Un apparecchio come il radar: ecco come funziona il ricevitore!

La parola “radar” nasce dall’acronimo dell’inglese “Radio Detection and Ranging” e significa radiorilevamento e misurazione a distanza. Si tratta di un sistema che usa onde elettromagnetiche per il rilevamento della posizione e della velocità di oggetti fissi o mobili: navi, aerei, veicoli o anche formazioni atmosferiche.

Il radar nasce circa ai primi anni del Novecento e alla sua creazione parteciparono e contribuirono numerosi scienziati: a darne un impulso incredibile fu anche la Guerra. Ad oggi ne esistono moltissime tipologie sia in merito alle sue caratteristiche che in riferimento al settore di utilizzo.

La storia del radar

Il primo a pensare e dimostrare la possibilità di rilevare la presenza di una nave nella nebbia fu Chris Hulsmeyer, nel 1904. Sebbene ancora non pensava che se ne sarebbe potuta misurare anche la distanza, lo studioso gettò le basi per la costruzione dei primi radar. Nel 1922 Guglielmo Marconi propose l’idea di un radiotelemetro per localizzare a distanza mezzi mobili e, undici anni dopo, propose l’idea a un gruppo di militari italiani. Il Colonello Luigi Sacco affidò il progetto all’ingegnere Ugo Tiberio, che grazie a dei fondi realizzò i primi radar italiani: Gufo e Folaga.

La guerra fu un’incredibile acceleratrice di questa tecnologia, poiché i radar si potevano sfruttare come strumenti di difesa contro gli attacchi arei.

Le caratteristiche del radar

Il funzionamento del radar si basa su dei principi fisici molto basilari: la dispersione delle radiazioni elettromagnetiche. Questo fenomeno si verifica quando l’onda colpisce un oggetto con dimensioni maggiori della lunghezza d’onda della radiazione. Si crea quindi una radiazione di ritorno che viene rilevata dall’antenna ricevente dopo un certo tempo, definito come il doppio del tempo di propagazione (cioè quello intercorso tra il momento dell’emissione e quello di raggiungimento del bersaglio).

Conoscendo quindi la velocità di propagazione dell’onda nel mezzo in cui si muove, cioè l’aria, è facile capire quale sia la distanza che questa ha compiuto prima di raggiungere il bersaglio e, quindi, capire a che distanza si trova lo stesso.

Un sistema radar si compone di un’antenna ricevente ed emittente, onde radio, una guida d’onda di alimentazione e apparati elettronici di ricezione ed elaborazione del segnale elettromagnetico. I radar hanno poi anche una base dei tempi, un dispositivo simile a un orologio che misura intervalli di tempo molto precisi.

I diversi tipi di radar e il funzionamento

I radar si distinguono in due grandi gruppi. I “monostatici” hanno una sola antenna emittente/ricevente, i “bistatici” ne hanno invece due o più. Questi dispositivi possono poi essere “a impulsi” o “ad onda continua”.

I radar non devono trasmettere alcuna informazione se non l’onda elettromagnetica. A intervalli di tempo regolari, il trasmettitore emette l’impulso, che viene trasmesso nello spazio da un’antenna direzionale. Quando le onde radio colpiscono un oggetto vengono riflesse in tutte le direzioni. Il segnale diretto all’indietro verso la fonte genera quindi un’eco (Effetto Doppler). Ad oggi questi dispositivi sono molto usati in tantissimi settori della quotidianità, dai viaggi alla meteorologia: sebbene per noi siano quindi scontati, la loro presenza è fondamentale per tutte le conoscenze di cui godiamo quotidianamente.

Giulia Autore

Lascia un commento