雷達就像一副通用于現(xiàn)代戰(zhàn)爭的千里眼。
它可以監(jiān)視敵人的動態(tài)并為精確打擊提供支持。
目前,據(jù)說美國和俄羅斯已經(jīng)擁有能夠探測超過6000公里距離的雷達。
這樣的長距離雷達如何實現(xiàn)檢測?說到雷達?讓我們看看這個詞首先是什么意思? Radar是英文翻譯,英文單詞Radar,翻譯為無限檢測和測距。
顧名思義,關(guān)鍵詞是雷達的主要功能有兩個:檢測和測距。
今天,我們將專門討論雷達如何實現(xiàn)檢測和測距的兩個功能?每個人都學(xué)到了一種在中學(xué)物理中稱為回聲的現(xiàn)象。
當我們在山谷尖叫時,過了一會兒我們就能聽到自己的回聲。
這是因為我們的聲音在被反射后再次回到我們的耳朵。
實際上,雷達具有的檢測功能實際上在原理上與回波相似。
雷達設(shè)備中有一個發(fā)射器,其功能是連續(xù)發(fā)射電磁波。
我們所說的光實際上是一種電磁波,與雷達的電磁波頻率和波長不同。
發(fā)射器發(fā)射的電磁波在空中,遇到障礙物將被反射。
雷達上還有一個接收器,可以接收反射的電磁波。
這些反射的電磁波被信號處理,并最終顯示在顯示器上。
人們可以在天空中找到飛行的物體。
這是雷達檢測的最基本原理。
但是問題來了。
基本原理就是這么簡單。
那么雷達如何執(zhí)行特定的距離和速度計算?讓我們來談?wù)勅绾问紫葴y量距離。
假設(shè)將雷達放置在A點處,并且飛機的平面位于B點處。
電磁波從A點開始,在B點處反射,最后返回到A點。
可以計算出此過程中經(jīng)過的時間。
我們假設(shè)電磁波在時間t的速度為光速,v = 299792458米/秒,因此電磁波傳播的距離為vt。
該距離實際上是A和B之間距離的兩倍,因此AB的距離等于1 / 2vt。
讓我們看看如何測量速度。
讓我們看一下一般的速度測量方法。
如果我們想知道汽車的速度,我們首先讓汽車行駛一定的距離,然后記住汽車的運動時間,然后將距離除以時間即可得出速度。
但是對于雷達來說,它的測量不能通過距離和速度測量之間的時間關(guān)系來完成,而只能通過多普勒效應(yīng)來完成。
多普勒效應(yīng)是什么?專業(yè)的解釋是,當波源移向觀察者時,接收頻率變高,而當波源移離觀察者時,接收頻率變低。
實際上,我們在生活中經(jīng)常會遇到多普勒效應(yīng)。
當有喇叭的汽車駛近時,您會感覺到聲音越來越尖銳。
當它離您很遠時,您會感到聲音越來越低。
這里的清晰度實際上是指聲音的頻率越來越高。
高和低表示聲音的頻率越來越低。
換句話說,接收器接收到的聲音的頻率實際上與聲源的移動速度有關(guān)。
電磁波也具有多普勒效應(yīng)。
如果此時飛機沿雷達方向飛行,則反射電磁波的頻率將增加。
根據(jù)頻率的變化,我們可以推斷出飛機的速度。
相反,如果飛機離開,反射電磁波的頻率將降低。