Radarların çalışma prensibi bir hedefe pals gönderip geri dönen ekoları ekranda gösterme mantığına sahiptirler. Radarlar, aşağıdaki şekilde görülen elektromanyetik spektrumda yer alan Radar Bantları kullanırlar.
L Band: Bu radarlar 1-2 GHz frekansında çalışırlar. 15-30 cm dalga boylu mikrodalga yayınlarlar (Genellikle 20 cm). Askeri ve sivil amaçlı olarak uçakların algılanmasında kullanılır.
S Band: Bu radarlar 2-4 GHz frekansında çalışırlar. Dalga boyları 8-15 cm. arasındadır. Meteorolojik amaçlı olarak kullanılan S Band radarlar genelde 10 cm dalga boyunda olup, daha büyük çaplı anten gerektirdiklerinden oldukça pahalıdırlar. Uzun menzildeki hava olaylarını ve büyük okyanus kıyılarındaki hava olaylarını gözlemlemek için kullanılırlar.
C Band: Bu radarlar 4-8 GHz frekansında çalışır. Dalga boyları 4-8 cm arasındadır. Meteorolojik radarlar genelde 5 cm dalga boyunu kullanır. Bu radarlarla hem rüzgar bilgileri hem de yağış bilgilerini elde etmek mümkündür.
X Band: Bu radarlar 8-12 GHz frekansında çalışır. Dalga boyları 4-2,5 cm dir.
K Band: Bu radarlar 18-27 GHz frekansında çalışır. Dalga boyları 1,7-1,2 cm dir.
Doppler Radarlar
Hareketli hedeflerden geri dönen sinyalin frekansı, sabit hedeflerden geri dönen sinyalin frekansına göre farklılık gösterir. Radar donanımının önemli parçalarından biri olan STALO (Stabilize Lokal Osilatör), sabit, dengelenmiş verici frekansında elektromagnetik dalga üretir.
Vericinin ürettiği bu darbeli dalga örneğin yağmur damlası gibi herhangi bir hedefe çarptığında, zamana bağımlı elektrik ve magnetik alanlarla eş zamanlı bir moleküler titreşim yaratır. Eğer bu damla hareketsiz veya antene olan uzaklığı sabit kalacak şekilde hareket ediyorsa, frekansı radarın yaydığı frekansla aynı titreşimdedir.
Eğer bu damla, radara doğru V hızıyla hareket ediyorsa, titreşim frekansı V/λ kadar artar. Çünkü hedefin molekülleri daha hızlı elektrik ve magnetik alan sapmalarına maruz kalır ve titreşen moleküller kendi kendilerine bir elektromagnetik alan yaratırlar. Hedefin hareketinden kaynaklanan frekanstaki bu değişim, geri dönen sinyalin Doppler Değişimi olarak tanımlanır.
Doppler radarların klasik radarlardan en belirgin farkı, sadece meteorolojik hedeflerin yerini değil, aynı zamanda radara yaklaşmakta mı yoksa uzaklaşmakta mı olduğunu da tespit edebilmesidir. Doppler Radar, gerçek zamanlı olarak geniş alanlar üzerinde yağış miktarını ve rüzgarın radyal hızlarını ölçer. Ayrıca, radarın ekonun hareketini de görebilmesi, kısa vadeli yağış tahmininde oldukça yararlıdır.
Doppler radarlarda bilgisayar teknolojisi yardımıyla hem hedefin konumu hem de eko yoğunluğu renkli olarak ekranda görüntülenir. Klasik tip radarlarda ise sadece parlaklıklar mevcuttur. Bu nedenle birkaç yoğunluk seviyesi dışında görüntü tespiti imkansızdır. Doppler radarlarda bu yoğunluk seviyeleri yağış analizinde büyük kolaylıklar sağlar.
Hız ürünlerinde, mavi renk, hedefin radara yaklaştığını, kırmızı renk ise radardan uzaklaştığını gösterir.