雷達(dá)發(fā)射機(jī)產(chǎn)生足夠的電磁能量，經(jīng)過(guò)收發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)傳送給天線。天線將這些電磁能量輻射至大氣中，集中在某一個(gè)很窄的方向上形成波束，向前傳播。電磁波遇到波束內(nèi)的目標(biāo)后，將沿著各個(gè)方向產(chǎn)生反射，其中的一部分電磁能量反射回雷達(dá)的方向，被雷達(dá)天線獲取。天線獲取的能量經(jīng)過(guò)收發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)送到接收機(jī)，形成雷達(dá)的回波信號(hào)。由于在傳播過(guò)程中電磁波會(huì)隨著傳播距離而衰減，雷達(dá)回波信號(hào)非常微弱，幾乎被噪聲所淹沒(méi)。接收機(jī)放大微弱的回波信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理機(jī)處理，提取出包含在回波中的信息，送到顯示器，顯示出目標(biāo)的距離、方向、速度等。
為了測(cè)定目標(biāo)的距離，雷達(dá)準(zhǔn)確測(cè)量從電磁波發(fā)射時(shí)刻到接收到回波時(shí)刻的延遲時(shí)間，這個(gè)延遲時(shí)間是電磁波從發(fā)射機(jī)到目標(biāo)，再由目標(biāo)返回雷達(dá)接收機(jī)的傳播時(shí)間。根據(jù)電磁波的傳播速度，可以確定目標(biāo)的距離為：S=CT/2
其中S：目標(biāo)距離
T：電磁波從雷達(dá)到目標(biāo)的往返傳播時(shí)間
C：光速
雷達(dá)仍是當(dāng)前用來(lái)檢測(cè)移動(dòng)物體最普通方法。雷達(dá)英文為RADAR，是Radio Detection And Ranging的縮寫(xiě)。所有利用雷達(dá)波來(lái)檢測(cè)移動(dòng)物體速度的原理，其理論基礎(chǔ)皆源自于[多普勒效應(yīng)]，此原理是在19世紀(jì)一位澳地利物理學(xué)家所發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)像，后來(lái)世人為了紀(jì)念他的貢獻(xiàn)，就以他的名字來(lái)為該原理命名。
多普勒的理論基礎(chǔ)為時(shí)間。波是由頻率及振幅所構(gòu)成。當(dāng)無(wú)線電波在行進(jìn)的過(guò)程中，碰到物體時(shí)會(huì)被反射，而且其反射回來(lái)的波，其頻率及振幅都會(huì)隨著所碰到的物體的移動(dòng)狀態(tài)而改變。若無(wú)線電波所碰到的物體是固定不動(dòng)的，那么所反射回來(lái)的無(wú)線電波其頻率是不會(huì)改變的。然而，若物體是朝著無(wú)線電波發(fā)射的方向前進(jìn)時(shí)，此時(shí)所反射回來(lái)的無(wú)線電波會(huì)被壓縮，因此該電波的率頻會(huì)隨之增加；反之，若物體是朝著遠(yuǎn)離無(wú)線電波方向行進(jìn)時(shí)，則反射回來(lái)的無(wú)線電波，其頻率則會(huì)隨之減小
測(cè)速雷達(dá)所應(yīng)用的原理，就是可以檢測(cè)到發(fā)射出無(wú)線電波，及反彈回來(lái)的無(wú)線電波其間的頻率變化。由這兩個(gè)不同頻率的差值，便可以依特定的比例關(guān)系，而計(jì)算出該波所碰撞到的物體的速度。也許大家還是無(wú)法體會(huì)什么是[多普勒效應(yīng)]，但每個(gè)人在日常生活中應(yīng)該都有聽(tīng)過(guò)[多普勒效應(yīng)]。例如：當(dāng)火車?guó)Q笛或救護(hù)車的警報(bào)聲一直朝著你接近時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)聲音會(huì)一直在變化，這就是所謂的[多普勒效應(yīng)]，此例子是生活中最常見(jiàn)的例子，因?yàn)楫?dāng)聲波一直朝著你接近時(shí)，該聲波的頻率會(huì)一直增加，所以聽(tīng)到的聲音才會(huì)一直變。這跟測(cè)速雷達(dá)所用到的原理是一樣的，只不過(guò)測(cè)速雷達(dá)所使用的不是聲波，而是無(wú)線電波。
由于測(cè)速雷達(dá)總是檢測(cè)到一個(gè)較強(qiáng)的反射電波后，才計(jì)算出該移動(dòng)物體（車子）的速度；而通常體積較大的物體其反射的電波也較強(qiáng)，離發(fā)射電波較近的物體，其所反射的電波也會(huì)較強(qiáng)。根據(jù)這個(gè)原理，若有兩輛大小相同的車子，同樣都是超速時(shí)，測(cè)速雷達(dá)只會(huì)檢測(cè)到開(kāi)在較前面車子的速度；若有一輛未超速的大卡車開(kāi)在前方，而另一輛已超速的小客車開(kāi)在后方時(shí)，測(cè)速雷達(dá)是無(wú)法檢測(cè)出該小客車已超速，除非該小客車已經(jīng)超越了大卡車而繼續(xù)超速