Radarai - tai ... Apibrėžimas, rūšys, veikimo principas. radaras

Radarai - iš moksliniais metodais ir priemonėmis, kurios tarnauja nustatant kilmę ir savybes objekto naudojant radijo bangų kolekcija. Bandymų įranga yra dažnai vadinamas kaip radaro taikinio (arba tikslas).

radaro principo

Radijo ryšio įrenginiai ir priemonės, skirtos atlikti radarų užduotis yra vadinami radarų sistemos ar įtaisai (radarų ar RLN). Pagrindai radaro remiantis šių fizikinių reiškinių ir savybių:

• Radijo bangų sklidimo aplinka, patiria objektus su skirtingais elektrinių savybių, yra išsisklaidę ant jų. Bangos atsispindi nuo taikinio (arba savo šviesos), leidžia radarų sistemą aptikti ir nustatyti tikslą.
• Tuo didelių atstumų Dauginimas imtasi tiesiai pastoviu greičiu žinomu aplinkoje. Ši prielaida leidžia išmatuoti atstumą iki taikinio ir jo kampinis koordinates (su kai klaida).
• Dėl Doplerio efekto pagrindu gautos atspindi signalo dažnis apskaičiuojamas radialinis greitis spinduliuotės taško palyginti RLN.

istorinė informacija

Dėl radijo bangų gebėjimas atstumti nurodė didelę fizikas H. Hertz ir rusų elektromechanikas AS Popovas pabaigoje XIX amžiuje. Pagal patentą nuo 1904, pirmasis radaras įsteigti vokiečių inžinierius Karlas Hyulmayer. Prietaisas, kurį jis pavadino telemobiloskopom, naudojami laivuose, mas Reiną. Ryšium su plėtros orlaivių inžinerijos Naudojimo radaro atrodo labai perspektyvi kaip gynybos elementas. Moksliniai tyrimai šioje srityje buvo pirmaujančių specialistų daugelyje šalių.

1932, pagrindinis principas radaro aprašyti savo raštuose mokslo Leningrado institutas Electrophysics (Leningrado electro institutas) Pavel Kondratevich Oschepkov. Б.К. Jis taip pat, bendradarbiaujant su kolegomis BK Shembel ir VV Tsimbalinym 1934 vasarą buvo parodyta prototipą radaras, tikslinė yra už 150 m aukštyje su atstumu 600 m. Tolesnis darbas ant radaro tobulinimo yra padidinti savo veiklos spektrą ir pagerinti nustatant tikslinę vietą tikslumą.

tipų radaro

Gamta elektromagnetinės spinduliuotės tikslus rodo kelias rūšis radaras:

• Pasyvus radaro tiria vidinę spinduliuotės (šilumos, elektromagnetiniu lauku ir pan), kuris generuoja taikinio (raketas, lėktuvų, plotas objektai).
• Aktyviai vykdoma aktyvaus reaguojant byloje, jei objektas yra įrengta su savo siųstuvo ir sąveika su jais vyksta algoritmo "prašymą - atsako".
• Aktyvus pasyvi reakcija apima antrinio (atsispindėjo) Radijo studiją. Radarai šiuo atveju susideda iš siųstuvo ir imtuvo.
• Pusiau-aktyvus radaro - yra ypatingas atvejis aktyvus, tuo atveju, kai atspindėtos spinduliuotės detektorius yra radarus (pvz, struktūrinis elementas dažniais raketų).

Kiekvienas tipas turi būdingą privalumus ir trūkumus.

Metodai ir įranga

Visi radarų įrenginių dėl metodo pasidalinti radaro nuolatinį ir impulsinę spinduliuotės.

Pirmasis yra savo sudėtimi siųstuvas ir spinduliavimo imtuvas vienalaikiai ir nuolat. Pagal šį principą, buvo sukurtas pirmasis radarus. Tokio sistemos pavyzdys gali būti radioaltimetr (aviacijos prietaisas numato taikyti pašalinti lėktuvą nuo žemės paviršiaus) arba žinoma visiems automobilininkams radaro nustatyti greitį transporto priemonės.

Kai impulsų metodas elektromagnetinė energija išsiskiria trumpais impulsais keletą mikrosekundžių. Po generuoti signalą stoties dirba tik registratūroje. Surinkus ir registruojant atsispindi radaro radiobangų perduoda naują impulsą ir ciklai kartojami.

Radar režimai

Yra du pagrindiniai režimai radarų stočių ir įrenginių. Kilmė - nuskaitymo erdvę. Ji yra vykdoma griežtai pagal iš anksto nustatytą sistemą. Nuosekliai peržiūros juda radaro šviesos gali būti apvalus, spiralės, kūgio formos, sektorinės pobūdžio. Pavyzdžiui, Antena gali būti pasuktas lėtai ratu (azimuto), o skenavimo iškilęs (pakreipti aukštyn ir žemyn). Į lygiagrečių skenavimo šviesų radaro diagramas atliktas spindulius. Kiekvienas turi savo imtuvas tvarkomi kelis informacinius srautus.

Sekimo režimą reiškia pastovų kryptingumas antenos iki pasirinktą objektą. Savo ruožtu, laikantis iš judančio taikinio trajektorija, naudojant specialias automatines sekimo sistemas.

Už nustatant intervalą ir kryptį algoritmas

Dauginimo greitis elektromagnetinių bangų atmosferoje yra 300 tūkstančių. Km / s. Todėl, žinant Laikas, praleistas transliavimo signalą padengti atstumą nuo stoties iki taikinio ir atgal, tai lengva apskaičiuoti objekto atstumą. Norėdami tai padaryti, jūs turite tiksliai įrašyti siuntimo pulsą ir iš atspindėtos signalo priėmimo laikas.

Norėdami gauti daugiau informacijos apie taikinio vietą naudojamas Beaming radaras. Nustatymas azimuto ir aukščio (fasadams arba aukščio) objekto, pagamintos su siaura antenos spindulį. Modernus radaras, naudojamas šiam Fazinio valdymo grupinė antena (PAR), galinčių nustatyti siauresnę spindulį, ir pasižymi dideliu sukimosi greičiu. Paprastai, erdvė skenavimo procesas yra atliekamas mažiausiai dvi sijos.

Pagrindiniai parametrai sistemų

Taktinių ir techninių charakteristikų įrangos tai labai priklauso nuo efektyvumo ir kokybės užduotis.

Taktiniais radarų rodiklių rangas:

• laukas, apribojo minimalų ir maksimalų spektrą tikslinės aptikimo, galiojantį azimuto kampu ir pakilimu kampu.
• Geba grupę, azimutą, aukštis ir greitis (gebėjimas nustatyti gretimų tikslų parametrus).
• Matavimo tikslumas, kuri matuojama pagal bruto, sistemingų ar atsitiktinių klaidų buvimą.
• Triukšmo imunitetas ir patikimumas.
• Automatizavimo paieškos ir apdorojimo gaunamus duomenų srauto informacijos laipsnį.

Taikomos projektuojant prietaisus tam tikrų techninių parametrų, nurodytų taktinės charakteristikos, tarp kurių yra:

• nešlio dažnis, ir moduliavimas generuotų svyravimų;
• antena modelius;
• galios perdavimo ir priėmimo įrenginiai;
• matmenys ir sistemos svoris.

Linija muito

Radarai - tai universalus įrankis, kuris buvo plačiai naudojamas karinėje srityje, mokslo ir ekonomikos. Naudojimas nuolat plečiasi dėka plėtros ir tobulinimo Techninė įranga ir matavimo technologijas.

Radarų naudojimo kariniame sektoriuje gali išspręsti svarbią problemą peržiūros ir stebėsenos erdvėje, nustatant oro, žemės ir vandens mobiliųjų tikslus. Be radaro neįmanoma įsivaizduoti įranga, skirta informuoti navigacijos sistemas ir Pukanina kontrolės sistemas.

Karo radarų bazė yra strategiškai įspėjimo priešraketinės priepuolis ir integruotos priešraketinės gynybos dalis.

Radioastronomija

Siunčiami radijo bangomis nuo žemės paviršiaus ir atsispindi nuo objektų artimiausioje ir kosmoso, taip pat žemės pakraščių. Daugelis kosmoso objektus buvo neįmanoma iki galo ištirti tik su optinių priemonių naudojimo, ir tik iš radarų metodų naudojimas astronomija davė daug informacijos apie jų pobūdį ir struktūrą turtus. Pirmą kartą pasyvus radaro už Mėnulio tyrinėjimo buvo naudojamas JAV ir Vengrijos astronomai 1946. Maždaug tuo pačiu metu, ji buvo atsitiktinai paimti ir radijo signalai iš kosmoso.

Modernių teleskopai priimančią anteną, turi iš didelio įgaubtas sferinis dubenį formą (panašaus į optinio reflektoriaus veidrodį). Didesnis skersmuo, silpnesnis signalas antenos gali imtis. radijo teleskopai dirbti dažnai sudėtingas, derinant ne tik įtaisais, esančiais arti viena kitos, bet yra skirtinguose žemynuose. Tarp svarbiausių uždavinių šiuolaikinės astronomijos - iš pulsarų ir galaktikų su aktyviais branduoliais, iš tarpžvaigždinės terpės tyrimo tyrimas.

civiliniai prašymai

Žemės ūkyje ir miškininkystėje, radarų prietaisai yra būtini, siekiant gauti informacijos apie pasiskirstymo ir tankio masyvų augalų, studijuoja struktūra, parametrai ir dirvožemio tipų, laiku nustatyti gaisrų. Geografijos ir geologijos radaras yra naudojamas atlikti topografinius ir geomorfologinių darbus, nustatyti struktūrą ir sudėtį uolų, susirasti naudingųjų iškasenų telkinių. Į Hidrologijos ir okeanografijos radarų metodai yra stebimas pagrindinį farvaterį šalies dalyje, sniego ir ledo, kartografavimo pakrantę.

Radarai - tai nepakeičiamas padėjėjas meteorologai. Radarai lengvai sužinoti atmosferos būklę esant dešimčių kilometrų atstumu, o duomenų, prognozė pokyčių oro sąlygų kai kuriose srityse analizei.

plėtros perspektyvos

Modernių radarų pagrindinis vertinimo kriterijus yra efektyvumas ir kokybės santykis. Efektyvumas nurodo bendrųjų taktinių ir techninių charakteristikų įrangą. Sukurti tobulą radaras - tai sudėtingas inžinerinis ir mokslinė-techninė problema, kurių įgyvendinimas yra įmanomas tik su naujausiais pasiekimais elektromechaniko ir elektronikos, informatikos ir skaičiavimo galios naudojimą.

Ekspertai prognozuoja, kad artimiausioje ateityje, pagrindiniai funkciniai vienetai stočių įvairių lygių sudėtingumo ir paskirties yra kietosios būsenos aktyvios palaipsniui masyvas (pasibaigtų matricas), kuri konvertuoti analoginius signalus į skaitmeninį. Kompiuterinės sistemos plėtra bus visiškai automatizuoti valdymą ir pagrindines funkcijas radaras, teikiant galutinio kliento išsamią analizę gauta informacija.