » d'un radar et de son incidence sur la détection des parasites naturels « fouillis » ou « clutter », pouvant altérer leur vision des objets utiles ;

• notion d'effet Doppler, qui permettra de caractériser les mobiles par leur vitesse.

Sont ensuite abordées les technologies d'émission réception propres aux radars. Cette description commence par celle de l'organisation générale des chaînes d'émission réception radar, puis sont examinés les éléments actifs conduisant à l'émission des signaux :

• tubes hyperfréquences ;

• étages de puissance « état solide » ;

Et les dispositifs particuliers d'alimentation électrique de ces éléments de haute puissance instantanée : les modulateurs.

La description se poursuit par celles des antennes utilisées en radar. Selon un schéma classique, sont d'abord établies les notions conduisant à comprendre le fonctionnement de ces antennes, avant de poursuivre par un panorama des différents types d'antennes radar :

• à réflecteurs ;

• Cassegrain ;

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