Передатчик радиолокационной системы должен быть эффективным, надежным, не слишком большим по размерам и весу, легко обслуживаемым, а также обладать широкой полосой пропускания и высокой мощностью, характерными для радиолокационных приложений. В целом передатчик должен генерировать малошумные, стабильные передачи, чтобы посторонние (нежелательные) сигналы от передатчика не мешали обнаружению небольшого доплеровского сдвига частоты, создаваемого слабыми движущимися целями.
В разделе «История радиолокации» отмечается, что изобретение магнетронного передатчика в конце 1930-х годов привело к появлению радарных систем, способных работать на более высоких частотах, известных как микроволны. Магнетронный передатчик имеет определенные ограничения, но он продолжает использоваться, например, в таких маломощных системах, как корабельные навигационные радары и воздушные радары уклонения от погоды. Магнетрон является генератором мощности, поскольку он самоколеблется (т. е. генерирует микроволновую энергию) при подаче напряжения. Другие радиолокационные передатчики обычно являются усилителями мощности, поскольку они принимают на вход маломощные сигналы и усиливают их до высокой мощности на выходе. Это обеспечивает стабильность мощных сигналов, поскольку излучаемые сигналы могут быть сгенерированы с высокой точностью при низкой мощности.
Клистронный усилитель способен обеспечить одни из самых высоких уровней мощности, используемых в радиолокации (многие сотни киловатт средней мощности). Он обладает высокой эффективностью и хорошей стабильностью. Недостатки клистрона заключаются в том, что он обычно имеет большие размеры и требует высокого напряжения (например, около 90 киловольт для одного мегаватта пиковой мощности). При малой мощности мгновенная полоса пропускания клистрона мала, но клистрон способен обеспечить большую полосу пропускания при высокой пиковой мощности в несколько мегаватт.
Лампа бегущей волны (ЛБВ) связана с клистроном. Она имеет очень широкую полосу пропускания при низкой пиковой мощности, но при увеличении пиковой мощности до уровня, необходимого для импульсного радара, ее полоса пропускания уменьшается. При увеличении пиковой мощности полосы пропускания ТВТ и клистрона приближаются друг к другу.
Твердотельные передатчики, такие как транзистор, привлекательны благодаря возможности длительного срока службы, простоте обслуживания и относительно широкой полосе пропускания. Отдельное полупроводниковое устройство генерирует относительно низкую мощность и может использоваться только в тех случаях, когда радарное приложение может быть выполнено с низкой мощностью (как в приложениях малой дальности или в радарном высотомере). Однако высокая мощность может быть достигнута путем объединения выходов многих отдельных твердотельных устройств.
Хотя полупроводниковый передатчик прост в обслуживании и способен работать в широком диапазоне, у него есть определенные недостатки. Он гораздо лучше подходит для длинных импульсов (миллисекунды), чем для коротких (микросекунды). Длинные импульсы могут усложнить работу радара, поскольку для достижения требуемого разрешения по дальности требуется обработка сигнала (например, сжатие импульсов). Кроме того, для радара с длинными импульсами обычно требуется несколько различных длительностей импульсов: длинный импульс для большой дальности и один или несколько более коротких высокоэнергетических импульсов с меньшей энергией для наблюдения целей на дальностях, маскируемых при передаче длинного импульса. (Например, импульс длительностью в одну миллисекунду маскирует эхо-сигналы от 0 до примерно 80 морских миль или 150 км).
У каждого типа передатчика есть как недостатки, так и преимущества. В любом конкретном случае инженер-радиолокаторщик должен постоянно искать компромиссы, которые дадут желаемые результаты без слишком большого количества негативных эффектов, которые невозможно адекватно учесть.
