Radar - dit ... Definisie, tipes, werkbeginsel. radar

Radar - 'n versameling van wetenskaplike metodes en middele wat dien vir die bepaling van die oorsprong en kenmerke van die voorwerp deur middel van radiogolwe. Die toets fasiliteit is dikwels na verwys as die radar teiken (of 'n teiken).

radar beginsel

Radio toerusting en middele wat bedoel is om radar take uit te voer geroep radar stelsels, of toestelle (radar of rln). Grondbeginsels van radar gebaseer op die volgende fisiese verskynsels en eienskappe:

• Die radio golfvoortplanting omgewing, stuit die voorwerpe met verskillende elektriese eienskappe, versprei oor hulle. Golf weerkaats van die teiken (of sy eie lig), kan 'n radarstelsel op te spoor en te identifiseer die teiken.
• Op groot afstande reguit Voortplanting geneem teen 'n konstante spoed in 'n bekende omgewing. Hierdie aanname maak dit moontlik om die afstand na die teiken en sy hoek koördinate (met 'n paar foute) te meet.
• Op grond van die Doppler-effek, die frekwensie van die ontvang weerspieël sein bereken radiale snelheid van die bestraling punt relatief rln.

historiese inligting

Op die radio golwe vermoë om af te stoot daarop gewys die groot fisikus H. Hertz en Russiese elektriese ingenieur AS Popov in die laat XIX eeu. Volgens die patent van 1904, het die eerste radar 'n Duitse ingenieur Karl Hyulmayer. Die toestel, wat hy genoem telemobiloskopom, gebruik in skepe, plied die Ryn. In verband met die ontwikkeling van vliegtuie ingenieurswese gebruik radar lyk baie belowend as 'n verdediging element. Navorsing in hierdie gebied was die voorste spesialiste in baie lande.

In 1932, die basiese beginsel van die radar beskryf in sy geskrifte navorser Leningrad Instituut van Elektrofisika (Leningrad elektro Instituut) Pavel Kondratevich Oschepkov. Б.К. Hy het ook, in samewerking met kollegas BK Shembel en VV Tsimbalinym somer van 1934 is getoon dat 'n prototipe radar, die teiken is geleë op 'n hoogte van 150 m met n afstand van 600 m. Verdere werk op die verbetering van radar is om die omvang van hul aktiwiteite te verhoog en die akkuraatheid van die bepaling van die doel plek verbeter.

tipes radar

Aard van elektromagnetiese straling teikens stel verskillende tipes van radar:

• 'N Passiewe radar verken die intrinsieke bestraling (termiese, elektromagnetiese en dies meer), wat 'n teiken genereer (missiele, vliegtuie, ruimte voorwerpe).
• Aktief uit met 'n aktiewe reaksie in die geval gedra, indien die voorwerp is toegerus met sy eie sender en die interaksie met hulle vind plaas op die algoritme "versoek - reaksie".
• Aktiewe passiewe reaksie behels die studie van sekondêre (weerspieël) radio. Radar in hierdie geval bestaan uit 'n sender en 'n ontvanger.
• Semi-aktiewe radar - is 'n spesiale geval aktiewe, in 'n geval waar die weerspieël bestraling detector is geleë radars (bv 'n strukturele element Homing missiele).

Elke tipe het inherente voordele en nadele.

Metodes en toerusting

Alle radar fasiliteite op die metode wat gebruik word om 'n radar deurlopende en pulsed bestraling deel.

Die eerste bevat in sy samestelling 'n sender en 'n bestraling ontvanger gelyktydig en voortdurend waarnemende. Volgens hierdie beginsel, het die eerste radar toestelle geskep. 'N Voorbeeld van so 'n stelsel kan radioaltimetr dien (lugvaart toestel, bepaal die verwydering van die vliegtuig vanaf die grondoppervlak) of bekend geword aan al motoriste radar vir die bepaling van die spoedgrens van die voertuig.

Wanneer pols metode elektromagnetiese energie wat uitgestraal word in kort pulse van 'n paar mikrosekondes. Nadat 'n sein stasie werk net op ontvangs. Na die versameling en die registrasie van die weerspieël radar radiogolwe stuur 'n nuwe pols en die siklusse herhaal.

radar modes

Daar is twee basiese maniere van werking van radar stasies en toestelle. Oorsprong - die skandering van die ruimte. Dit is streng volgens 'n voorafbepaalde stelsel uitgevoer word. In opeenvolgende hersiening kan beweeg radar bundel van omsendbrief, heliese, koniese, sectored karakter wees. Byvoorbeeld, kan die antenna verskeidenheid stadig gedraai in 'n sirkel (in azimut) terwyl skandering in opstand (kantel op en af). In die parallel skandering balk radar kaarte gedra strale. Elkeen het sy eie ontvanger verwerk verskeie inligting strome.

Dop af beteken konstante gerigtheid van die antenna na die geselekteerde item. Vir sy beurt, in ooreenstemming met die trajek van 'n bewegende teiken, met behulp van spesiale outomatiese dop stelsels.

Die algoritme vir die bepaling van die omvang en rigting

Die voortplanting spoed van elektromagnetiese golwe in die atmosfeer is 300 duisend. Km / s. Daarom, wetende dat die tyd bestee uitsaaiseinverspreiding aan die afstand vanaf die stasie na die teiken te dek en terug, is dit maklik om die afstand van die voorwerp te bereken. Om dit te doen wat jy moet akkuraat die tyd van die stuur van die pols en die tyd van die aanneming van die weerkaatste sein te teken.

Vir meer inligting oor die ligging van die teiken gebruik Stralend radar. Bepaling van azimut en opstand (die hoogte of hoogte) van die voorwerp wat met 'n smal antenna bundel. Moderne radar gebruik vir hierdie uitgefaseer array antennas (PAR) in staat om 'n nouer balk stel, en wat gekenmerk word deur 'n hoë rotasie spoed. Tipies, is die ruimte scan proses uitgevoer word deur ten minste twee balke.

Die belangrikste parameters van stelsels

Van taktiese en tegniese eienskappe van die toerusting dit hang grootliks af van die doeltreffendheid en gehalte van take.

Vir taktiese radar aanwysers rang:

• gebied van die oog, beperk die minimum en maksimum reeks teiken opsporing, 'n geldige azimut hoek en opstand hoek.
• Resolusie in verskeidenheid, azimut, opstand en spoed (die vermoë om die parameters van aangrensende teikens te bepaal).
• Meting akkuraatheid, wat gemeet word deur die teenwoordigheid van die bruto, sistematiese of ewekansige foute.
• Geraas immuniteit en betroubaarheid.
• Die graad van outomatisering van herwinning en verwerking van die inkomende data stroom van inligting.

Die gelê op die ontwerp van toestelle deur sekere tegniese parameters, gespesifiseerde taktiese eienskappe waaronder:

• draerfrekwensie en modulasie van die gegenereerde ossillasies;
• antenna patrone;
• mag stuur en ontvangs van toestelle;
• dimensies en gewig van die stelsel.

Uitvoering van hul pligte

Radar - is 'n veelsydige instrument wat wyd gebruik word in die militêre sfeer, wetenskap en die ekonomie. Die gebruik is stadig maar seker uit te brei te danke aan die ontwikkeling en verbetering van tegniese toerusting en meting tegnologie.

Die gebruik van radar in die militêre sektor kan die belangrike probleem van die hersiening en monitering van ruimte, opsporing van lug, grond en water mobiele teikens op te los. Sonder radar is onmoontlik om die toerusting wat dien om die navigasie stelsels en geweerskote beheerstelsels in te lig dink.

Militêre radar base is 'n deel van strategiese waarskuwing van missiel aanval en geïntegreerde raketafweer.

radioastronomy

Gestuur deur radiogolwe van die grondoppervlak en weerspieël van voorwerpe in die nabye en die buitenste ruimte, sowel as op aarde eindig. Baie ruimte voorwerpe was onmoontlik om ten volle te ondersoek net met die gebruik van optiese instrumente, en net die gebruik van radar tegnieke in sterrekunde opgelewer 'n rykdom van inligting oor die aard en struktuur. Vir die eerste keer 'n passiewe radar vir maan eksplorasie is wat gebruik word deur die Amerikaanse en Hungarian sterrekundiges in 1946. Omstreeks dieselfde tyd, is dit lukraak geneem en radioseine uit die buitenste ruimte.

Moderne teleskope ontvangs antenna het die vorm van 'n groot hol sferiese bak (soos 'n spieël van die optiese reflektor). Hoe groter die deursnee, hoe swakker is die sein van die antenna kan neem. radioteleskope werk dikwels kompleks, 'n kombinasie nie net toestelle geleë naby aan mekaar, maar is op verskillende kontinente. Een van die belangrikste take van die moderne sterrekunde - die studie van pulsars en sterrestelsels met aktiewe kerne, die studie van die interstellêre medium.

siviele aansoeke

In landbou en bosbou, radar toestelle is onontbeerlik vir die verkryging van inligting oor die verspreiding en digtheid van skikkings plant, die bestudering van die struktuur, parameters en tipes grond, tydige opsporing van brande. In geografie en geologie radar gebruik word om topografiese en geomorfologiese werke verrig, bepaal die struktuur en samestelling van die rotse, vind mineraalafsettings. Die hidrologie en oseanografie radar metodes gemonitor belangrikste waterweg van die land, sneeu en ys, kartering van die kus.

Radar - is 'n onontbeerlike assistent om weerkundiges. Radar vind maklik uit die toestand van die atmosfeer op 'n afstand van tien kilometer, en op die ontleding van die data, 'n voorspelling veranderinge in weerstoestande in sommige gebiede.

vooruitsigte ontwikkeling

Vir moderne radar belangrikste evaluering maatstaf is die verhouding van doeltreffendheid en gehalte. Doeltreffendheid verwys na die algemene taktiese en tegniese eienskappe van die toerusting. Die skep van 'n perfekte radar - 'n komplekse ingenieurswese en wetenskaplike-tegniese probleem, die implementering daarvan is slegs moontlik met die gebruik van die jongste prestasies van Electro en elektronika, informatika en rekenkracht.

Kenners voorspel dat in die nabye toekoms, die belangrikste funksionele eenhede van stasies van verskillende vlakke van kompleksiteit en doel is vastetoestand aktiewe uitgefaseer array (uitgefaseer skikkings), wat analoog seine te skakel na digitale. Die ontwikkeling van die rekenaar stelsel sal ten volle outomatiseer die bestuur en die basiese funksies van radar, die verskaffing van die einde kliënt 'n omvattende ontleding van die inligting ontvang.