Il radar a impulsi è un metodo ben noto per rilevare oggetti emettendo brevi impulsi di energia radar nello spazio e quindi rilevando l’energia che rimbalza dopo aver colpito un oggetto. Per determinare la distanza dell’oggetto, il sistema radar misura la durata del viaggio di un impulso da e verso l’oggetto. Il radar a impulsi ha importanti funzioni nel traffico aereo, nel rilevamento di oggetti navali e militari, nella sorveglianza meteorologica e nell’esplorazione dello spazio, tra gli altri usi.
Il predecessore del sistema radar a impulsi era il radar monoimpulso, che ha la capacità di approssimare la posizione e la posizione di un oggetto da un singolo impulso. È stato inventato nel 1943 da Robert Morris Page. Il radar monopulse è stato utilizzato con parsimonia a causa della sua costosa manutenzione, ed è stato utilizzato solo in casi speciali, come nel tracciamento del missile Nike Ajax e nelle esplorazioni spaziali Apollo, Gemini e Mercury negli Stati Uniti. Da allora è diventata la base per tutta la successiva tecnologia radar.
Il sistema radar a impulsi ha due tipi. Il primo tipo è il semplice radar a impulsi, che invia un impulso di energia alla volta. Dopo che l’impulso viene riflesso, il radar trasmette un altro impulso di energia. Questo processo stabilisce la distanza di un oggetto e può stimare la velocità alla quale sta viaggiando, sebbene la stima non sia molto accurata.
L’altro tipo è il radar Doppler a impulsi. Questo tipo è più sofisticato perché funziona secondo il principio dello spostamento Doppler, che afferma che un oggetto cambia la sua frequenza d’onda mentre si avvicina e si allontana dall’osservatore. Il radar Doppler a impulsi emette un flusso costante di impulsi radar. Analizzando più impulsi, anziché uno solo, si ottiene una lettura più accurata della velocità di un oggetto. Questa capacità rende più efficace il rilevamento di oggetti in movimento tra quelli fissi, a differenza del radar a impulsi, che è più utile per identificare semplicemente la distanza di un oggetto.
I sistemi radar a impulsi, che utilizzino radar a impulsi o un radar Doppler a impulsi, hanno bisogno di quattro parti principali per funzionare: il trasmettitore, l’antenna, il ricevitore e l’interfaccia. Il trasmettitore è responsabile dell’invio dell’energia radio. L’antenna è il principale destinatario dopo che l’energia viene riflessa. Il compito del ricevitore è quello di ingrandire il segnale ricevuto dall’antenna e l’interfaccia fornisce interruttori per regolare le impostazioni e un display visivo per l’intero processo.