Top 10 artiklarna

Squier '51
Badoo
Fluid dynamik
/ma/enwiki/sv/nasza-klasa.pl
Fransk konjugation
Odnoklassniki.ru
Sora Aoi
Alnico
Kanokkorn Jaicheun
Aggregatibacter actinomycetemcomitans

News:

Radar

Se för annat bruk Radar (disambiguation).

Radar är ett system som använder elektromagnetiskt vinkar för att identifiera spänna, höjd, riktning eller rusar av både röra, och fixat anmärker liksom flygplan, ships, motorfordon, väderbildande och terrain. Benämna RADAR myntades i 1941 som akronym för Radio Detection and Ranging. Benämna har efter skrivit in det engelska språket som ett standart uttrycker, radaroch att förlora skrivningen med stora bokstäver. Radar kallades ursprungligen RDF (radiosände riktningsupphittaren), i Förenade kungariket.

Ett radarsystem har en sändare som sänder ut endera radiosände vinkar eller (vanligare dessa dagar) mikrovågar det reflekteras av uppsätta som mål och avkänns av en mottagare, typisk i det samma läget som sändaren. Även om den gångna tillbaka signalera är vanligt mycket svag, kan signalera förstärkas. Detta möjliggör radar för att avkänna anmärker på spänner var andra utsläpp, liksom solitt eller synligt ljust, skulle var för svag att avkänna. Radar används i många sammanhang, däribland meteorological upptäckt av nederbörd, mäta hav ytbehandla vinkar, flygtrafik kontrollerar, polis upptäckt av rusa trafikera, och vid militären.

Tillfredsställer

Historia

Huvudsaklig artikel: Historia av radar

Flera uppfinnarear, forskare, och iscensätter bidraget till utveckling av radar. Första som ska användas, radiosände vinkar för att avkänna ”närvaroen av avlägset metalliskt anmärker” var kristna Hülsmeyer, som i 1904 visade feasibilityen av att avkänna närvaroen av en ship i tät dimma, men inte dess distansera.[2][3] Han mottog Reichspatent Nr. 165546[4] för hans pre-radar apparat i April 1904 och mer sistnämnd patent 169154[5] för en släkt rättelse för att spänna. Han mottog också ett patent [6] i England för his telemobiloscope på September 22, 1904.[2][7]

Nikola Tesla, i Augusti 1917, driver första etablerade principer angående frekvens och jämnt för de första primitiva radarenheterna.[8] Han påstod, ”[...], vid deras [att stå som är elektromagnetiskt, vinkar], bruk kan vi jordbruksprodukter på ska, från en överföring posterar, ett elektriskt verkställer i någon särskild region av jordklotet; [med vilket] vi kan bestämma släktingen placerar eller jagar av en flyttning anmärker, liksom en skyttel på havet, distansera som korsas av samma eller rusat dess."

För Understödja världen kriger, utvecklingar vid amerikanerna (Dr. Robert M. Sidan testade första monopulseradar i 1934),[9] germansna, det franskt (franskan patenterar n° 788795 i 1934),[10][11] och främst britten som var första som fullständigt exploaterar den som ett försvar mot flygplanattack (britten patenterad GB593017 by Robert Watson-Watt i 1935)[11][12][13] ledde till de första verkliga radarna. Ungrare Zoltán fjärd producerade ett arbete modellerar vid 1936 på Tungsram laboratorium i den samma åder.

I 1934 påstod Émile Girardeau, arbete med de första franska radarsystemen, honom var byggnadsradarsystem ”som tänktes ut enligt principerna som påstods av Tesla”. [1]

Kriga påskyndade forskning för att finna bättre upplösning, mer portability och mer särdrag för den nya försvarteknologin. Post-war år har sett att bruket av radar sätter in in så olikt som flygtrafik kontrollerar, väderövervakning, astrometry och den rusade vägen kontrollerar.

Principer

Reflexion

Elektromagnetiskt vinkar reflekterar (scatteren) från någon stor ändring i dielectric eller diamagnetic konstanter. Detta hjälpmedel som heltäckande anmärker i lufta eller a dammsuga, eller annan viktig ändring i atom- täthet mellan anmärka och vad är surrounding det, den ska vanligt scatterradar (radiosände) vinkar. Detta är bestämt riktigt för elektriskt ledande material liksom belägger med metall och kolfiber, den passade brunnen för dananderadar bestämt till upptäckten av flygplan och ships. Absorbera för radar som är materielltoch att innehålla som gör motstånd och ibland magnetiskt vikter används på militära medel för att förminska radarreflexion. Detta är radiosände motsvarigheten av målning något som ett mörker färgar.

Radar vinkar scatteren i en variation av väg beroende av storleksanpassa (våglängd) av radiosände vinkar och forma av uppsätta som mål. Om våglängden är mycket kortare, än målet storleksanpassar, reflekteras det vinka ska dunet av i ett långt liknande till långt lätt av a avspegla. Om våglängden är mycket längre än storleksanpassa av uppsätta som mål, är uppsätta som mål polariserat , gilla a, (realitet- och negationladdningar avskiljs) dipoleantenn. Detta beskrivas by Rayleigh spridning, en verkställa som skapar jord blåttskyen och rött solnedgångar. När de två längdfjällen är jämförbara, kan det finnas resonansar. Tidig sortradar använde mycket long våglängder det var större, än uppsätta som mål och mottog ett oklart signalerar, eftersom några moderna system använder kortare våglängder (några cm eller kortare) som kan avbilda anmärker så litet som en släntra av bröd.

Kort stavelse radiosände vinkar reflekterar från buktar och tränga någon, i ett långt liknande för att glint från ett rundat lappar av exponeringsglas. Det mest reflekterande uppsätta som mål för kort våglängder har 90° metar mellan reflekterande ytbehandlar. En strukturera som består av tre som, lägenheten ytbehandlar möte på en singel, tränga någon, gillar tränga någon på en boxas som ska reflekterar alltid, vinkar skriva in dess öppning direkt tillbaka på källan. Dessa som är so-called tränga någon reflektorer används gemensamt, som radarreflektorer som ska göras annars för svår-till-att avkänna, anmärker lättare att avkänna, och finnas ofta på fartyg för att förbättra deras upptäckt i ett räddningsaktionläge och för att förminska sammanstötningar. För liknande resonerar, anmärker att försöka att undvika ska upptäckt metar deras ytbehandlar i a långt för att avlägsna insida tränga någon och undviker ytbehandlar och kantar perpendicularen till rimliga upptäcktsriktningar, som leder till ”udda” se stealthflygplan. Dessa försiktigheter avlägsnar inte fullständigt reflexion på grund av diffraction, speciellt på längre våglängder. Den långa halva våglängden binder eller remsor av att föra som är materiella, liksom skojvar mycket reflekterande men rikta inte den spridda energibaksidaen in mot källan. Graden, som en anmärka reflekterar till, eller scatters radiosände vinkar kallas dess radartvärsnitt.

Radarlikställande

Beloppet av driver Pr att gå till häleriantennen tillbaka ges av radarlikställanden:

var

  • Pt = driver sändaren
  • Gt = affärsvinst av den överförande antennen
  • Ar = effektiv öppning (område) av häleriantennen
  • σ = radartvärsnitt, eller spridning som är samverka, av uppsätta som mål
  • F = mönstra förökningen dela upp i faktorer
  • Rt = distansera från sändaren till uppsätta som mål
  • Rr = distansera från uppsätta som mål till mottagaren.

I allmänningfallet var sändaren och mottagaren är på det samma läget, Rt = Rr och benämna Rt² Rr² kan bytas ut by R4, var R är spänna. Detta avkastningar:

Detta visar att mottagna driver nedgångar, som fourthen driver av spänna, som hjälpmedlet, som reflekterade driver från avlägset, uppsätta som mål är mycket som mycket är lilla.

Likställanden över med F = är 1 en simplification för dammsuga utan störning. Förökningen dela upp i faktorer konton för verkställer av multipath och att skugga och beror på specificerar av miljön. I ett real-world läge, pathloss verkställer bör också vara ansett.

Andra matematiska utvecklingar i radar signalerar att bearbeta inkluderar tajma-frekvens analys (Weyl Heisenberg eller krusning) as well as chirpleten omformar ändra deras frekvens som en fungera av tid, vilket makesbruk av faktumet, att radar går tillbaka från flyttning uppsätta som mål typisk ”kvitter” (som det solitt av en fågel eller ett slagträ).

Polarization

I den överförda radar signalera, sätter in elkraften är vinkelrät till riktningen av förökningen, och denna riktning av elkraften sätter in är polarization av vinka. Radar använder horisontal, för lodlinjen, linjär och cirkulärpolarization att avkänna olika typer av reflexioner. Till exempel, cirkulärpolarization är van vid minimerar störningen som by orsakas, regnar. Linjär polarization retur indikerar vanligt belägger med metall ytbehandlar. Slumpmässigt polarizationretur indikerar vanligt a fractal ytbehandla, liksom vaggar eller smutsar och används by navigering radar.

Störning

Radarsystem måste betaget flera olika källor av oönskat signalerar för att fokusera endast på det faktiskt uppsätta som mål av intresserar. Dessa oönskat signalerar kan påbörja från inre och yttre källor, både passivummen och aktivet. Kapaciteten av radarsystemet till betaget dessa oönskade signalerar definierar dess signal-to-noise förhållande (SNR). SNR definieras, som förhållandet av en signalera driver till stoja driver inom önskad signalerar.

I mindre tekniskt benämner, det signal-to-noise förhållandet (SNR), jämför det jämnt av önskad signalerar (liksom uppsätta som mål), till det jämnt av bakgrund stojar. Högre ett systems SNR, det bättre är det, i att isolera som är faktiskt, uppsätta som mål från omge stojar signalerar.

Stoja

Signalera stojar är en inre källa av slumpmässiga variationer i signalera, som frambrings naturligt till någon grad av alla elektroniska delar. Stoja syns typisk, som slumpmässiga variationer som läggas över på önskad, ekar signalerar mottaget i radarmottagaren. (Som är liknande till pröva som hör en viskning, fördriver stå near en upptagen väg), lägre driva av önskad signalerar, svårare är det att urskilja den från stoja. Därför stojar de viktigast källor syns i mottagaren, och mycket försök göras att minimera dessa dela upp i faktorer. Stoja figurerar är en mäta av stoja som produceras av en mottagare som jämförs till en idealmottagare, och denna behöver att minimeras.

Stoja frambrings också av yttre källor, den naturliga termiska utstrålningen av bakgrundsplatsen som omger uppsätta som mål av, intresserar huvudsakligen. I moderna radarsystem tack vare stojar kickkapaciteten av deras mottagare, det inre är typisk om jämlike till eller lägre, än den yttre platsen stojar. Ett undantag är, om radar siktas uppåt på den klara skyen, var platsen är så kall att den frambringar mycket lite thermalen stojar.

Det ska finns också Blinkljus stojar tack vare genomreser elektroner, men beroende av 1/f som ska var mycket lägre, än thermalen stojar när frekvensen är kicken. Pulsera in radar, det ska systemet är alltid, Hence heterodyne. Se mellanliggande frekvens.

Röra

Röra ser till den faktiska radiofrequencyen (RF) ekar gånget tillbaka från uppsätta som mål som är vid definitionen som är ointressant till radaroperatörerna i allmänhet. Sådan uppsätta som mål inkluderar mestadels naturligt anmärker liksom slipat, havet, nederbörd (liksom regna, snow eller hagel), sandstormar, djur (speciellt fåglar) som är atmosfäriska turbulens, och annat atmosfäriskt verkställer, liksom ionosphere reflexioner och meteor slingor. Röra kan också gås tillbaka från konstgjort anmärker liksom byggnader och, avsiktligt, vid radarmotåtgärder liksom skoj.

Någon röra kan också orsakas av en lång radar waveguide mellan radartransceiveren och antennen. I ett typisk planera placerar indikatorn (PPI) ses radar med en roterande antenn, denna som vanligt ska, som ”en sun” eller ”sunburst” i centrera av skärmen som mottagaren reagerar till ekar från dammar av partiklar och misguided RF i waveguiden. Att justera tajmingen mellan, när sändaren överför en pulsera och när mottagaren arrangerar, möjliggöras ska förminskar allmänt sunbursten, utan att påverka exaktheten av spänna, sedan mest sunburst orsakas av ett utbrett, överför pulserar reflekterat, för den lämnar antennen.

Fördriva några rörakällor kan vara oönskat för några radarapplikationer (liksom storm fördunklar för lufta-försvar radar), dem kan vara önskvärt för andra (meteorological radar i detta exempel). Röra är ansedd en passivumstörningskälla, sedan den visas endast som svar på radar signalerar överfört av radar.

Det finns flera metoder av att avkänna och att neutralisera röra. Många av dessa metoder rely på faktumet att röra ansar för att visas statisk elektricitet mellan radarbildläsningar. Därför när att jämföra följande bildläsningar ekar, önskvärt uppsätta som mål ska syns till flyttningen, och all stationärt ekar kan avlägsnas. Havsröra kan förminskas, genom att använda horisontalpolarization, stund, regnar förminskas med cirkulärpolarization (notera, att meteorological radar önskar för motsatsen, verkställer, därför genom att använda linjär polarization det bättre som avkänner nederbörd). Annat metodförsök till förhöjning signalera-till-belamrar förhållande.

CFAR (Konstant Falsk-Alarmera klassar, en bilda av, Automatisk affärsvinst kontrollerar, eller AGC) är en metod som relying på faktumet att röraretur outnumber långt ekar från uppsätta som mål av intresserar. Mottagarens affärsvinst justeras automatiskt för att underhålla ett konstant jämnar av total- synlig röra. Fördriva detta hjälper inte att avkänna uppsätta som mål maskerat av starkare surrounding röra, det hjälper att skilja starkt uppsätta som mål källor. I förflutnan kontrollerades påverkade radar AGC elektroniskt och affärsvinsten av den hela radarmottagaren. Som radar evolved, blev påverkade AGC kontrollerad dator-programvara och affärsvinsten med mer stor granularity, i specifika upptäcktsceller.

Röra kan också påbörja från multipath ekar från giltigt uppsätta som mål tack vare slipad reflexion, atmosfärisk ducting eller ionospheric reflexion/refraktion. Denna specifika röratyp är speciellt jobbig, sedan den visas till flyttningen och uppför något liknande som annan det normala (peka) uppsätta som mål av intresserar och därmed att skapa en spöke. I ett typisk scenario ekar ett flygplan multipath-reflekteras från det slipade nedanfört och att synas till mottagaren som ett identiskt uppsätta som mål nedanfört det korrekta. Radar kan försök att ena uppsätta som mål och att anmäla uppsätta som mål på en oriktig höjd, eller - värre - att avlägsna den på basen av jitter eller en läkarundersökningimpossibility. Dessa problem kan vara betagna, genom att inkorporera ett slipat, kartlägger av radar omgivning, och alla att avlägsna ekar som verkar att påbörja nedanfört - slipat eller ovanför en bestämd höjd. I nyare ATC-radarutrustning är algoritmer van vid identifierar det falskt uppsätta som mål, genom att jämföra strömmen, pulserar retur, till de närgränsande, såväl som beräknas återgånga improbabilities beräknade höjd, distanserar tack vare, och radartajming.

Sitta fast

Sitta fast för radar ser till radiofrequencyen signalerar påbörjande från källor utanför radar som överför i radar frekvens, och därmed maskera uppsätta som mål av intresserar. Att sitta fast kan vara avsiktligt, som med elektroniskt krig Spänner taktiken (EW) eller oavsiktliga, som med vänliga styrkor som fungerar utrustning, som överför genom att använda den samma frekvensen. Att sitta fast är ansett en aktivstörningskälla, sedan den är initierad vid beståndsdelar utanför radar, och i allmänhet unrelated till radar signalerar.

Att sitta fast är problematiskt till radar, sedan sitta fast signalerar endast behov att resa one-way (från jammeren till radarmottagaren) eftersom radar ekar reser två-väg (radar-uppsätta som mål-radar) och därför förminskas markant in driver vid tiden som de går tillbaka till radarmottagaren. Jammers därför kan vara mycket mindre kraftiga, än deras fastklämda radar och stillbild maskerar effektivt uppsätta som mål längs fodra av sikt från jammeren till radar (Mainlobe sitta fast). Jammers har ett ökat att verkställa av rörs radar längs andra line-of-sights, tack vare radarmottagaren sidelobes (Sidelobe sitta fast).

Mainlobe att sitta fast kan allmänt endast förminskas, genom att begränsa mainloben heltäckande metar, och kan aldrig fullständigt avlägsnas, när du vänder mot direkt en jammer som använder den samma frekvensen och polarizationen som radar. Sidelobe att sitta fast kan vara betaget vid förminskande hälerisidelobes i radarantenndesignen och genom att använda omnidirectional antenn för att avkänna och ignorerandenon-mainlobe signalerar. Andra anti-jamming tekniker är hoppa för frekvens och polarization. Se Elektroniska counter-counter-measures för specificerar.

Störning har för en tid sedan blivit ett problem för C-sätta band (5.66 GHz) meteorological radar med spridningen av musikbandet för 5.4 GHz WiFi utrustning.[14]

Radar signalerar att bearbeta

Distansera mätningen

Genomresa tid

One-way som mäter distansera till en anmärka, är att överföra en kort stavelse pulserar av radiosände signalerar (elektromagnetisk utstrålning) och mäter tiden som den tar för reflexionen till retur. Distansera är one-half produkten av rundresatid (därför att signalera måste att resa till uppsätta som mål och därefter tillbaka till mottagaren) och som rusas av signalera. Sedan radiosände vinkar reser på som rusades av ljust (186.000 miles per understöder, eller 300.000.000 mäter per understöder), exakt distanserar mätning kräver high-performance elektronik.

Ofta avkänner mottagaren inte returstunderna som signalera överförs. Till och med bruket av en apparat kallade a duplexer, kopplar radar mellan överföring, och hälerit på förutbestämd klassar. Minimien spänner beräknas, genom att mäta längden av pulsera som multipliceras av som rusas av ljust, delat av två. För att avkänna mer nära uppsätta som mål en måste använda ett kortare pulserar längd.

Ett liknande verkställer lägger på ett maximum spänner som väl. Om returen från uppsätta som mål kommer i, när de nästa pulserar, överförs ut, ytterligare en gång mottagaren kan inte berätta skillnaden. För att maximera spänna, önskar en att använda längre tider between pulserar, eller gemensamt sett till som en pulseraupprepningstid (PRT).

Dessa två verkställer ansar för att vara på odds med varje annan, och det är inte lätt till bra shortrange för sammanslutning både, och bra långa spänner i en singelradar. Detta är, därför att kort stavelse pulserar nödvändigt för en bra minimi spänner TV-sändning har mindre sammanlagd energi, danande de mycket mindre returna och uppsätta som mål som är mer hård att avkänna. Detta kunde vara offset-, genom att använda mer, pulserar, men skulle detta förkortar maximat spänner igen. Så varje radar använder en särskild typ av signalerar. Long-range radar ansar för att använda long pulserar med långa fördröjningar dem emellan, och shortrange mindre radarbruk pulserar med mindre tid dem emellan. Detta mönstrar av pulserar, och pauser är bekant som pulsera upprepningsfrekvens (eller PRF), och är en av den huvudsakliga vägen att karakterisera en radar. Som elektronik har förbättrat, kan många radar nu ändra deras ändra för PRF som därmed är deras, spänner. De nyaste radarna avfyrar faktiskt 2 pulserar under en cell, en för shortrange (~6 miles), och ett separat signalerar för longer spänner (~60 miles).

Distansera upplösning och kännetecknen av mottagen signalerar, som jämfört för att stoja beror tungt på forma av pulsera. Pulsera är ofta modulerat att uppnå bättre kapacitetstack till en bekant teknik som pulsera kompression.

Distansera kan också mätas som en fungera av tid. Radarmilen är tidsperioden som den tar för en radar pulserar för att resa en nautisk Mile, reflekterar av en uppsätta som mål och går tillbaka till radarantennen. Sedan en nautisk Mile definieras som exakt 1.852 mäter, då dela detta distansera vid som rusas av ljust (exakt 299.792.458 mäter per understöder), och multiplicera därefter resultatet vid 2 (rundresan = två gånger distansera), avkastningar ett resultat av ungefärligt 12.36 mikrosekunder i varaktighet.

Frekvensmodulering

Another bildar av distanserar att mäta radar baseras på frekvensmodulering. Frekvensjämförelsen mellan två signalerar är betydligt exaktare, även med äldre elektronik, än tajma signalera. Genom att ändra frekvensen av gången tillbaka, signalera, och jämföra det med original, kan skillnaden lätt mätas.

Denna teknik kan användas in fortlöpande vinka radar, och finnas ofta i flygplan radaraltimeters. I dessa system ”signalerar en bärare” radar är frekvens som långt moduleras i ett förutsägbart, typisk varierande upp och ner med a sinuset vinkar eller sawtoothen mönstrar på ljudsignalfrekvenser. Signalera överförs därefter ut från en antenn, och mottaget på another, typisk lokaliserat på bottnen av flygplanet och signalera kan fortlöpande jämföras genom att använda ett enkelt taktfrekvens modulatorn, som producerar en ljudsignalfrekvens tonar från gången tillbaka signalerar, och en portion av överförd signalerar.

Sedan signalerafrekvensen ändrar, förbi tiden går tillbaka signalera till flygplanet som TV-sändning har skiftat till någon annan frekvens. Beloppet av den förskjutning är mer stor över längre tider, så mer stor frekvensskillnader betyder att ett längre distanserar, avkrävabeloppet som är ”rampen rusade” utvalt vid elektroniken. Beloppet av förskjutning därför förbinds direkt till den reste distansera och kan visas på en instrumentera. Detta signalerar att bearbeta är liknande till det som används i rusat avkänna Doppler radar. Exempelsystem som använder detta, att närma sig är AZUSA, MISTRAM, och UDOP.

En mer ytterligare fördel är, att radar kan fungera effektivt på förhållandevis låga frekvenser, jämförbart till det som används av UHF televisionen. Detta var viktigt i tidig sortutvecklingen av denna typ, när kickfrekvens signalerar utvecklingen var svår eller dyr.

Rusa mätningen

Rusat är ändringen in distansera till en anmärka med hänsyn till tid. Således distanserar det existerande systemet för att mäta, kombinerat med a minne kapacitet att se, var uppsätta som mål var sist, är nog som ska mätas rusat. På en tid bestod minnet av en användaredanande smörja-rita markerar på radar avskärmer, och därefter beräkna det rusade användande aet glid härskar. Moderna radarsystem utför den likvärdigt funktionen snabbare och exaktare genom att använda datorer.

Emellertid, om den tillverkade sändaren är sammanhängande (arrangera gradvis synkroniserings), finns det another verkställer som kan vara van vid gör nästan ögonblick att rusa mätningar (inget minne krävs) som är bekant som Doppler verkställer. Mest moderna radarsystem använder denna princip i pulsera-doppler radar system. Retur signalerar från uppsätta som mål skiftas i väg från denna baserar frekvens via Doppleren verkställer att möjliggöra beräkningen av som rusas av anmärkasläktingen till radar. Doppleren verkställer är endast kompetent att bestämma släktingen som rusas av uppsätta som mål längs fodra av sikt från radar till uppsätta som mål. Något del- av uppsätta som mål hastighetsperpendicularen till fodra av sikt kan inte vara beslutsamt, genom att använda Doppleren, verkställer bara, men den kan vara beslutsam, genom att spåra målet azimut med tiden. Extra information av naturen av de Doppler returna kan finnas i radar signalerar kännetecken artikel.

Det är också möjligheten som gör en radar, utan any att pulsera som är bekant som a fortlöpande-vinka radar (MEDURS radar), genom att överföra ut ett mycket rent, signalera av en bekant frekvens. MEDURS är radar ideal för att bestämma det radiella del- av ett måls hastighet, men den kan inte bestämma målet spänner. MEDURS används radar typisk by trafikerar framtvingande för att mäta medlet som snabbt rusas, och exakt, var spänna, är inte viktig.

Förminskning av störning verkställer

Signalera att bearbeta används i radarsystem för att förminska radarstörning verkställer. Signalera bearbeta tekniker inkluderar flyttningen uppsätta som mål indikering (MTI), pulsera doppler, uppsätta som mål flyttningen processorer för upptäckt (MTD), korrelation med sekundär bevakningradar (SSR) uppsätta som mål, göra mellanslag-tajma lämpligt bearbeta (STAP), och spåra-för-avkänn (TBD). Det konstant falska larmet klassar (CFAR) och digital terrain modellerar (DTM) bearbeta används också i röramiljöer.

Konspirera och spåra extraktion

Kan videopp retur för radar på flygplan betvingas till en processaa täppaextraktion, whereby förfalskadt och störa signalerar kasseras. En ordna av uppsätta som mål retur kan övervakas till och med en apparat som är bekant som en täppautsugningsfläkt. De non relevant realtidsreturna kan tas bort från den visade visade informationen och singeltäppa. En ordna av täppor kan därefter övervakas, och ”spåra” bildat, således lindra IDet av ett äktat flygplan uppsätta som mål till och med oönskade och non relevant radarretur.

Iscensätta för radar

En radar har olika delar:

  • A sändare det frambringar radiosände signalerar med en oscillator liksom a klystron eller a magnetron och kontrollerar dess varaktighet vid a modulator.
  • A waveguide det anknyter sändaren och antennen.
  • A duplexer det servar som en koppla mellan antennen och sändaren eller mottagaren för signalera, när antennen används i båda lägen.
  • A mottagare. Veta forma av önskad mottaget signalera (en pulsera), en optimal mottagare kan planläggas genom att använda a matchat filtrera.
  • Ett elektroniskt delar upp som kontrollerar alla de apparater och antennen för att utföra radarbildläsningen som beställas av a programvara.
  • En anknyta som avslutar - användare.

Antenndesign

Radiosände signalerar TV-sändning från riktningar för en spridning för singel antennen ska ut sammanlagt, och jämväl mottar en ska singelantenn signalerar lika från alla riktningar. Detta lämnar radar med problemet av att avgöra var uppsätta som mål anmärker lokaliseras.

Tidig sortsystem som ansas för att använda omni-directional TV-sändningantenner, med riktningsmottagareantenner som pekades i olika riktningar. För anföra som exempel det första systemet som ska utplaceras, Kedja hem, använt två raka antenner på rätten metar för mottagande varje på en olik skärm. Maximat skulle retur avkänns med en antenn på rätten metar till uppsätta som mål och en minimi med antennen som pekas direkt på det (avsluta på). Operatören kunde bestämma riktningen till en uppsätta som mål by rotera antennen så en skärm visade ett maximum stunder de andra showsna per minimi.

En allvarlig begränsning med denna typ av lösningen är att TV-sändning överförs ut sammanlagt riktningar, så beloppet av energi i riktningen som undersöks är en liten del av överförd det. För att få ett rimligt belopp av driva på ”uppsätta som mål”, den överförande antennen bör också vara riktnings.

Parabolisk reflektor

Modernare system använder ett steerable paraboliskt ”besegra” för att skapa en åtsittande TV-sändning strålar, typisk genom att använda samma besegrar som mottagaren. Sådan för system frekvenser för radar för sammanslutning två ofta i den samma antennen för att att låta den automatiska styrningen, eller radar låser.

Paraboliska reflektorer kan vara endera symetric parabolas eller bortskämda parabolas:

  • Symetric parabolantennjordbruksprodukter som ett smalt ”ritar” strålar i både xet, och Y dimensionerar och har därför en högre affärsvinst. NEXRAD Pulsera-Doppler väderradar använder en symetric antenn för att utföra specificerade volymetriska bildläsningar av atmostpheren.
  • Bortskämd parabolantennjordbruksprodukter som ett smalt strålar i en dimensionerar, och ett förhållandevis brett strålar i annan. Detta särdrag är användbart, om uppsätta som mål upptäckt över en lång räcka av metar är viktigare än, uppsätta som mål läge i tre dimensionerar. Mest 2D surveilanceradar använder en bortskämd parabolantenn med en smal azimuthal beamwidth och bred lodlinjebeamwidth. Detta strålar konfigurationen låter radaroperatören avkänna ett flygplan på en specifik azimut men på en obestämbar höjd. Omvänt använder so-called ”nodder” höjd som finner radar, en maträtt med en smal lodlinjebeamwidth och bred azimuthal beamwidth för att avkänna ett flygplan på en specifik höjd men med låg azimuthal precision.

Typer av bildläsningen

  1. Primär bildläsning: En scanningteknik, var den huvudsakliga antennantennen är rörd till jordbruksprodukter per scanning, strålar, exempel inkluderar cirkulärbildläsningen, sektorbildläsningen etc.
  2. Sekundär bildläsning: En scanningteknik, var antennmatningen är rörd till jordbruksprodukter per scanning, strålar, exemplet inkluderar den koniska bildläsningen, den i en riktning sektorbildläsningen, lobväxling Etc.
  3. Palmer bildläsning: En scanningteknik, som producerar en scanning, strålar vid flyttning den huvudsakliga antennen och dess matning. En Palmer bildläsning är en kombination av en primär bildläsning och en sekundär bildläsning.

Placerad waveguide

Huvudsaklig artikel: Placerad waveguide

Applicerat på motsvarande sätt till den paraboliska reflektorn är är den placerade waveguiden rörd mekaniskt till bildläsningen och bestämt passande för non-spårning ytbehandlar bildläsningssystem, var lodlinjen mönstrar kan återstå konstant. Vara skyldig lower för att kosta och mindre lindar exponering, shipboard, ytbehandlar flygplatsen, och hamnbevakningradar använder nu denna i preferens till parabolantennen.

Gradvist - samling

Huvudsaklig artikel: Gradvist - samling

En annan metod av styrningen används i ett gradvist - ställa i ordning radar. Detta använder samling av liknande antenner som göras mellanslag passande, arrangera gradvis av signalera till varje individantenn som kontrolleras, så att signalera förstärks i den önskade riktningen och annulleringarna i andra riktningar. Om individantennerna är i en som är plan och, signalera matas till varje antenn arrangerar gradvis in med alla andra, därefter som den ska signalera förstärker i en riktningsperpendicular till det plant. Genom att förändra släktingen, arrangera gradvis av signalerafeden till varje antenn som riktningen av stråla kan vara rörd, därför att riktningen av konstruktiv störning ska flyttning. Därför att gradvist - samlingradar kräver ingen läkarundersökning rörelse stråla kan avläsa på tusentals grader per understöder, fastar nog för att bestråla, och att spåra många uppsätta som mål individen, och den stilla körningen ett wide-ranging sökande periodvis. Av enkelt roterande kan några av antennerna på eller av, stråla vara spridda för sökande, begränsas för av spårning eller även delat in i två eller mer faktisk radar. Emellertid kan inte stråla effektivt styras på litet metar till det plant av samlingen, så för full täckningsmultipel krävs samlingar, typisk kasserat på vänder mot av en triangulär pyramid (se för att föreställa).

Gradvist - samlingradar har varit i bruk efter de tidigaste åren av radarbruk in Världen kriger II, bara begränsningar av elektroniken ledde till ganska fattig exakthet. Gradvist - samlingradar användes ursprungligen för missil försvar. De är hjärtan av sända-uthärdad Aegisstridsystem, och Patriotmissilsystem, och används mer och mer i andra områden, därför att bristen av rörs delar gör dem pålitligare, och ibland tillstånd en mycket större effektiv antenn som är användbar i kämpeflygplanapplikationer som erbjuder endast begränsat utrymme för mekanisk scanning.

Som prissätta av elektronik har stupat, gradvist - samlingradar har blivit mer och mer vanligt. Nästan alla moderna militära radarsystem baseras på gradvisa samlingar, var den små merkostnaden är avlägsen offset vid den förbättrade pålitligheten av ett system med inga rörs delar. Traditionella flyttning-antennen designer är stilla som används brett i roller var kosta är ett viktigt dela upp i faktorer liksom flygtrafikbevakning, väderradar och liknande system.

Gradvist - samlingradar värderas också för bruk i flygplan, sedan de kan spåra multipel uppsätta som mål. Det första flygplanet som använder ett gradvist - samlingradar är BEN-1B Lancer. Den första flygplankämpen till bruk arrangerade gradvis - samlingradar var Mikoyan MiG-31. MiGen-31M SBI-16 Zaslon gradvist - samlingradar är ansedd att vara världens den kraftigaste kämperadar [2]. Phased-array interferometry eller, öppningssyntes tekniker genom att använda en samling av separat disk, som arrangeras gradvis in i en effektiv öppning för singel, används inte typisk för radarapplikationer, även om de används brett in radiosände astronomi. På grund av Gjord tunnare samlingförbannelse, resulterar sådan samlingar av multipelöppningar, när de används i sändare, i smalt strålar på uppta som omkostnad av förminskande slutsumman driver överfört till uppsätta som mål. I princip kunde använda sådan tekniker förhöjning den rumsliga upplösningen, men de lägre driver hjälpmedel att detta inte är allmänt effektivt. Öppningssyntes vid post-processing av vinkar data från en singel som den röra källan, å ena sidan, används brett i utrymme och luftburna radarsystem (se Syntetmaterialöppningsradar).

Frekvensmusikband

Det traditionella musikbandet namnger påbörjat som kodifiera-namnger under Världen kriger II och stilla i militär- och flygbruksalltigenom är världen i det 21st århundradet. De har adopterats i Förenta staterna av IEEE, och internationellt vid ITU. Mest länder har extra reglemente att kontrollera som delar av varje musikband är tillgängliga för civilist eller militärt bruk.

Andra användare av radiosände spectrum, liksom radioutsändning och elektroniska motåtgärder (ECM) har branscher, bytt ut de traditionella militära beteckningarna med deras egna system.

Radarfrekvensmusikband
Känt musikband Frekvens spänner Våglängden spänner Noterar
HF 3–30 Megahertz 10–100 M kust- radarsystem, över - horisontradar Radar (OTH); ”kickfrekvens”,
P < 300 megahertz 1 m+ ”P” för ”föregående” som retrospectively appliceras till tidig sortradarsystem
VHF 50-330 megahertz 0.9-6 M mycket långt spänna, malde genomträngandet; ”mycket kickfrekvens”,
UHF 300-1000 megahertz 0.3-1 M mycket långt spänna (e.g. ballistisk missiltidig sortvarning) slipat genomträngande, lövverkgenomträngande; ”ultra kickfrekvens”,
L 1–2 GHz 15–30 cm långt spänna flygtrafik kontrollerar och bevakning; ”L” för ”långt”,
S 2-4 GHz 7.5-15 cm slutlig flygtrafik kontrollerar, long-range väder, marin- radar; ”S” för ”kort stavelse”,
C 4-8 GHz 3.75-7.5 cm Satellit- transponders; en kompromiss (hence ”C”) mellan x- och s-musikband; väder
X 8-12 GHz 2.5-3.75 cm missil vägledning, marin- radar, väder, medel-upplösning kartlägga och slipad bevakning; i USA det smalt spänner 10.525 GHz ±25 megahertz används för flygplats radar. Namngett x-musikband, därför att frekvensen var en hemlighet under WW2.
Ku 12-18 GHz 1.67-2.5 cm kartlägga med hög upplösning, satellit- altimetry; frekvens precis under K-musikband (hence ”u”)
K 18-27 GHz 1.11-1.67 cm från Tysk kurz, menande ”kort stavelse”; inskränkt absorbering för bruk tack vare by bevattna dunsten, så Ku och Ka användes i stället för bevakning. K-sätta band används för att avkänna moln av meteorologer och av polisen för att avkänna rusa bilister. K-sätta band radarvapen fungerar på ± 24.150 0.100 GHz.
Ka 27-40 GHz 0.75-1.11 cm kartlägga som är shortrange, flygplatsbevakning; frekvens precis ovanför radar för fotoet för K-musikband som (hence ”a”) är van vid startar kameror, som taken föreställer av registreringsskyltar av rinnande rött ljus för bilar, fungerar på ± 34.300 0.100 GHz.
en mm 40-300 GHz 7.5 en mm - 1 en mm millimetermusikband, subdivided som nedanfört. Frekvensen spänner beror på waveguiden storleksanpassar. Multipeln märker tilldelas till dessa musikband av olika grupper. Dessa är från Baytron, ett nu defunct företag som gjorde för att testa utrustning.
Q 40-60 GHz 7.5 en mm - en mm 5 Använt för militär kommunikation.
V 50-75 GHz en mm 6.0-4 Mycket starkt absorberat av atmosfären.
E 60-90 GHz en mm 6.0-3.33
W 75-110 GHz en mm 2.7 - 4.0 använt som en visuellt hjälpmedelavkännare för experimentella autonoma medel, meteorological observation med hög upplösning och att avbilda.

Radarmodulatorer

Modulatorer, också kallat pulsera att bilda knyter kontakt eller fodra (PFNs) agerar för att ge kort stavelse pulserar av driver till magnetron. Denna teknologi är bekant som Pulserat driva. På så sätt överförda pulserar av RF-utstrålning hålls till definierat, och vanligt, mycket kort varaktighet. Modulatorer består av en kickspänning pulserar generatorn som bildas från en HV-tillförsel, och en kickspänning kopplar liksom a thyratron.

A klystronrör kan också användas som en modulator, därför att det är en förstärkare, så det kan moduleras av dess low driver matar in signalerar.

Radarkylmedel

Coolanol och PAO (poly-alfabetisk olefin) är de två van vid huvudsakliga kylmedlen kyler luftburen radarutrustning i dag.[behövd stämning]

U.S. Marin har instiftat ett namngett program Föroreningförhindrande För att förminska eller avlägsna volymen och toxiciteten av förloradt, lufta utsläpp och utflödeurladdningar, (P2). På grund av denna Coolanol används mindre ofta i dag.

PAO är en syntetmaterialsmörjmedelsammansättning är en blandning av en polyol ester admixed med effektiva belopp av antioxidant, belägger med metall rostar gulingen fredsmäklare och inhibitors. Polyolesterblandningen inkluderar en ha som huvudämne proportionerar av den poly esterblandningen (för den neopentyl polyolen som) bildas, genom att reagera som är poly (pentaerythritol) partiska esters med åtminstone en C7 till C12 carboxylic syra blandat med en ester bildade, genom att reagera en polyol som har åtminstone två hydroxylgrupper och åtminstone en carboxylic syra C8-C10. Helst är undviker syrorna linjära och de som kan orsaka lukter under bruk. Effektiva tillsatser inkluderar sekundära arylamineantioxidants, triazole derivatagulingen belägger med metall fredsmäklare och amino syra härledd och ersatt primärt och sekundärt amine och/eller diamine rostar inhibitoren.

En syntetmaterialkylmedel-/smörjmedelsammansättning som består av en esterblandning av 50 till 80 väger procent av poly ester (för neopentyl polyol som) bildas, genom att reagera en poly (den neopentyl polyolen) partisk ester och åtminstone en linjär monocarboxylic syra som har från 6 till 12 kolatoms, och 20 till 50 väger procent av en polyolester som bildas, genom att reagera en polyol som har 5 till 8 kolatoms, och åtminstone väger två hydroxylgrupper med åtminstone en linjär monocarboxylic syra som har från 7 till 12 kolatoms, vägaprocentna som baseras på slutsumman, av sammansättningen.

Radar fungerar och roller

Upptäckts- och sökanderadar

Hotradar

Missilvägledningssystem

Slagfält och reconnaissanceradar

Flygtrafik kontrollerar och navigering

Göra mellanslag och spänna instrumentationradarsystem

Rida ut-avkänning av radarsystem

Stormen beklär reflexionsförmågor på en väderradar avskärma (NOAA)

Linda att profilera radar


Radar för biologisk forskning

Till och med väggradarsystemen

Radarsystem som fungerar genom att använda Ultra Wideband teknologi kan avkänna en människa bak väggar. Denna är möjligheten, sedan de reflekterande kännetecknen av människor är allmänt mer stor än de av de typiska materialen som används i konstruktion. Emellertid sedan människor reflekterar långt mindre radarenergi än belägger med metall, kräver dessa system sofistikerad teknologi till isolatmänniskan uppsätta som mål, och dessutom att bearbeta några sortera av specificerat avbildar.

Se också

ElektronikPortal
Nautisk Portal

Noterar

  1. ^ Ronald Reagan testar platsen på Kwajalein atoll
  2. ^ a b Kristna Hülsmeyer av Radar Värld
  3. ^ (Tysk) Kristna Hülsmeyer Biografie
  4. ^ Patenterad DE165546; Verfahren för Wellen för elektrischer för um-metallischeGegenstände mittels den Beobachter einem zuen melden.
  5. ^ Verfahren zurBestimmung der Entfernung von metallischen Gegenständen (den Schiffen nollan. dgl.), deren för Verfahren för Gegenwart durchdas wird för festgestellt för patent 16556 nach.
  6. ^ Gb-patent 13170 Telemobiloscope
  7. ^ (Tysk) 100. Jahre radar Förbättring Hertzian-vinkar in att projektera, och häleriapparaturen för att lokalisera placera av avlägset belägger med metall anmärker i 100 år av radar en tysk publikation
  8. ^ Den elektriska experimentatorn, 1917
  9. ^ Goebel Greg (2007-01-01). Trollkarlen kriger: WW2 & beskärningarna av radar, kapitel 1: Den brittiska uppfinningen av radar. Hämtat på 2007-03-24.
  10. ^ Fr-patent 788795 Nouveau système de repérage d'obstacles et sesapplikationer
  11. ^ a b (Franska) Kopiera av patent för uppfinningen av radar på www.radar-france.fr
  12. ^ Brittisk man först som patenterar radar officiell plats av Patenterat kontor
  13. ^ Gb-patent 593017 Förbättringar in eller förbinda till trådlösa system
  14. ^ Exempel av WiFi utrustning som sitter fast meteorological radar.

Hänvisar till

Mer ytterligare läsning

  • Buderi Robert, Uppfinningen som ändrade världen: berättelsen av radar från kriger till fred, Simon & Schuster, 1996. ISBN 0-349-11068-9 ISBN 0-316-90715-4
  • Hall P.S., T.K. Girland-Collins R.S. Picton och R.G. Lee, Radar, Brasseys (UK) Ltd., 1991, landkrigserie: Vol 9, ISBN 0-08-037711-4.
  • Kaiser Gerald, kapitel 10 i ”en vänskapsmatch vägleder till krusningar”, Birkhauser, Boston, 1994.
  • Jones R.V., Mest hemlighet kriger, ISBN 1-85326-699-X. R.V. Joness konto av hans del i brittisk vetenskaplig intelligens mellan 1939 och 1945, arbete att förutse tysk radar, radiosände navigering och utvecklingar V1/V2.
  • Le Chevalier, François, Principer av radar och sonaren signalerar att bearbeta, Artech hus, Boston, London, 2002. ISBN 1-58053-338-8.
  • Skolnik Merrill I., Inledning till radarsystem, McGraw-Kull (1st ed., 1962; 2nd ed., 1980; 3rd ed., 2001), ISBN 0-07-066572-9. Den de-facto radarinledningsbibeln.
  • Skolnik Merrill I., Radarhandbok. ISBN 0-07-057913-X brett använt i US efter 70-tal. Ny 3rd upplaga, Februari 2008, ISBN 0-07-148547-3; 978-0-07-148547-0
  • Stimson George W., Inledning till den luftburna radar, SciTech publicera (den 2nd upplagan, 1998), ISBN 1-891121-01-4. Skriftligt för nonen-specialist. Första halvlek av boka på radargrunder är också tillämpbar den att ground- och hav-basera radar.
  • Bragg Michael., RDF1 läget av flygplan radiosände by metoder 1935-1945, Hawkhead som publicerar, Paisley 1988 ISBN 0-9531544-0-8 Historien av den slipade radar i UKEN under världen kriger II
  • Latham, Colin & Stobbs, Anne., Radar ett krigstidmirakel, Sutton publicerande AB, Stroud 1996 ISBN 0-7509-1643-5 En historia av radar i UKEN under världen kriger II som berättas av manarna och kvinnorna som fungerade på den.
  • Pritchard David., Radar kriger Tyskland banbrytande prestation 1904-1945 Patrick Stephens AB, Wellingborough 1989. , ISBN 1-85260-246-5
  • Zimmerman David., Britannien skyddar radar och nederlag av Luftwaffen, Sutton publicerande AB, Stroud, 2001. , ISBN 0-7509-1799-7
  • Brunt Louis., En radarhistoria av världen kriger II, Institut av fysik som publicerar, Bristol, 1999. , ISBN 0-7503-0659-9
  • Bowen E.G., Radardagar, Institut av fysik som publicerar, Bristol, 1987. , ISBN 0-7503-0586-X
  • Howse Derek, Radar på havet den kungliga marinen i värld kriger 2, Sjö- institutpress, Annapolis, Maryland, USA, 1993, ISBN 1-55750-704-X

Utsidan anknyter

Wikimedia allmänningar har massmedia släkt till:

The original article is from Wikipedia. To view the original article please click here.
Creative Commons Licence

 
Custom Search