Wann immer ich nach Radarimplementierungen suche, kommt es unabhängig von der Anwendung (Wetter, Militär, autonome Fahrzeuge, Geschwindigkeitsbegrenzer usw.) immer in vielen Geschmacksrichtungen vor: riesige Antennen, kleine Antennen, hohe Leistung, niedrige Leistung ... aber niemals niedrige Frequenzen. Sie liegen offen im GHz-Bereich. Warum kann man mit einigen MHz kein Radar erstellen? Liegt es an der Richtwirkung? Wenn ja, warum kann MHz nicht so direktional sein wie GHz?
In erster Näherung erhalten Sie Richtwirkung, indem Sie die Antennen in Bezug auf die Wellenlänge groß machen.
Es ist viel einfacher, eine Antenne mit mäßiger Richtwirkung bei beispielsweise 24 GHz herzustellen, als bei 24 MHz, bei der das Ding für dasselbe Strahlmuster jede Dimension 1000-mal so groß machen müsste (oder Sie verwenden möglicherweise nicht dasselbe Design, aber der Punkt steht). Darüber hinaus benötigen moderne elektronisch gesteuerte Bohnen wirklich einen Abstand der Elemente von ~ 1/4 Wellenlänge, also wieder VIEL kleiner in den Mikrowellenbändern als bei VHF.
Während schmale Strahlen bei der Cross-Range-Auflösung helfen, hängt die Auflösung von Entfernungen stark von der Systembandbreite ab, und 10 MHz Bandbreite sind bei 24 GHz VIEL weniger wichtig als bei 20 MHz (wo es eine volle Oktave wäre).
Um einen anständigen Querschnitt zu haben, müssen Ziele außerdem größer als eine halbe Wellenlänge oder so sein, idealerweise viel größer, 24 MHz ist eine Wellenlänge von ~ 12 m, also möchten Sie wahrscheinlich etwas mehr als das.
Nun, ein Ort, an dem Niederfrequenzradare sehr beliebt waren, waren damals die massiven Arrays über dem Horizont, die verwendet wurden, um Interkontinentalraketen zu erkennen, die über die Pole kamen, sie waren riesige Maschinen mit mehreren Megawatt Leistung und zumindest im russischen Fall beliebt die HAM-Bänder zu besuchen, sehr zum Ärger der Kurzwellenradio-Freaks überall. Suchen Sie nach dem "Russischen Specht", um ein gutes Video der Installationen zu erhalten.
Jedes Mess- oder Abbildungssystem, das elektromagnetische Wellen verwendet, hat Schwierigkeiten, Merkmale aufzulösen, die kleiner als die Wellenlänge dieses Merkmals sind – kleinere Merkmale „fallen zwischen die Wellen“ und/oder erzeugen unberechenbare Effekte wie Aliasing. Dies ist auch bei Mikroskopen, Kameras usw. der Fall - ein normales optisches Mikroskop wird keine Merkmale deutlich unter 1 Mikrometer auflösen, egal wie viele Vergrößerungsoptiken Sie übereinander stapeln.