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雷达是如何工作的 雷达是怎么工作的

2024-01-01 20:58:05 互联网 未知 科技

 雷达是如何工作的 雷达是怎么工作的

雷达是如何工作的

雷达所起的作用和眼睛和耳朵相似,当然,它不再是大自然的杰作,同时,它的信息载体是无线电波。 事实上,不论是可见光或是无线电波,在本质上是同一种东西,都是电磁波,在真空中传播的速度都是光速C,差别在于它们各自的频率和波长不同。其原理是雷达设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波;雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等)。
测量距离实际是测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差,因电磁波以光速传播,据此就能换算成目标的精确距离。
测量目标方位是利用天线的尖锐方位波束测量。测量仰角靠窄的仰角波束测量。根据仰角和距离就能计算出目标高度。
测量速度是雷达根据自身和目标之间有相对运动产生的频率多普勒效应原理。雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不同,两者的差值称为多普勒频率。从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率。当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时,雷达利用它们之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标。

雷达是怎么工作的

电磁波来探测物体位置的一种设备,可以说是人类的“电磁眼”。
  众所周知,声波能够被反射。回声就是声波被反射引起的。光线照射到镜面上。也能被镜面反射。同样,当电磁波在传播途中遇到障碍物时。也能被反射回来。雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。

  雷达有一个特制的可转动地半球面形天线。它不仅能发射电磁波,还能够接收电磁波。光线向一定方向发射不连续的电磁波 。每次发射持续的时间为百万分之一秒,两次发射间隔的时间大约是发射时间的一百倍。这样,发射出去的电磁波如果遇到障碍物,马上就被反射回来,并被光线接收到。指示仪器就可以判别出前面有飞机或舰艇之类的障碍物。怎样才能确定障碍物的位置呢?由于电磁波的传播速度为光速C,测出从发射电磁波到收到反射电磁波的时间t,就可以根据公式s=c·(t/2)来确定障碍物的距离。再根据反射天线的方向和仰角就能够确定障碍物的位置了。实际上,这一切都是由雷达指示器的荧光屏和仪表直接显示出来的,使用极其方便。

  雷达可以用来探测飞机、军舰、导弹及其他军事目标,是重要的军事设施。雷达装在轮船上,即使在黑夜和浓雾中也能清楚地“看到”每一块礁石、每一片岛屿、每一个浮标,测出附近船只的距离、航向和航速。确保轮船航行的顺利与安全。

  装在机场控制塔里的雷达,能方便地知道飞机的高度、距离和方位,“引导”飞机驾驶员操纵飞机安全着陆。
  此外,用雷达还可以探测台风和暴雨,研究宇宙间星体的运动。交通管理人员手拿雷达测速器,可以方便地测出汽车是否超速,以保证交通运输的安全……

倒车雷达的工作原理

倒车雷达,又称泊车辅助系统,或称倒车电脑警示系统。它是汽车泊车或者倒车时的安全辅助装置,由超声波传感器(俗称探头)、控制器和显示器(或蜂鸣器)等部分组成。它能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车、倒车和启动车辆时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高驾驶的安全性。 现在市面上的倒车雷达大多采用超声波测距原理,驾驶者在倒车时,将汽车的挡位推到R挡,启动倒车雷达,在控制器的控制下,由装置于车尾保险杠上的探头发送超声波,遇到障碍物,产生回波信号,传感器接收到回波信号后经控制器进行数据处理,从而计算出车体与障碍物之间的距离,判断出障碍物的位置,再由显示器显示距离并发出警示信号,从而使驾驶者倒车时不至于撞上障碍物。整个过程,驾驶者无须回头便可知车后的情况,使停车和倒车更容易、更安全。 具体地说,倒车雷达的工作原理为:首先连接电源并打开,车辆进入倒挡时,探测器主机自动进入工作状态,同时显示器波段亮起。然后,用专用钻头在保险杠上开孔,并将探测器分别装入孔内。根据车主倒车和停车的习惯,四个探头探测器分别安装在汽车的尾部或者两侧安装两个。安装好探测器主机在适当的位置,将显示器夹在车内后视镜上,就开始正常工作。

雷达的工作原理是什么?

雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标,测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机(包括信号处理机)和显示器等部分组成。

雷达的原理是什么?

电磁波同声波一样,遇到障碍物要发生反射,雷达就是利用电磁波的这个特性工作的。波长越短的电磁波,传播的直线性越好,反射性能越强,因此,雷达用的是微波波段的无线电波。

雷达有一个特制的可以转动的无线,它能向一定的方向发射不连续的无线电波。每次发射的时间约为百万分之一秒,两次发射的时间间隔大约是万分之一秒,这样,发射出去的无线电波遇到障碍物时,可以在这个时间间隔内反射回来被无线接收。

根据公式2S=ct来确定障碍物的距离S,再根据发射无线电波的方向和仰角,便可以确定障碍物的位置了。

利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹以及其他军事目标,除了军事用途外,雷达在交通运输上可以用来为飞机、船只导航,在天文学上可以用来研究星体,在气象上可以用来探测台风,雷雨,乌云

雷达的原理

原发布者:张平发life

《雷达原理与系统》课程复习•什么是雷达(radar)?RadioDetectionandRanging无线电探测与测距测量目标的距离、方位和仰角测量目标的速度提供目标的其他信息,如:形态、表面信息等•雷达坐标系球(极)坐标系斜距R,雷达到目标的直线距离仰角β,目标斜距R与其在水平面上的投影OB在铅垂面上的夹角βα方位角α,目标斜距R在水平面上的投影OB与某以起始方向(参考方向)在水平面上的夹角•雷达的基本工作原理单基地脉冲雷达发射机接收机电信号收发开关天线天线大气电磁波回波大气目标反射收发开关测距利用发射信号回波时延求得tr2RtrcC:光速,ctrR2例:一单基地脉冲雷达目标回波时延为1μs,求目标离雷达的距离。解:由公式Rctr代入参数可得R150m2常见时延与距离:1μs--0.15km,6.67μs--1km,12.3μs--1.852km(1海里),10μs--1.5km,100μs--15km,1ms--150km,测距精度与发射信号(时宽)带宽(或处理后脉冲宽度)有关,脉冲越窄、性能越好测角利用天线方向性实现目标角位置:方位角α仰角βα接收回波最强时的天线波束指向天线尺寸增加,波束变窄,测角精度和角分辨力提高角位置还可以利用两个分离接收天线收到信号的相位差来决定2π弧度=360°=6000密位,1密位=0.06°测速利用回波多普勒频移测相对速度v2vrvrfdvr