Radar yog txheej txheej ntawm kev tshawb fawb thiab kev siv cuab yeej siv los txiav txim siab qhov sib koom tes thiab cov yam ntxwv ntawm ib qho khoom siv los ntawm xov tooj cua nthwv dej. Cov khoom nyob rau hauv kev tshawb nrhiav feem ntau hu ua lub hom phiaj radar (lossis tsuas yog lub hom phiaj).
Txoj cai ntawm radar
Xov tooj cua thiab cov chaw tsim los ua cov haujlwm radar hu ua radar systems lossis khoom siv (radar lossis radar). Lub hauv paus ntawm radar yog ua raws li cov xwm txheej hauv qab no thiab lub zog:
- Hauv qhov nruab nrab ntawm kev nthuav tawm, xov tooj cua nthwv dej, cov khoom sib ntsib nrog cov khoom siv hluav taws xob sib txawv, tau tawg rau ntawm lawv. Lub nthwv dej tshwm sim los ntawm lub hom phiaj (lossis nws tus kheej hluav taws xob) tso cai rau lub tshuab radar txhawm rau txheeb xyuas thiab txheeb xyuas lub hom phiaj.
- Nyob deb deb, kev nthuav tawm ntawm xov tooj cua tsis yog xav tias yog rectilinear, nrog rau qhov ceev ceev hauv qhov nruab nrab paub. Qhov kev xav no ua rau nws muaj peev xwm ntsuas qhov ntau rau lub hom phiaj thiab nws cov angular coordinates (nrog qee qhov yuam kev).
- Raws li cov nyhuv Doppler, qhov zaus ntawm qhov tau txais kev cuam tshuam cov teeb liab suav cov radial tshaj tawm ntawm qhov hluav taws xob taw teshais txog RLU.
keeb kwm keeb kwm
Lub peev xwm ntawm xov tooj cua tsis muaj kev cuam tshuam tau taw qhia los ntawm tus kws tshaj lij physicist G. Hertz thiab tus kws tshaj lij hluav taws xob Lavxias A. S. Popov thaum kawg ntawm lub xyoo pua puv 19. Raws li daim ntawv pov thawj hnub tim 1904, thawj radar tau tsim los ntawm German engineer K. Hulmeier. Cov cuab yeej, uas nws hu ua telemobiloscope, tau siv rau ntawm cov nkoj uas plows lub Rhine. Nyob rau hauv kev twb kev txuas nrog rau txoj kev loj hlob ntawm aviation technology, kev siv ntawm radar saib zoo heev cog lus raws li ib feem ntawm huab cua tiv thaiv. Kev tshawb fawb hauv cheeb tsam no tau ua los ntawm cov kws tshaj lij los ntawm ntau lub tebchaws hauv ntiaj teb.
Xyoo 1932, Pavel Kondratievich Oshchepkov, tus kws tshawb fawb ntawm LEFI (Leningrad Electrophysical Institute), tau piav qhia txog lub hauv paus ntsiab lus ntawm radar hauv nws cov haujlwm. Nws, koom tes nrog cov npoj yaig B. K. Shembel thiab V. V. Tsimbalin nyob rau lub caij ntuj sov xyoo 1934 tau ua qauv qhia kev teeb tsa radar uas pom lub hom phiaj ntawm qhov siab ntawm 150 m ntawm qhov deb ntawm 600 m.
Types of radar
Qhov xwm txheej ntawm hluav taws xob hluav taws xob ntawm lub hom phiaj tso cai rau peb hais txog ntau hom radar:
- Passive radar tshawb txog nws tus kheej hluav taws xob (thermal, electromagnetic, thiab lwm yam) uas tsim lub hom phiaj (foob pob hluav taws, dav hlau, khoom siv hauv chaw).
- Ua haujlwm nrog cov lus teb nquag yog ua tiav yog tias cov khoom tau nruab nrog nws tus kheej transmitter thiab cuam tshuam nrog nwstshwm sim raws li "thov - teb" algorithm.
- Ua haujlwm nrog cov lus teb tsis muaj feem cuam tshuam nrog kev kawm ntawm lub xov tooj cua thib ob (xav txog) lub teeb liab. Qhov chaw nres tsheb radar nyob rau hauv rooj plaub no muaj lub transmitter thiab receiver.
- Semi-active radar yog ib qho tshwj xeeb ntawm kev ua haujlwm, nyob rau hauv rooj plaub thaum lub receiver ntawm reflected hluav taws xob nyob rau sab nraum lub radar (piv txwv li, nws yog ib tug structural element ntawm lub homing missile).
Txhua hom muaj nws qhov zoo thiab qhov tsis zoo.
Txoj kev thiab khoom siv
Txhua txoj kev ntawm radar raws li txoj kev siv tau muab faib ua radars ntawm cov hluav taws xob tas mus li thiab cov hluav taws xob hluav taws xob.
Thawj muaj lub tshuab xa hluav taws xob thiab lub tshuab txais hluav taws xob, ua haujlwm ib txhij thiab tsis tu ncua. Raws li txoj cai no, thawj cov khoom siv radar tau tsim. Ib qho piv txwv ntawm cov kab ke no yog lub xov tooj cua altimeter (ib qho khoom siv dav hlau uas txiav txim siab qhov kev ncua deb ntawm lub dav hlau los ntawm lub ntiaj teb saum npoo av) los yog lub radar paub rau txhua tus neeg tsav tsheb los txiav txim siab ceev ntawm lub tsheb.
Nyob rau hauv txoj kev pulsed, electromagnetic zog yog emitted nyob rau hauv luv luv pulses nyob rau hauv ob peb microseconds. Tom qab tsim lub teeb liab, qhov chaw nres tsheb tsuas yog ua haujlwm rau kev txais tos. Tom qab ntes thiab sau npe cov xov tooj cua uas cuam tshuam, lub radar xa cov mem tes tshiab thiab cov voj voog rov ua dua.
Radar ua haujlwm hom
Muaj ob hom kev ua haujlwm tseem ceeb ntawm cov chaw nres tsheb radar thiab cov khoom siv. Thawj yog qhov chaw scanning. Nws yog ua raws li kev nruj nrujqhov system. Nrog kev tshuaj xyuas ua ntu zus, kev txav ntawm lub radar beam tuaj yeem yog ncig, kauv, conical, sectoral hauv xwm. Piv txwv li, tus kav hlau txais xov array tuaj yeem maj mam tig hauv lub voj voog (hauv azimuth) thaum tib lub sijhawm ntsuas hauv qhov siab (tilting nce thiab nqis). Nrog rau kev sib piv scanning, kev tshuaj xyuas yog nqa los ntawm lub teeb ntawm radar beams. Txhua tus muaj nws tus kheej txais, ntau cov ntaub ntawv ntws tau ua tiav ib zaug.
hom kev taug qab txhais tau qhov kev coj ncaj qha ntawm tus kav hlau txais xov mus rau qhov khoom xaiv. Txhawm rau tig nws, raws li txoj hauv kev ntawm lub hom phiaj txav mus, tshwj xeeb automated nrhiav tshuab tau siv.
Algorithm rau kev txiav txim siab ntau thiab kev taw qhia
Qhov nrawm ntawm kev nthuav tawm ntawm cov nthwv dej electromagnetic hauv huab cua yog 300 txhiab km / s. Yog li ntawd, paub txog lub sijhawm siv los ntawm kev tshaj tawm xov xwm los npog qhov kev ncua deb ntawm qhov chaw nres tsheb mus rau lub hom phiaj thiab rov qab, nws yog qhov yooj yim los xam qhov kev ncua deb ntawm cov khoom. Txhawm rau ua qhov no, nws yog ib qho tsim nyog yuav tsum sau lub sijhawm xa cov mem tes thiab lub sijhawm tau txais cov teeb liab cuam tshuam.
Kom tau txais cov ntaub ntawv hais txog qhov chaw ntawm lub hom phiaj, siv cov radar coj mus rau ntau yam. Kev txiav txim siab ntawm azimuth thiab nce siab (nce lossis nce siab) ntawm ib qho khoom yog tsim los ntawm tus kav hlau txais xov nrog lub nqaj nqaim. Niaj hnub nimno radars siv cov kav hlau txais xov phased arrays (PAR) rau qhov no, muaj peev xwm teeb tsa lub nqaj nqaim thiab ua rau muaj kev sib hloov ceev. Raws li txoj cai, cov txheej txheem ntawm qhov chaw scanning yog ua los ntawm tsawg kawg yog ob kab teeb.
Main system parameters
Los ntawmtactical thiab technical yam ntxwv ntawm cov cuab yeej loj nyob ntawm qhov ua tau zoo thiab kev ua haujlwm zoo.
Cov ntsuas ntsuas ntawm radar suav nrog:
- Saib thaj chaw txwv los ntawm qhov tsawg kawg nkaus thiab siab tshaj plaws lub hom phiaj nrhiav kom pom, tso cai rau azimuth thiab qhov siab ntawm kaum.
- Kev daws teeb meem hauv thaj tsam, azimuth, qhov siab thiab nrawm (lub peev xwm los txiav txim siab qhov tsis sib xws ntawm cov hom phiaj nyob ze).
- ntsuas qhov tseeb, uas ntsuas los ntawm qhov muaj tag nrho, kev ua haujlwm lossis qhov tsis raug.
- Tsis muaj suab nrov thiab kev ntseeg tau.
- Qib ntawm automation rau kev rho tawm thiab ua cov ntaub ntawv nkag.
Cov yam ntxwv tshwj xeeb tau muab tso rau thaum tsim cov khoom siv los ntawm qee qhov kev ntsuas, suav nrog:
- tus neeg nqa khoom zaus thiab kev hloov pauv ntawm cov oscillations generated;
- antenna qauv;
- fais fab kis thiab txais cov khoom siv;
- Txhua qhov ntev thiab qhov hnyav ntawm qhov system.
Nyob hauv luag haujlwm
Radar yog cov cuab yeej siv dav dav siv hauv kev ua tub rog, kev tshawb fawb thiab kev lag luam hauv tebchaws. Cov cheeb tsam ntawm kev siv tau nthuav dav zuj zus vim yog kev txhim kho thiab txhim kho cov txheej txheem kev siv tshuab thiab ntsuas cov thev naus laus zis.
Kev siv radar hauv kev lag luam tub rog tso cai rau peb los daws cov haujlwm tseem ceeb ntawm kev tshuaj xyuas thiab tswj qhov chaw, kuaj pom huab cua, hauv av thiab dej lub hom phiaj mobile. Tsis muajradars, nws tsis tuaj yeem xav txog cov cuab yeej pabcuam rau cov ntaub ntawv txhawb nqa ntawm cov tshuab navigation thiab tswj cov phom phom.
Tub rog radar yog lub hauv paus tseem ceeb ntawm cov phiaj xwm foob pob hluav taws ceeb toom thiab kev tiv thaiv missile.
xov tooj cua astronomy
Xa tawm ntawm lub ntiaj teb, cov xov tooj cua nthwv dej kuj tseem cuam tshuam los ntawm cov khoom nyob ze thiab deb, nrog rau cov phiaj xwm ze-Lub Ntiaj Teb. Ntau qhov chaw tsis tuaj yeem tshawb xyuas tag nrho nrog kev siv cov cuab yeej kho qhov muag, thiab tsuas yog siv radar txoj hauv kev hauv astronomy ua kom tau txais cov ntaub ntawv nplua nuj txog lawv qhov xwm txheej thiab cov qauv. Passive radar rau kev tshawb fawb lunar yog thawj zaug siv los ntawm Asmeskas thiab Hungarian astronomers hauv xyoo 1946. Nyob ib ncig ntawm tib lub sijhawm, xov tooj cua teeb liab los ntawm qhov chaw sab nrauv kuj tau txais yuam kev.
Nyob rau hauv xov tooj cua telescopes niaj hnub no, cov kav hlau txais xov muaj cov duab ntawm lub tais loj concave kheej kheej (xws li daim iav ntawm qhov pom qhov muag pom). Qhov loj dua nws txoj kab uas hla, qhov tsis muaj zog lub teeb liab lub kav hlau txais xov yuav tau txais. Feem ntau, xov tooj cua telescopes ua hauj lwm nyob rau hauv ib tug complex yam, combining tsis tau tsuas yog cov cuab yeej nyob ze rau ib leeg, tab sis kuj nyob rau hauv txawv teb chaws. Ntawm cov haujlwm tseem ceeb tshaj plaws ntawm cov xov tooj cua niaj hnub no yog kev kawm ntawm cov pulsars thiab galaxies nrog cov nuclei nquag, kev kawm ntawm nruab nrab hnub qub.
Kev siv pej xeem
Hauv kev ua liaj ua teb thiab hav zoov, radarcov khoom siv yog qhov tseem ceeb rau kev tau txais cov ntaub ntawv hais txog kev faib tawm thiab qhov ntom ntom ntawm cov nroj tsuag loj, kawm txog cov qauv, tsis muaj thiab hom av, thiab tshawb xyuas qhov hluav taws kub raws sijhawm. Hauv geography thiab geology, radar yog siv los ua cov haujlwm saum toj saud thiab geomorphological, txiav txim siab cov qauv thiab muaj pes tsawg leeg ntawm pob zeb, thiab tshawb nrhiav cov pob zeb hauv av. Hauv hydrology thiab oceanography, radar txoj kev yog siv los saib xyuas lub xeev ntawm lub teb chaws txoj kev loj dej, daus thiab dej khov npog, thiab daim ntawv qhia cov ntug hiav txwv dej.
Radar yog ib qho tseem ceeb ntawm kev pabcuam rau huab cua. Lub radar tuaj yeem yooj yim pom lub xeev ntawm huab cua ntawm qhov deb ntawm kaum kilometers, thiab los ntawm kev tshuaj xyuas cov ntaub ntawv tau txais, kev kwv yees tau ua los ntawm kev hloov pauv huab cua hauv ib cheeb tsam.
Kev Pom Zoo rau kev txhim kho
Rau qhov chaw nres tsheb radar niaj hnub, qhov kev ntsuas tseem ceeb yog qhov piv ntawm kev ua tau zoo thiab zoo. Efficiency yog hais txog cov yam ntxwv ntawm kev ua tau zoo ntawm cov khoom siv. Tsim ib lub radar zoo meej yog ib txoj haujlwm engineering thiab kev tshawb fawb thiab thev naus laus zis, qhov kev siv uas tsuas yog ua tau nrog kev siv cov kev ua tiav tshiab hauv electromechanics thiab electronics, informationatics thiab computer technology, zog.
Raws li cov kws tshaj lij 'kev kwv yees, nyob rau yav tom ntej, lub luag haujlwm tseem ceeb ntawm cov chaw nres tsheb ntawm ntau theem ntawm qhov nyuaj thiab lub hom phiaj yuav yog cov khoom siv hluav taws xob ua haujlwm phased arrays (phased antenna arrays), uas hloov cov cim analog rau hauv cov digital.. Kev loj hlobLub khoos phis tawj ua haujlwm yuav ua kom tiav kev tswj hwm thiab cov haujlwm yooj yim ntawm radar, muab cov neeg siv kawg nrog kev txheeb xyuas cov ntaub ntawv tau txais.