Gelombang Radio Dipakai di Radar? Apakah Benar

Bagaimana radar menggunakan radio?

Baik itu dipasang di pesawat, kapal, atau apa pun, satu set radar membutuhkan seperangkat komponen dasar yang sama: sesuatu untuk menghasilkan gelombang radio, sesuatu untuk mengirimnya ke luar angkasa, sesuatu untuk menerimanya, dan beberapa cara untuk menampilkan informasi sehingga operator radar dapat dengan cepat memahaminya.

Gelombang radio yang digunakan radar dihasilkan oleh peralatan yang disebut magnetron. Gelombang radio mirip dengan gelombang cahaya: mereka bergerak dengan kecepatan yang sama — tetapi gelombangnya lebih panjang dan memiliki frekuensi yang jauh lebih rendah. Gelombang cahaya memiliki panjang gelombang sekitar 500 nanometer (500 miliar meter, yang sekitar 100-200 kali lebih tipis dari rambut manusia), sedangkan gelombang radio yang digunakan oleh radar biasanya berkisar dari sekitar beberapa sentimeter hingga satu meter — panjang gelombang satu jari ke panjang lengan Anda — atau kira-kira satu juta kali lebih panjang dari gelombang cahaya.

Cahaya dan gelombang radio adalah bagian dari spektrum elektromagnetik, yang berarti mereka terdiri dari pola berfluktuasi energi listrik dan magnet yang mengalir melalui udara. Gelombang yang dihasilkan magnetron sebenarnya adalah gelombang mikro, mirip dengan gelombang yang dihasilkan oleh oven microwave. Perbedaannya adalah magnetron dalam radar harus mengirim gelombang bermil-mil, bukan hanya beberapa inci, sehingga jauh lebih besar dan lebih kuat.

Setelah gelombang radio dihasilkan, antena, yang berfungsi sebagai pemancar, melemparkannya ke udara di depannya. Antena biasanya melengkung sehingga memfokuskan gelombang menjadi sinar yang tepat dan sempit, tetapi antena radar juga biasanya berputar sehingga dapat mendeteksi pergerakan di area yang luas. Gelombang radio bergerak keluar dari antena dengan kecepatan cahaya (186.000 mil atau 300.000 km per detik) dan terus berlanjut hingga mencapai sesuatu. Kemudian beberapa dari mereka memantul kembali ke antena dalam berkas gelombang radio yang dipantulkan juga bergerak dengan kecepatan cahaya. Kecepatan gelombang sangatlah penting. Jika pesawat jet musuh mendekat dengan kecepatan lebih dari 3.000 km / jam (2.000 mph), pancaran radar perlu bergerak lebih cepat dari ini untuk mencapai pesawat, kembali ke pemancar, dan memicu alarm tepat waktu. Tidak masalah, karena gelombang radio (dan cahaya) bergerak cukup cepat untuk menyebar tujuh kali ke seluruh dunia dalam satu detik! Jika pesawat musuh berjarak 160 km (100 mil), pancaran radar dapat menempuh jarak itu dan kembali dalam waktu kurang dari seperseribu detik.

Antena berfungsi ganda sebagai penerima radar sekaligus pemancar. Faktanya, ini berganti-ganti antara dua pekerjaan. Biasanya ia memancarkan gelombang radio selama beberapa seperseribu detik, kemudian mendengarkan pantulan selama beberapa detik sebelum memancarkan lagi. Setiap gelombang radio yang dipantulkan oleh antena diarahkan ke peralatan elektronik yang memproses dan menampilkannya dalam bentuk yang berarti di layar seperti televisi, yang disaksikan sepanjang waktu oleh operator manusia. Peralatan penerima menyaring pantulan yang tidak berguna dari tanah, bangunan, dan sebagainya, yang hanya menampilkan pantulan yang signifikan di layar itu sendiri. Dengan menggunakan radar, operator dapat melihat kapal atau pesawat terdekat, di mana mereka berada, seberapa cepat mereka bepergian, dan kemana tujuan mereka. Menonton layar radar mirip seperti bermain video game — hanya saja titik di layar tersebut mewakili pesawat dan kapal yang sebenarnya, dan kesalahan sekecil apa pun dapat mengorbankan nyawa banyak orang.

Ada satu lagi peralatan penting di peralatan radar. Ini disebut duplexer dan itu membuat antena bertukar bolak-balik antara menjadi pemancar dan penerima. Saat antena memancarkan, ia tidak dapat menerima — dan sebaliknya. Perhatikan diagram pada kotak di bawah ini untuk melihat bagaimana semua bagian sistem radar ini cocok satu sama lain.