Frekvencie GPR
Gpr zariadenia pracujú s frekvenciami v rozsahu desiatok MHz po jednotky GHz. Veľkosť základného anténneho elementu – dipólu je odvodená od vlnovej dĺžky a teda použitej frekvencie. Preto sú gpr antény dostupné len v určitej rade centrálnych frekvencií napr. 50, 100, 250, 500MHz atď... a preto sú niektoré antény obrovské a iné malé ako motýľ.
Hĺbka dosahu gpr zariadení a rozlišovacia schopnosť je daná použitou frekvenciou. V princípe platí, že čím nižšia je frekvencia tým hlbší má gpr anténa dosah. Spodné hranice frekvencií gpr antén a tým pádom hĺbkových dosahov gpr systémov sú na hranici 10MHz. Pod touto frekvenciou sa totiž vlnové fyzikálne javy ako reflexia menia na difúzne javy a takto merajúce zariadenia sa už nenazývajú gpr ale EM zariadenia.
Pre rozlišovaciu schopnosť antén gpr platí, že čím vyššia je použitá frekvencia, tým menší detail sme schopní s ňou detekovať. Je to dané merateľnou veličinou – dĺžkou vlny na konkrétnej frekvencii v konkrétnom materiále. Aj tu platia hraničné limity definície gpr, pretože merania s extrémne vysokými frekvenciami spadajú už do oblasti mikrovlnnej fyziky a meracích prístrojov inej branže.
Užitočnou pomôckou, ktorá vysvetľuje obidva popísané fenomény je nasledujúca tabuľka. Z nej je zrejmé, že v rôznych materiáloch sú rôzne rýchlosti šírenia em signálu. Podľa použitej frekvencie dostávame rôzne vlnové dĺžky a dosahy, pričom hranica rozlišovacej schopnosti antény je daná 1/4 až 1/10 vlnovej dĺžky.
Na hĺbku a rozlišovaciu schopnosť vo vzťahu k frekvencii antén gpr sa môžeme zjednodušene pozerať takto:
Zásadným faktorom, ktorý ovplyvňuje hĺbku dosahu antén je exponenciálny útlm elektromagnetickej energie v materiáloch. Preto na otázku zväčšenia dosahu antén zväčšením vyžarovaného výkonu majú seriózne gpr technológie jednoduchú exponenciálnu odpoveď. Keby sme chceli touto cestou zvýšiť dosah antény na dvojnásobok museli by sme zvýšiť výkon antén stonásobne. Výkon atnén gpr býva rádovo do 1W. Enormné zvyšovanie výkonu by okrem technických problémov nieslo aj zdravotné a ekologické riziká. Okrem toho musia gpr spĺńať prísne emisné kritériá pre em žiarenie stanovené pre Európu alebo iné časti sveta, inak by sa nemohli komerčne používať.