Radars - tas ... definīcija, veidi, darbības princips. radars

Radar - kolekcija zinātniskās metodes un līdzekļus, kas kalpo, lai noteiktu izcelsmi un īpašībām objekta, izmantojot radio viļņus. Testa iekārta ir bieži dēvē par radara mērķa (vai mērķa).

radara princips

Radio iekārtas un līdzekļi, kas paredzēti, lai veiktu radaru uzdevumus sauc radaru sistēmām vai ierīcēm (radara vai RLN). Pamati radaru, balstoties uz šādiem fizikālajām parādībām un īpašības:

• Radio viļņu izplatīšanās vidē, sastopas objektus ar dažādām elektriskās īpašības, ir izkaisīti par tiem. Wave atspoguļots no mērķa (vai savā gaismā), ļauj radiolokācijas sistēmu, lai atklātu un identificētu mērķi.
• Pie lieliem attālumiem pavairošana veikti tieši ar konstantu ātrumu zināms vidē. Šis pieņēmums ļauj izmērīt attālumu līdz mērķim, un tā leņķa koordinātām (ar dažiem kļūda).
• Pamatojoties uz Doplera efekts, biežums saņemto atspoguļots signālu aprēķina radiālo ātrumu radiācijas punkta samērā RLN.

vēsturiskā informācija

Par radio viļņi spēja atvairīt norādīja liels fiziķis H. Hertz un krievu elektroinženieris AS Popovs beigās XIX gadsimtā. Saskaņā ar patentu no 1904., pirmā radars izveidoja vācu inženieris Karls Hyulmayer. Ierīce, ko viņš sauc par telemobiloskopom, ko izmanto kuģi, plied Reinu. Saistībā ar attīstību lidmašīnu inženierzinātņu izmantošanas radaru izskatās ļoti daudzsološi kā aizsardzības elements. Pētījumi šajā jomā bija vadošie speciālisti daudzās valstīs.

1932. pamatprincips radara aprakstīta viņa rakstiem pētnieks Ļeņingradas institūta Electrophysics (Ļeņingradas elektrofizikālajām Institute) Pavel Kondratevich Oschepkov. Б.К. Viņš ir arī, sadarbībā ar kolēģiem BK Shembel un VV Tsimbalinym vasara 1934 tika parādīts prototips radaram mērķis atrodas pie augstumā 150 m ar attālumu no 600 m. Tālākā darbā uzlabošanu radara palielināt loku savu darbību un uzlabot precizitāti noteikt mērķa atrašanās vietu.

veidu radaru

Daba elektromagnētiskā starojuma mērķu liecina vairāku veidu radaru:

• Pasīvā radara pēta raksturīgo starojumu (siltuma, elektromagnētiskā un tamlīdzīgi), kas ģenerē uz mērķi (raķetes, gaisa kuģus, kosmisko objektu).
• Aktīvi, ko veic ar aktīvo reakciju gadījumā, ja objekts ir aprīkots ar savu raidītāju, un mijiedarbība ar viņiem notiek algoritma "pieprasījums - atbildi".
• Aktīvā pasīvā reakcija ietver izpēti sekundāro (atspoguļots) radio. Radars šajā gadījumā sastāv no raidītāja un uztvērēja.
• Semi-aktīvs radara - ir īpašs gadījums aktīvs, gadījumā, ja atspoguļots starojuma detektors atrodas radari (piemēram, strukturāls elements izmitināšanai raķetes).

Katram veidam ir raksturīgi priekšrocības un trūkumi.

Metodes un iekārtas

Visi radaru iekārtas uz metodi izmanto, lai dalītos radara nepārtrauktu un impulsa starojumu.

Pirmais satur tā sastāvā raidītājs un radiācijas uztvērējs, kas darbojas vienlaicīgi un nepārtraukti. Saskaņā ar šo principu, pirmie radaru ierīcēm ir izveidots. Piemērs šāda sistēma var kalpot radioaltimetr (aviācijas ierīce noteic, noņemot gaisa kuģi no zemes virsmas), vai ir zināms visiem autobraucējiem radaru, lai noteiktu ātruma ierobežojumu transportlīdzekļa.

Kad impulsu metode elektromagnētiskā enerģija tiek izstarota īsos impulsiem dažām mikrosekundēm. Pēc radot signālu stacija strādā tikai uzņemšanas. Pēc vākt un reģistrēšanai atspoguļoti radaru radioviļņiem pārraida jaunu impulsu un ciklus atkārto.

Radaru režīmi

Ir divi galvenie darbības veidi radara staciju un ierīcēm. Izcelsme - skenēšanas telpu. Tā tiek veikta stingri saskaņā ar iepriekš noteiktu sistēmu. Secīgā pārskatīšanā pārvietojas radaru stars var būt apļveida, spirālveida, koniskas, sectored raksturs. Piemēram, antena masīvs var griezt lēnām aplī (azimuta), bet skenēšana pacēlumā (noliekt uz augšu un uz leju). Paralēlā skenēšana gaismas radara diagrammas veikta starus. Katram ir savs uztvērējs tiek apstrādāti vairāki informācijas plūsmas.

Izsekošana režīms nozīmē pastāvīgu Directivity antenu uz izvēlēto objektu. Par savukārt, saskaņā ar trajektoriju kustīgu mērķi, izmantojot speciālas automatizētas izsekošanas sistēmas.

Algoritms, lai noteiktu diapazonu un virzienu

Pavairošana ātrums elektromagnētisko viļņu atmosfērā ir 300 tūkstoši. Km / s. Tāpēc, zinot laika pavadīja apraides signālu, lai segtu attālumu no stacijas uz mērķi un atpakaļ, tas ir viegli aprēķināt attālumu no objekta. Lai to izdarītu, jums ir precīzi ierakstīt laiku nosūtot pulss un laiks pieņemšanas atspoguļots signālu.

Lai iegūtu informāciju par atrašanās vietu no mērķa izmantota pārraidīšana radariem. Noteikšana azimuts un pacēluma (pacēluma vai pacēluma) objekta ražots ar šauru antenas stars. Modern radara izmanto šo fāzētu bloku antenas (PAR), kas spēj noteikt šaurāku gaismu, un kas raksturīga ar augstu rotācijas ātrumu. Raksturīgi, telpa skenēšanas procesu veic vismaz divas sijas.

Galvenie parametri sistēmu

No taktiskās un tehniskās īpašības iekārtu tas lielā mērā atkarīgs no efektivitātes un uzdevumu kvalitāti.

Taktiskās radaru rādītājiem rangs:

• redzeslauku, ierobežo minimālo un maksimālo diapazonu mērķa noteikšanu, kas ir derīga azimuta leņķis un pacēluma leņķi.
• Izšķirtspēja diapazonā, azimuts, augstumu un ātrumu (spēju noteikt parametrus blakus esošiem mērķiem).
• Mērījumu precizitāte, ko mēra klātbūtni bruto sistemātiskiem vai izlases kļūdas.
• Troksnis imunitāti un uzticamību.
• Par izcelšanu automatizācijas un apstrādājot ienākošo datu plūsmu informācijas grādu.

Norādītie taktiskās īpašības, kas ir izstrādāt ierīces, dažiem tehniskiem parametriem, kuru vidū ir:

• nesējfrekvence, un modulācija radīto svārstību;
• antena veiduĜi;
• enerģijas un saņem ierīces;
• izmēri un sistēmas svars.

Line nodokļa

Radar - ir universāls instruments, kas ir plaši izmanto militārajā jomā, zinātnē un tautsaimniecībā. Izmantošana ir nepārtraukti paplašinās, pateicoties attīstībai un uzlabošanai tehnisko iekārtu un mērīšanas tehnoloģiju.

Par radaru izmantošana militārajā nozarē var atrisināt svarīgo problēmu pārskatīšanu un telpu uzraudzību, atklāšanas gaisa, zemes un ūdens mobilo mērķiem. Bez radaru nav iespējams iedomāties iekārtas, kas kalpo, lai informētu navigācijas sistēmu un artilērijas uguns kontroles sistēmas.

Militārā radaru bāze ir daļa no stratēģiskās brīdinājuma raķešu uzbrukuma un integrētu pretraķešu aizsardzību.

Radioastronomijas

Nosūtīja radioviļņu no zemes virsmas, un tiek atspoguļoti no objektiem tuvākajā un kosmosā, kā arī uz Zemes beidzas. Daudzi kosmosa objekti nebija iespējams pilnībā izmeklēt tikai izmantojot optisko instrumentu, un tikai izmantot radara metožu astronomijā deva daudz informācijas par to raksturu un struktūru. Pirmo reizi pasīvo radaru mēness izpētes amerikāņu un Ungārijas astronomi ir izmantots 1946. gadā. Apmēram tajā pašā laikā, tas bija nejauši pieņemts un radio signālus no kosmosa.

Modern teleskopi, kas saņem antena ir forma lielā ieliekto sfēriskā traukā (piemēram, spoguļa optiskā reflektora). Jo lielāks diametrs, jo vājāka signāla antena var veikt. radioteleskopi strādā bieži vien ir sarežģīti, apvienojot ne tikai ierīces, kas atrodas tuvu viena otrai, bet dažādos kontinentos. Starp svarīgākajiem uzdevumiem mūsdienu astronomijā - pētījuma pulsars un galaktiku ar aktīvo kodolu, pētījuma starpzvaigžņu vidē.

civilo lietojumprogrammu

Lauksaimniecībā un mežsaimniecībā, radaru ierīces ir nepieciešamas, lai iegūtu informāciju par izplatīšanu un blīvumu masīvi auga, pētot struktūra, parametrus un veidu augsnē, lai savlaicīgi atklātu un ugunsgrēkiem. Ģeogrāfijā un ģeoloģijā radaru tiek izmantots, lai veiktu topogrāfiskos un ģeomorfoloģiskos darbus, nosaka struktūru un sastāvu klintīm, atrast derīgos izrakteņus. Hidroloģiju un okeanogrāfija radaru metodes pārrauga galveno ūdensceļu no valsts, sniega un ledus, kartēšanu piekrasti.

Radar - ir neaizvietojams palīgs meteorologi. Radars viegli noskaidrot stāvokli atmosfērā attālumā desmitiem kilometru, un par to datu analīzi, prognozi izmaiņām laika apstākļos dažās jomās.

attīstības perspektīvas

Par mūsdienīga radara Galvenais vērtēšanas kritērijs ir attiecība efektivitāti un kvalitāti. Efektivitāte attiecas uz vispārējo taktiskās un tehniskās īpašības iekārtas. Radot perfektu radars - sarežģītu inženieru un zinātniski-tehniskās problēmas, kuru īstenošana ir iespējama tikai, izmantojot jaunāko sasniegumiem Elektromehānika un elektronikas, informātikas un skaitļošanas jaudu.

Eksperti prognozē, ka tuvākajā nākotnē, galvenās funkcionālās vienības staciju dažādu līmeņu sarežģītības un mērķi ir cietvielu aktīvās fāzētu bloku (pārtrauktas bloki), kas pārveido analogos signālus ciparu. Datorsistēmas attīstība pilnībā automatizēt pārvaldību un pamatfunkcijas radaru, nodrošinot gala klients visaptverošu analīzi par saņemto informāciju.