[Eng. Radio Detection and Ranging], m., aanduiding voor systemen die gebruik maken van elektromagnetische golven om de richting en de afstand te bepalen en dit visueel weer te geven.
Omstreeks 1935 werd radar geheel onafhankelijk van elkaar in Engeland, Nederland en de VS ontwikkeld, m.n. voor militaire doeleinden. Radar berust op het verschijnsel dat elektromagnetische golven een constante voortplantingssnelheid hebben (de lichtsnelheid) en dat een deel van de (door een antennesysteem) uitgezonden energie door objecten in het golfgebied wordt gereflecteerd. In de praktijk rekent men met een voortplantingssnelheid van 3 × 105km/s = 300 m/µs (µs = microseconde). Is het object b.v. op een afstand van 900 m van de antenne verwijderd, dan is de tijdsduur tussen het uitzenden en ontvangen van de reflectie (dus de afgelegde weglengte van de golf gedeeld door zijn voortplantingssnelheid) 2 × 900 m gedeeld door 300 m/µs = 6 µs. Om de tijdsduur tussen het uitzenden en het ontvangen van energie scherp te kunnen vastleggen, laat men de antenne niet-continue golven uitzenden, maar pulsen in vastgesteld ritme: b.v. gedurende 2 µs uitzenden (de puls), 1998 µs rust, weer 2 µs uitzenden. Deze cyclus herhaalt zich dus 500 maal per seconde.
De tijdsduur van rust ten opzichte van uitzenden is dus groot, hetgeen noodzakelijk is om de echo van de puls te kunnen ontvangen. Bevindt zich het object b.v. op 270 km afstand, dan zal de reflectie worden ontvangen na 1800 µs. Indien de zender dan reeds weer uitzond, zou het niet mogelijk zijn om de reflectie te ontvangen, daar de energie daarvan vele malen kleiner is dan die welke door de antenne wordt uitgezonden.
Om de tijd tussen het uitzenden van de impuls en het ontvangen van de echo nauwkeurig en snel te kunnen bepalen in microseconden, maakt men gebruik van de kathodestraaloscilloscoop. Om ook de richting te kunnen bepalen past men parabolische antennes toe, die alle energie in een smalle bundel concentreren, zodat het object dat door de bundel wordt getroffen met meer energie wordt bestraald en een sterkere reflectie levert. Door deze antenne te laten draaien om een verticale as kan men de omgeving ‘afzoeken’, waarbij de hoek van de antenne bepalend is voor de richting waarin het reflecterend object zich bevindt. Om de bundel die de antenne uitzendt voldoende scherp-begrens en smal te maken, is het bovendien noodzakelijk om met zeer hoge frequenties (zeer korte golflengten) te werken (grootte-orde van 300 MHz en hoger, overeenkomend met 100 cm-golven en korter); deze worden opgewekt met behulp van een magnetron. Men laat de antenne (scanner) continu ronddraaien met 20–60 omwentelingen per min. Om op het beeldvlak (radarscherm) van de kathodestraaloscilloscoop ook de richting te kunnen aflezen waarin het object zich bevindt, zorgt men ervoor dat het begin van de tijdbasis (de spanning die ervoor nodig is om het beeldpunt over het oscilloscoopscherm te verplaatsen), in het centrum van het beeldvlak ligt als middelpunt van een polair diagram.
Aan het antennesysteem is een inrichting (selsyn) aangebracht die de tijdbasis van de kathodestraaloscilloscoop om het middelpunt van het beeldvlak doet draaien, synchroon met de draaiing van de antenne. Men laat dan de noordelijke richting van de bundel van de antenne corresponderen met een naar boven gerichte tijdbasis, de oostelijke met naar rechtswijzende tijdbasis enz. Is de rand van het radarscherm voorzien van een kompasverdeling, dan kan men aflezen uit welke richting reflecties worden opgevangen. Door (met elektronische middelen) de tijdbasis te onderdrukken en slechts de reflecties zichtbaar te maken (intensiteitsmodulatie) laat men op het radarscherm een aantal stippen verschijnen die corresponderen met de objecten in de omgeving, zowel naar richting als naar afstand. Bewegen de objecten, dan ziet men deze ook bewegen op het scherm. Om een duidelijk beeld te verkrijgen kan men de echo’s van vaste voorwerpen, b.v. gebouwen, onderdrukken, zodat alleen echo’s van bewegende objecten worden weergegeven.
Het beschreven systeem wordt gebruikt ten behoeve van de verkeersleiding op vliegvelden, en uitgerust met een reeks radarinstallaties voor de verkeersregeling op drukke vaarwaters. Radarinstallaties die ook in verticale zin zuiver een richting en afstand kunnen bepalen, worden gebruikt als waarnemings-en meetapparatuur bij de luchtdoelartillerie. De gemeten grootheden worden in de vuurleidingscomputers omgezet in gegevens die nodig zijn om geschut of raketten te richten. Bij de luchtvaart wordt radar toegepast als hulpmiddel bij navigatie, voor het waarschuwen voor het naderen van hindernissen en voor het automatisch volgen van het terrein. Bij jachtvliegtuigen gebruikt men radar voor het opzoeken van het doel en het richten van de boordwapens. In de meteorologie gebruikt men radar:
1. Voor meting van de wind in de hogere luchtlagen. Hiertoe wordt een ballon met radar gevolgd (gebruikte golflengte meestal 3 of 10 cm). Op elk ogenblik tijdens de opstijging kunnen afstand (range), hoogte (elevatie) en azimut van de ballon worden bepaald. Hieruit kunnen snelheid en richting van de wind voor elk niveau worden berekend.
2. Voor het ontdekken en onderzoeken van neerslaggebieden in de atmosfeer. Gebleken is dat radargolven (vooral die met golflengte van ca. 10 cm en korter) door neerslagelementen (waterdruppels, ijskristallen, sneeuwvlokken, hagelkorrels) worden teruggekaatst. Bij slecht zicht, m.n. bij mist, is radar een bijzonder waardevol hulpmiddel voor de scheepvaart. Voor het op grote afstand waarnemen van vliegtuigen en gelanceerde raketten maakt men gebruik van vliegende waarnemingsstations. Dit zijn grote vliegtuigen uitgerust met uitgebreide radarapparatuur waarmee langdurige patrouilles worden gevlogen.
Valse radarecho’s kunnen ontstaan door elektronische interferentie, reflectie op geïoniseerde lagen in de atmosfeer, door wolken of gebieden met hogere temperatuur en vochtigheid. Waarnemingen van de zgn. vliegende schotels (ufo’s, unidentified flying objects) kunnen hierdoor veroorzaakt worden. Gelijktijdige radarwaarneming en visuele waarneming kan, maar hoeft geen aanwijzing te zijn van de aanwezigheid van een object. In de ruimtevaart is van radar gebruikgemaakt om continu de afstand tussen twee ruimtevaartuigen te meten, en de meetresultaten te gebruiken om de vaartuigen via een computer en stuurraketten naar elkaar te brengen voor het koppelen.
