雷达就像一副通用于现代战争的千里眼。它可以监视敌人的动态并为精确打击提供支持。
目前,据说美国和俄罗斯已经拥有能够探测超过6000公里距离的雷达。这样的长距离雷达如何实现检测?说到雷达?让我们看看这个词首先是什么意思? Radar是英文翻译,英文单词Radar,翻译为无限检测和测距。
顾名思义,关键词是雷达的主要功能有两个:检测和测距。今天,我们将专门讨论雷达如何实现检测和测距的两个功能?每个人都学到了一种在中学物理中称为回声的现象。
当我们在山谷尖叫时,过了一会儿我们就能听到自己的回声。这是因为我们的声音在被反射后再次回到我们的耳朵。
实际上,雷达具有的检测功能实际上在原理上与回波相似。雷达设备中有一个发射器,其功能是连续发射电磁波。
我们所说的光实际上是一种电磁波,与雷达的电磁波频率和波长不同。发射器发射的电磁波在空中,遇到障碍物将被反射。
雷达上还有一个接收器,可以接收反射的电磁波。这些反射的电磁波被信号处理,并最终显示在显示器上。
人们可以在天空中找到飞行的物体。这是雷达检测的最基本原理。
但是问题来了。基本原理就是这么简单。
那么雷达如何执行特定的距离和速度计算?让我们来谈谈如何首先测量距离。假设将雷达放置在A点处,并且飞机的平面位于B点处。
电磁波从A点开始,在B点处反射,最后返回到A点。可以计算出此过程中经过的时间。
我们假设电磁波在时间t的速度为光速,v = 299792458米/秒,因此电磁波传播的距离为vt。该距离实际上是A和B之间距离的两倍,因此AB的距离等于1 / 2vt。
让我们看看如何测量速度。让我们看一下一般的速度测量方法。
如果我们想知道汽车的速度,我们首先让汽车行驶一定的距离,然后记住汽车的运动时间,然后将距离除以时间即可得出速度。但是对于雷达来说,它的测量不能通过距离和速度测量之间的时间关系来完成,而只能通过多普勒效应来完成。
多普勒效应是什么?专业的解释是,当波源移向观察者时,接收频率变高,而当波源移离观察者时,接收频率变低。实际上,我们在生活中经常会遇到多普勒效应。
当有喇叭的汽车驶近时,您会感觉到声音越来越尖锐。当它离您很远时,您会感到声音越来越低。
这里的清晰度实际上是指声音的频率越来越高。高和低表示声音的频率越来越低。
换句话说,接收器接收到的声音的频率实际上与声源的移动速度有关。电磁波也具有多普勒效应。
如果此时飞机沿雷达方向飞行,则反射电磁波的频率将增加。根据频率的变化,我们可以推断出飞机的速度。
相反,如果飞机离开,反射电磁波的频率将降低。