Radar

Radar är en av de dyrare uppgraderingarna man kan göra på en båt, men det är också en som ökar både säkerhet och bekvämlighet.

Publicerad 13 december 2018
Sidan innehåller annonslänkar från Marineonline

Vem behöver en radar

En del båtägare har aldrig nytta av radar, för andra är det något som används ofta. De situationer jag upplever att jag haft nytta av radar är:

  • På natten när det är svårt att avgöra avstånd till fartyg och kurs.
  • När det är stora vågor då fartyg ofta döljs bakom vågtopparna. Det är bra att då få en extra bekräftelse på att det inte är något där ute. Samtidigt måste man vara klar över att radarn blir mindre tillförlitlig i stora vågor, mer om det längre ned.
  • I dimma.
  • På natten för att upptäcka regnbyar med kraftig vind.
  • Låg sol som blänker i havet.
Radarantenn
Insidan av en radarkupol.

Tror du att radar är något för dig? Läs då vidare. För att lättare förstå vilken radar som är bäst för din användning behöver du lite bakgrundskunskap om hur en radar fungerar och hur du tolkar bilderna du får upp.

Hur fungerar en radar

Radarantenner på vanlig fritidsbåtar skickar ut strålar med en våglängd på runt 3 cm som färdas nästan i ljusets hastighet. För att få tillräckligt mycket strålning har en båtradar ofta en effekt på 2-4 kW. Strålningen skickas ut i korta intervaller, genomsnittsförbrukningen är därför bara på några tiotals watt.

När en impuls avslutas går radarantennen över till att ta mot signaler. Antennen mäter tiden det tar för signalen att komma tillbaka. Eftersom radarantennen också vet åt vilket hålla strålen skickades ut kan den även beräkna bäringen till objektet som reflekterade strålen. När radarstrålarna har fått tid på att studsa på ett objekt på radarns maximala avstånd kan den skicka ut en ny signal. Så håller den på omkring 1000 gånger i sekunden. Samtidigt snurrar radarantennen runt så hela horisonten undersöks. Vanlig hastighet är 30 varv i minuten.

Radarstrålarnas väg till målet

För att lättare kunna upptäcka små saker på långt avstånd är det bra om radarstrålen är så koncentrerad som möjligt. En koncentrerad stråle får man genom att använda korta våglängder eller stora antenner. För båtar som är i en storleksklass för hobbyanvändning för vanligt folk är det vanligt med 18 och 24 tum radar, även om det finns antenner ned till 12 tum.

Radarstrålarna går inte rakt mot målet. De studsar också på vattenytan. Är det en stilla dag kommer de som nått ytan studsa upp igen och fortsätta bort från båten. Är det vågor kommer de att studsa tillbaka till båten och ge ekon. Mer om det längre ned.

Radarstrålarna påverkas också, precis som bland annat ljus, av diffraktion. Det betyder att när de passerar nära ett objekt ändras riktningen. Det gör att strålarna kan nå bakom ett objekt.

Attenuation är ett annat fenomen som påverkar radarstrålarna. Det betyder att de absorberas och ändrar riktning i atmosfären. Det gör att strålningen avtar mer än bara att den sprids på stort avstånd. Effekten av detta blir större med korta våglängder.

Skulle man bortse från dessa fenomen kan en kraftig radar se lika långt som en människa i god sikt. Mätt i nautiska mil ser radarn 2,2(√radarantennens höjd (m) + √objektets höjd (m)). (Även visuell sikt kan vara längre. Det beror på att brytningsindexen i luft ändras med temperaturen så ljuset kröker sig.) Detta avstånd kallas för radarhorisont.

Läs  mer om hur hur radarekon fungerar i min artikel om radarreflektorer.

Tolkning av radarbilder

En radar blir aldrig bättre än den som tolkar bilden. Det är flera felkällor som kan hindra dig från att tolka bilderna rätt.

Vågor

Om sjömän hade designat naturlagarna hade inte vatten reflekterat radarstrålar. Dessvärre är sjömän sällan gudar. Om det är vågor kommer radarstrålarna reflekteras på dem. Problemet är störst nära båten.

För att inte allt bara ska vara ekon på skärmen en blåsig dag filtreras ekon bort av kartplotterns mjukvara. Dessvärre försvinner då också ekon från det vi vill se. Det blir därför en avvägning man måste göra mellan mellan för mycket och för lite ekon. Detta kan antingen göras automatiskt eller manuellt. Är det stilla kan du till och med se fåglar om de är nära.

Båtens lutning

Radarstrålarna skickas ofta ut med 25 graders vinkel i höjdled. Mest skickas rakt ut. Om båten lutar kommer radarstrålarna försvinna ned i vattnet på ena sidan istället för att gå mot horisonten. På den andra sidan kommer strålarna gå upp mot himlen. Det är inte bara en segelbåt som kryssar som kan ha problem med att luta för mycket, även vågor kan ställa till problem. Det finns flera sätt att undvika detta på. Läs mer om det längre ned.

Upplösning i avstånd

Tänk dig att en radarpuls skicka ut och studsar på ett fartyg. Bakom fartyget finns ett annat fartyg. Strålen kommer även att studsa på det andra fartyget. Strålarna som studsat på det andra fartyget når det första när det fortfarande träffas av radarstrålar. Signalerna kommer då att komma tillbaka sammanhängande utan paus. Radarn har då inte möjlighet att avgöra om strålningen kommer från ett stort objekt eller flera små. Fartyg kan därmed försvinna när de är framför andra fartyg eller land.

För att detta inte ska ske behöver radarstrålen skickas ut med så korta impulser som möjligt.

Upplösning i bäring

Det är inte bara saker som är nära varandra i avstånd från din båt som riskerar att se ut som ett objekt, även när bäringen är liknande är det risk att de smälter ihop. För att undvika det bör strålningen skickas ut så koncentrerat som möjligt.

Kort radarhorisont

Om radarhorisonten är mellan dig och objektet som upptäcks kommer inte den nedre delen att träffas av strålar. Stora fartyg kan därför se små ut på avstånd. Om du seglar en bit från en kust kanske inte stranden syns på radarn, men fjällen längre bort. Har du radarantennen på fem meters höjd över havet kan du upptäcka en ö som precis är över ytan på 5 NM. Ett fjäll på 1000 meter kan upptäckas på över 70 NM, om du skulle ha en så kraftig radar.

Kvalitet på ekot

En del material absorberar mer radarstrålning än andra. Till exempel ger glasfiber svagare eko än metall. Storleken på ytan har också betydelse. En skepp med sidan mot dig blir tydligare än om det har fören mot dig.

En sandbank som ligger precis över vattenytan ger ett dåligt eko eftersom radarstrålarna studsar bort från din båt. Här har vi istället nytta av att radarstrålar reflekteras när det träffas vatten. Om det är vågor är det goda chanser för att de syns på radarskärmen.

Radarskugga

Låga objekt bakom en hög ö nås inte av radarstrålarna. De är osynliga på radarn. En båt kan därför komma fram oväntat bakom en udde, även om det ser ut som att det inte ska vara något där.

Problemet uppstår också av att man har saker på den egna båten som hindrar radarstrålarna. Mindre andel av strålarna kommer då nå det du vill upptäcka. I värsta fall blir det inte bara svårare att upptäcka mindre saker, men även stora fartyg är helt osynliga.

Vad ska man se efter när man köper en radar?

En del av funktionerna du behöver är inbyggda i radarantennen, andra är det kartplottern som står för. Här är några av de viktigare funktionerna på vanliga radarsystem.

Funktioner i radarantennen

Räckvidd

En radarantenn för en vanlig fritidsbåt har en räckvidd på 20-50 NM, förutsatt att radarstrålarna kan nå dit. Jag har sällan nytta av att se längre än 20 NM. Även en snabb båt bör inte vara något problem om du ser den redan på 20 NM.

Lång räckvidd är även ett tecken på att saker nära lättare upptäcks. En kajak kan ses utan problem på kort avstånd om den är några hundra meter bort i stilla väder. På längre avstånd kan den bli svår att upptäcka med en svag radar.

Storlek

Storleken är viktig för att få bra kvalitet på signalerna. Därför är det mycket få radarantenner som är mindre än 18 tum. På fritidsbåtar är 18 och 24 tum de vanligaste måtten. Stora antenner har en del nackdelar. De är svårare att placera, drar mer energi och är dyrare.

Uppstartstid

Många radarantenner tar lång tid att starta, ibland runt en minut. Är man ute i god tid har detta ingen större betydelse, men ibland har man bråttom. Då kan nedräkningen på skärmen upplevas som en evighet.

Energiförbrukning

För den som är van vid att el kommer från två hål i väggen kanske elförbrukning på några tiotals watt inte verka ha stor betydelse. För seglaren som är van vid att få någon tiotals watt när solen står som högst en dimmig dag blir det något helt annat. 18-30 W är vanlig förbrukning för en antenn på 2 kW.

Antennen kan slås över på standby med betydligt lägre förbrukning. Då kan du med en knapptryckning slå på den utan uppvärmningstid. Utomskärs används radarn bara någon gång i bland, då är energiförbrukning i standby mycket viktig.

Öppen eller i kupolRadar

Det är opraktiskt med en snurrande antenn på en segelbåt eftersom rep riskerar att fastna i den. Därför placeras radarantennen i en kupol som skydd. På motorbåtar är detta ett mindre problem. Stora radarantenner på runt en meter och större är utan kupol. Även dessa kan användas på segelbåtar om man har en targabåge eller ett annat ställe där rep inte riskerar att komma åt dem.

Bredbandsradar

En del radarantenner är bredbandsradar. Det betyder att de till skillnad från vanliga radarantenner inte skickar ut korta impulser och väntar på att signalerna ska komma tillbaka innan de skickar ut en ny impuls. De varierar våglängden och upptäcker vilken våglängd som kommer tillbaka vid olika tider. De kan skicka ut svag strålning hela tiden.

Fördelen är att upplösningen blir bättre på kort avstånd. Inte minst ger de lägre strömförbrukning.

Wifi

En del radarantenner, bland annat Furuno DRS-4W WiFi, skickar inte signalerna genom en kabel, men genom wifi. Bilden får du upp i en app på en surfplatta. Du slipper en dyr och tjock kabel som ska skicka information till kartplottern, en strömkabel är allt som krävs. I tillägg spar man ström eftersom en surfplatta använder mindre el än en kartplotter.

Jag har mött många som är skeptiska till att wifi verkligen fungerar när det behövs som mest. Jag känner inte till att man har gjort tester på tillförlitlighet mellan wifi och kabel, men jag litar mer på wifi. Vanligaste problemet på en båt är korrosion. En sändare som skickar ut wifi på ett vattentätt ställe minskar ett problem.

HD

Vi är vana vid att en TV har HD, vilket betyder att den har högre upplösning. HD är även ett begrepp för radarantenner. Också här betyder det att man får högre upplösning så saker som är nära varandra inte smälter i hop.

Doppler

En del radarantenner kan använda dopplereffekten för att ta reda på i vilken riktning en fartyg färdas. Detta kan visas på skärmen med hjälp av olika färger. Det kan vara nyttigt på natten när man har många fartyg runt sig.

Radarfunktioner på kartplottern

Gain

Hur tydligt signaler ska synas på skärmen kan styras med hjälp av gain. Drar du upp gain högt kommer du få många signaler från små vågor. För långt ned kommer dölja båtar. Detta kan både ställas in manuellt och automatiskt. Det är också möjligt att ställa in radarn för att den ska sortera bort speciella typer av radarekon, till exempel från regn och vågor.

Interferens

Två fartyg med radar på samtidigt kan störa varandras signaler. Det kan sorteras bort. Som regel är det standard att detta är på hela tiden.

Visa riktning

Ibland kan man vara tvungen att följa med på skärmen ett bra tag för att se i vilken riktning ett fartyg färdas. Plottern kan visa detta direkt med hjälp av spår efter fartyget.

Guard zone

Det är praktiskt om man kan få ett larm när något närmar sig. Denna funktion kallas för guard zone. Om det uppstår ett eko i en zon som du väljer utlöses en ljudsignal. Guard zone kan väljas i den riktning man vill, hur långt bort den ska vara och närmsta avstånd.

ARPA

ARPA står för Automatic Radar Plotting Aid. En del tillverkare kallar det för MARPA, Mini Automatic Radar Plotting Aid. Det ger dig möjlighet att få upp information om hur andra fartyg kommer röra sig i förhållande till dig. Du kan få upp en linje på radarskärmren som visar var de kommer passera. Närmsta punkten kallas för CPA, Closest Point of Approach. Du kan även se när de kommer vara som närmast, TCPA, Time to Closest Point of Approach. På det sättet kan du snabbt avgöra risken för kollision.

Se upp med att lita alltför mycket på ARPA. ARPA förutsätter att bägge håller samma kurs och fart. Alla kan oväntat ändra kurs eller fart, speciellt segelbåtar som är beroende av vinden. När ett fartyg dyker upp vid horisonten bör du inte se ARPA som ett facit och därefter inte följa med på fartyget. ARPA är istället en riktlinje för hur noga du behöver följa med och hur ofta. Ibland är det svårt att se om en kursändring mer akter om ett fartyg gör att undviker kollision eller om det orsaker det istället. ARPA kan det berätta tidigt hur du bör ändra kurs.

Radar overlay

Om du navigerar efter kartplottern är det praktiskt om även fartyg som dyker upp på radarn kommer med i kartan. På det sättet kan du få med dig grund, båtar med AIS och båtar som syns på radarn på samma skärm. Detta är standard i kartplotter och kallas för radar overlay.

Hur farliga är radarstrålar?

Radarstrålning är farligt i för stora mängder. Jag ska inte gå in på en omfattande diskussion om hur farligt det faktiskt är och jämföra olika forskningsrapporter. Jag ska istället sammanfatta WHOs riktlinjer. De skriver att det är känt att strålning på över 1000 W/m² ger skador.

Hur mycket är det?

Strålningen från radarantenner varierar beroende på modell. En av de vanligaste radarantennerna man ser på båtar är Raymarine RD 218. Den säljs inte längre i nyskick, men är vanlig att hitta begagnad. På en meters avstånd har den 10 W/m². Radarantenner som används på vanliga fritidsbåtar är därmed inget problem enligt WHO.

Hur ska man montera en radarreflektor

Höjd över havet.

Det kan vara lockande att placera radarantennen högt upp för att kunna se långt, men det innebär en del nackdelar och fördelarna blir inte så stora.

Saker på långt avstånd kommer vilket fall som helst att dyka upp på radarskärmen i tid för att du ska upptäcka det. Dessutom är det inte bara siktavståndet som sätter begränsningar på möjligheten att upptäcka saker på långt avstånd. Radarantennen har ett maximalt avstånd, även om det är en rak linje till det som ska upptäckas.

En nackdel med att placera antennen högt är att den blir sämre på att upptäcka saker på kort avstånd. Högt upp blir den också mer utsatt för gungning.

Gimballupphängning

För att radarantennen ska vara vågrätt kan man använda en gimballupphängning. Det gör att antennen hålls vågrätt utan att du behöver lägga tid på att justera den. Detta finns både för en radarmast i aktern och fäste i segelbåtsrmast.

Dessvärre är priset högt. Priset för ett mastfäste med gimballupphängning är nästan på nivå med de billigaste radarantennerna. Ska du ha en radarmast blir priset dubbelt så högt som ett mastfäste. Totala kostnaden för en radar med gimballupphängning är hög, men du har lagt ned mycket pengar i onödan om du hänger upp en dyr radarantenn på ett sätt som gör att den sällan fungerar.

Var på båten ska radarntennen placeras?

På taket

På många motorbåtar är det lätt att välja plats: På takets högsta punkt. Radarantennen är ur vägen, den sitter så högt att man inte behöver oroa sig för strålningen och det blir inte radarskugga. Det finns radarfästen som bara är någon decimeter hög för detta. Mindre båtar kan oftra ha en hög radarmast eller targabåga i aktern för antennen. Dessutom lutar inte motorbåten, du klarar dig därför oftast utan gimbalupphängning.

På en mast i aktern

Du kan placera radarantennen på en mast som är några meter hög i aktern om du inte har en stor övernyggning som ger radarskugga. Fördelen med detta är att den inte kommer i närheten av masten som kan ge radarskugga. Toppen på en del radarmaster för placering i aktern kan dessutom vinklas så du kan kompensera för att båten lutar. Behovet för dyr gimballupphängning minskar därför.

En del har solceller i aktern som blir skuggade av antennen. Detta problem kan på många segelbåtar minskas genom att du väljer en radarmast som är fäst på akterstaget. Ofta kommer då radarantennen längre bort från solcellerna.

Priset är också en nackdel med denna lösning eftersom du behöver en mast som är tillräckligt hållbar för att hålla upp en tung radarantenn.

På masten

Många fäster radarantennen på masten. Fördelen med det är att man kan välja hur högt man ska placera den. Det är dessutom ofta billigare att placera den i masten eftersom man har en mast sedan innan.

Nackdelen med att placera den här är att man får radarskugga av masten. Hur stort problemet är beror på hur kraftig mast man har. Har man ett stor försegel är det risk att det trasslar in sig och slits när man slår. Sistnämnda kan man förebygga genom att man förstärker seglet där det kommer åt radarantennen. En del placerar radarantennen på sidan av masten för att undvika slitage på segel. Eftersom de flesta master är tjockare när man ser dem från sidan innebär det större problem med radarskugga.