Tvorenie, Veda
Radar - to ... definícia, typy, princíp činnosti. radar
Radar - zbierka vedeckých metód a prostriedkov, ktoré slúžia na určovanie pôvodu a vlastnosti objektu pomocou rádiových vĺn. Skúšobné zariadenie je často označovaný ako cieľ radaru (alebo cieľ).
princíp radar
Rádiové zariadenia a prostriedky určené na vykonávanie radarové úlohy sa nazývajú radarové systémy alebo zariadenia (radarová alebo RLN). Základy radaru na základe nasledujúcich fyzikálnych javov a vlastností:
- Rádiové vlny šírenia prostredia, sa stretávať s objektmi s rôznymi elektrickými vlastnosťami, sú rozptýlené na ne. Vlna odráža od cieľa (alebo jeho vlastným svetlom), umožňuje radarový systém na detekciu a identifikáciu cieľ.
- U veľkých vzdialeností šírenie prevzaté priamo konštantnou rýchlosťou v známom prostredí. Tento predpoklad umožňuje merať vzdialenosť k cieľu a jeho uhlových súradníc (s nejakú chybu).
- Na základe Dopplerovho efektu, frekvencia prijímaného odrazeného signálu sa vypočíta radiálne rýchlosť ožarovacieho bodu relatívne RLN.
historické informácie
Na rádiové vlny schopnosť odpudzovať poukázal na veľký fyzik H. Hertz a ruský elektrotechnik AS Popov na konci XIX storočia. Podľa patentu z roku 1904, prvý radar nastaviť nemecký inžinier Karl Hyulmayer. Zariadenie, ktoré nazval telemobiloskopom, ktorý sa používa na lodiach, pendloval Rýn. V súvislosti s rozvojom lietadla strojárskej použitie radaru vyzerá veľmi sľubne ako obranný prvok. Výskum v tejto oblasti boli hlavnými odborníkmi v mnohých krajinách.
V roku 1932, základný princíp radaru popísal vo svojich spisoch výskumník Leningrad ústav Electrophysics (Leningrad elektrofyzikálne Institute) Pavel Kondratevich Oschepkov. Б.К. Má tiež v spolupráci s kolegami BK Shembel a VV Tsimbalinym leta 1934 a ukazuje radar prototyp, cieľ sa nachádza v nadmorskej výške 150 m sa vzdialenosťou 600 m. Ďalšie práce na zdokonalenie radaru je zvýšiť rozsah ich činnosti a zlepšiť presnosť určovania cieľové umiestnenie.
typy radar
Povaha elektromagnetického žiarenia cieľov navrhuje niekoľko typov radaru:
- Pasívny rádiolokátor skúma vnútornú žiarenia (tepelné, elektromagnetické a podobne), ktorý generuje cieľ (rakety, lietadlá, kozmické objekty).
- Aktívne vykonáva s aktívnym reakcie v prípade, ak je objekt vybavený vlastným vysielačom a interakcie s nimi prebieha na algoritme "žiadosť - odpoveď".
- Aktívne pasívny odozva zahŕňa štúdium sekundárne (odrazené) rádio. Radar v tomto prípade sa skladá z vysielača a prijímača.
- Semi-aktívny radar - je osobitný prípad aktívny, v prípade, keď sa odráža detektor žiarenia umiestnené radary (napr konštrukčný prvok navádzacie strely).
Každý typ má inherentnú výhody a nevýhody.
Metódy a zariadenia
Všetky radarové zariadenia na spôsobe zdieľania radarovú kontinuálny a pulzný žiarenia.
Prvá obsahuje vo svojom zložení vysielač a prijímač žiarenie pôsobí súčasne a kontinuálne. Podľa tohto princípu, boli vytvorené prvé radarové zariadenia. Príkladom takéhoto systému môže slúžiť radioaltimetr (letectvo zariadenia určuje odstránenie lietadla z povrchu zeme), alebo ako je známe všetkým motoristom radaru pre stanovenie maximálnej povolenej rýchlosti vozidla.
Ak je spôsob pulzný elektromagnetickej energie vyžarovanej v krátkych impulzov niekoľkých mikrosekúnd. Po vygenerovaní signálu stanici pracuje iba na recepcii. Po zhromaždení a registrácia odrazené radarové rádiových vĺn prenáša nový impulz a cykly sa opakujú.
režimy radarové
Existujú dva základné spôsoby prevádzkovanie radarových staníc a zariadení. Origin - skenovanie priestoru. To sa robí presne podľa vopred určeného systému. Pri sekvenčnom riadení pohybu radarový lúč môže byť kruhového, špirálovitého, kužeľovitý, sektorového charakteru. Napríklad anténny sústava môže byť pomaly otáčať v kruhu (v azimute) pri skenovaní v nadmorskej výške (nakloniť hore a dole). V súbežne skenovanie lúča radarových grafov vykonáva lúče. Každý má svoj vlastný prijímač spracováva viac informačných tokov.
Sledovacie režim znamená konštantný smerovosť antény na vybraný objekt. Pre jeho poradie, v súlade s trajektóriu pohybujúceho sa objektu, za použitia špeciálnych automatických systémov sledovania.
Algoritmus pre stanovenie rozsahu a smer
Rýchlosť šírenia elektromagnetických vĺn v atmosfére je 300.000. Km / s. Preto, pretože vedel, vysielaného signálu čas strávený na pokrytie vzdialenosti od stanice k cieľu a späť, je ľahké vypočítať vzdialenosť objektu. K tomu je nutné presne zaznamenávať čas odoslania impulzu a čas prijatia odrazeného signálu.
Informácie o umiestnení terča použité Prenášanie radar. Stanovenie azimut a eleváciu (nadmorskej alebo vyvýšenie) predmetu vyrobeného s úzkym anténneho zväzku. Moderné radar používa pre tento fázové antény (PAR), ktoré sú schopné stanoviť užšie lúč, a vyznačujúci sa vysokou rýchlosťou otáčania. Typicky sa proces skenovania priestoru sa vykonáva pomocou aspoň dvoch lúčov.
Hlavnými parametrami systémov
Z taktických a technických vlastností zariadení je do značnej miery závisí na účinnosti a kvality úloh.
Z taktických radarových ukazovateľov poradí:
- zorné pole, obmedzený na minimálny a maximálny rozsah detekcie cieľa, platného uhol azimutu a elevačný uhol.
- Rozlíšenie v rozsahu, azimute, výšky a rýchlosti (schopnosť určiť parametre susediacich cieľov).
- Presnosť merania, ktorá je meraná za prítomnosti hrubých systematické alebo náhodné chyby.
- odolnosť proti rušeniu a spoľahlivosť.
- Stupeň automatizácie získavanie a spracovanie prichádzajúce dátový tok informácií.
Uvedené taktické charakteristiky pri navrhovaní zariadení určitými technickými parametrami, medzi ktoré patria:
- nosnej frekvencie, a modulácie z generovaných kmitov;
- anténny vzory;
- energie vysielacie a prijímacie zariadenia;
- rozmery a hmotnosť celého systému.
Line of povinnosti
Radar - je univerzálny nástroj, ktorý bol široko používaný vo vojenskej sfére, vedy a ekonomiky. Použitie sa stabilne rozširuje vďaka vývoju a zlepšenie technického vybavenia a meracích technológií.
Využitie radaru vo vojenskom sektore môže vyriešiť dôležitý problém kontroly a sledovanie priestoru, detekcia ovzdušia, pôdy a mobilných cieľov vody. Bez radaru je možné si predstaviť zariadenie, ktoré slúži na informovanie navigačné systémy a kontrolné streľba systémy.
Vojenská radarová základňa je súčasťou strategického varovania raketovému útoku a integrovanou protiraketovej obrany.
rádioastronomické
Zaslané rádiovými vlnami z povrchu zeme a sa odráža od objektov v blízkom i vesmíru, rovnako ako na Zemi skončí. Mnoho kozmických objektov nebolo možné plne vyšetrovať iba s využitím optických prístrojov a len použitie radarových techník v astronómii prinieslo veľké množstvo informácií o ich povahu a štruktúru. Prvýkrát pasívne radar pre mesačné prieskum bol použitý americkými a maďarskej astronómovia v roku 1946. Približne v rovnakej dobe, to bolo náhodne a rádiové signály z vesmíru.
Moderné ďalekohľady prijímacej antény má tvar veľkého konkávne guľové misky (ako zrkadlo optického reflektora). Čím väčší je priemer, tým slabší signál antény môže trvať. rádioteleskopy pracujú často zložité, ktorý kombinuje nielen zariadení umiestnených blízko pri sebe, ale sú na rôznych kontinentoch. Medzi najdôležitejšie úlohy modernej astronómie - štúdium pulzarov a galaxií s aktívnymi jadrami, štúdium medzihviezdneho prostredia.
civilné aplikácie
V poľnohospodárstve a lesníctve, radarové zariadenia sú nevyhnutné pre získanie informácií o distribúcii a hustote polí rastlín, štúdium štruktúry, parametre a typy pôdy, včasného zisťovanie požiarov. Geografia a geológie radaru sa používa na vykonanie topografických a geomorfologické diel, stanovenie štruktúry a zloženia hornín, nájsť ložiská nerastných surovín. Hydrológie a oceánografie radarové metódy je sledovaná hlavnej vodnej ceste v krajine, snehu a ľadu, mapovanie pobrežia.
Radar - je nepostrádateľným pomocníkom pre meteorology. Radar ľahko zistiť stav atmosféry na vzdialenosť desiatok kilometrov, a na základe analýzy dát, predbežný odhad zmien v poveternostných podmienok v niektorých oblastiach.
perspektívy rozvoja
Pre moderné radarovú kritériu Hlavným hodnotiacom je pomer účinnosti a kvality. Účinnosť sa vzťahuje k plošnému takticko-technických charakteristík zariadení. Vytvorenie dokonalé radaru - komplexné technické a vedecko-technického problému, ktorého realizácia je možná len s využitím najmodernejších výdobytkov elektromechaniky a elektroniky, informatiky a výpočtový výkon.
Odborníci predpovedajú, že v blízkej budúcnosti, hlavné funkčné jednotky staníc rôznych úrovní zložitosti a účel sú polovodičové aktívne fázované (vyradená pole), ktoré prevádzajú analógové signály na digitálne. Vývoj počítačového systému budú plne automatizovať správu a základné funkcie radaru a poskytuje koncový zákazník komplexnú analýzu získaných informácií.
Similar articles
Trending Now