Calculateur de Portée Radar

W
Diagramme de l'équation de portée radar
Émetteur Cible Signal transmis Signal réfléchi Portée (R) R = (PtG²λ²σ / (4π)³Smin)¹/⁴

Calculateur de Portée Radar

Qu'est-ce que la Portée Radar ?

La portée radar fait référence à la distance maximale à laquelle un système radar peut détecter et localiser précisément une cible. C'est un paramètre crucial en technologie radar qui détermine l'efficacité du système dans diverses applications telles que la surveillance météorologique, le contrôle du trafic aérien et les opérations militaires. La portée radar dépend de plusieurs facteurs, notamment la puissance de l'émetteur, les caractéristiques de l'antenne, les propriétés de la cible et les conditions environnementales.

Formule

L'équation de portée radar est donnée par :

\[ R = \left(\frac{P_t G^2 \lambda^2 \sigma}{(4\pi)^3 S_{min}}\right)^{1/4} \]

Où :

  • \( R \) est la portée radar maximale (en mètres, m)
  • \( P_t \) est la puissance de l'émetteur (en watts, W)
  • \( G \) est le gain d'antenne (sans dimension)
  • \( \lambda \) est la longueur d'onde du signal radar (en mètres, m)
  • \( \sigma \) est la section efficace radar de la cible (en mètres carrés, m²)
  • \( S_{min} \) est la puissance minimale détectable du signal (en watts, W)

Étapes de calcul

Calculons la portée radar maximale pour un système radar typique :

  1. Données :
    • Puissance de l'émetteur (\( P_t \)) = 1000 W
    • Gain d'antenne (\( G \)) = 30
    • Longueur d'onde (\( \lambda \)) = 0,1 m
    • Section efficace radar (\( \sigma \)) = 1 m²
    • Signal minimum détectable (\( S_{min} \)) = 1 × 10⁻¹⁰ W
  2. Appliquez l'équation de portée radar : \[ R = \left(\frac{P_t G^2 \lambda^2 \sigma}{(4\pi)^3 S_{min}}\right)^{1/4} \]
  3. Substituez les valeurs connues : \[ R = \left(\frac{1000 \times 30^2 \times 0,1^2 \times 1}{(4\pi)^3 \times 1 \times 10^{-10}}\right)^{1/4} \]
  4. Simplifiez : \[ R = \left(\frac{9 \times 10^5}{1,98 \times 10^{-9}}\right)^{1/4} \]
  5. Calculez le résultat final : \[ R \approx 135 720 \text{ m} \approx 135,7 \text{ km} \]

Exemple et Représentation Visuelle

Visualisons le concept de portée radar :

R Radar Cible

Ce diagramme illustre :

  • La station radar (point vert au centre)
  • La portée radar maximale (\( R \)) représentée par la flèche rouge
  • La zone de détection circulaire (ligne pointillée bleue)
  • Une cible à la portée de détection maximale (point bleu)