FORMULES de PHYSIQUE
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RADAR
-radar
Le radar (radio detection* and ranging**) est un appareil permettant d’appréhender la présence* d'un objet distant, avec étalonnage** de cette distance (l)
on a en effet l = c.Dt /2 où t est la durée de parcours de l’onde pour aller heurter l’objet et revenir à l’émetteur-récepteur et où c est la vitesse de la lumière (2,99792458 .108 m/s)
FRÉQUENCES POUR RADAR
Rappel = 1 GHz(gigahertz) = 109 Hz et correspond à une longueur d'onde λ de 0,30 m.)
-gamme UHF (f = 3 à 10.108 Hz , soit λ = 1 à 0,3 m) usage balistique
-gamme L (f = 1 à 2.109 Hz , soit λ = 0,3 à 0,15 m) usage GPS et contrôle aérien
-gamme S (f = 2 à 4.109 Hz , soit λ = 0,15 à 0,07 m) usage navigation marine (surtout 3 et 10 cm)
-gamme C (f = 4 à 8.109 Hz , soit λ = 7,5 à 3,7 cm) usage satellites et météo
-gamme X (f = 8 à 12.109 Hz , soit λ = 3,7 à 2,5 cm) usage surveillance et navigation
-gamme K (f = 12 à 40.109 Hz , soit λ = 2,5 à 0,7 cm) usage satellites et météo
-gamme milimètrique (f = 40 à 300.109 Hz , soit λ = 7 à 1 mm) usage militaire et problèmes de proximité
PORTÉE du RADAR
La portée maximale d'un radar est donnée par la formule
l = [(Pé. g*². λ².S) / (Pn.bt)]1/4
où l(m)= portée maximale
Pé(W)= puissance d'émission
g*(fonction de la structure d'antenne et de sa forme)= gain (valeur allant de 50 à 1000 en pratique)
λ(m)= longueur d'onde
S(m²)= surface dite équivalente du radar
Pn(W)= puissance mini nécessaire pour appréhender un retour de puissance correct à réception
bt(paramètre dimensionnel) de pertes dans le milieu
PUISSANCE des EMETTEURS RADARS
-puissance d'émission de l'ordre de 30 kW
-puissance réfléchie
On peut (en théorie) estimer la puissance réfléchie (reçue Pr) selon la formule
--cas de visée d'une surface Pr = Pé.g*1.g*2.l².Sc /(4p3).l4
où Pé(W) est la puissance émise
g*1 et 2(dB) sont les gains des antennes départ et arrivée
λ(m) est la longueur d'onde
S(m²) est la surface équivalente de la cible
l(m) est la distance de la cible
--cas de visée d'un volume Pr = Pé.K.λ².Sc / l3
où K est la constante radar
Mais il faudra appliquer des coefficients de réflectivité, d'absorptivité et de pertes diverses dues au milieu