90. Радиолокация и ее применение

90. Радиолокация и ее применение
Обнаружение и точное определение местонахождения объектов с помощью радиоволн называется
радиолокацией. В основе принципа радиолокации лежит свойство отражения электромагнитных
волн.
Устройство радиолокационной станции
1. передатчик;
2. антенна;
3. антенный переключатель;
4. приемник;
5. блок развертки;
6. электронно-лучевая трубка;
7. индикатор направления.
Работа
всех
элементов
синхронизирована.
станции
Принцип действия
В передатчике генерируются колебания (108—
1011 Гц), которые в виде коротких импульсов
поступают в антенну направленного действия.
Промежуток времени Δt между отправлением и
возвращением электромагнитной волны больше
приблизительно в 103 раз короткого импульса.
Во время пауз принимаются отраженные волны.
Часть радиоимпульсов, отраженных от объекта,
улавливается антенной, которая при помощи
переключателя подключается к приемнику, где
слабые отраженные импульсы усиливаются в
1012 раз.
Ультракороткие
волны
применяют
в
радиолокации, в связи с тем что мощность
излучаемого сигнала ~ω4. Важно, чтобы длина
волны была сравнима с размерами предмета, от
которого отражается сигнал.
Принципы
и эхолокации одинаковы.
радиолокации
Измерения в радиолокации
1. Расстояние от передатчика до объекта (дистанциометрия):
, где с — скорость
света; S — расстояние от передатчика до объекта.
2. Пеленгация.
Диапазон расстояний, в котором может работать локатор, определяется длительностью импульса
и паузы:
Применение
,а
.
1. Авиация, космонавтика, флот: безопасность движения судов при любой погоде и в любое
время суток, предотвращение их столкновения, безопасность взлета и. посадки самолетов.
2. Военное дело: своевременное обнаружение самолетов или ракет противника,
автоматическая корректировка зенитного огня.
3. Радиолокация планет: измерение расстояния до них, уточнение параметров их орбит,
определение периода вращения, наблюдение рельефа поверхности. В бывшем Советском
Союзе (1961)—радиолокация Венеры, Меркурия, Марса, Юпитера. В США и
Венгрии (1946)—эксперимент по приему сигнала, отраженного от поверхности Луны.
Телевидение
Схема телевидения в основном совпадает со
схемой радиовещания. Разница заключается в
том, что в передатчике колебания модулируются
не только звуковыми сигналами, но и сигналами
изображения.
Оптические
сигналы
в
передающей телекамере преобразуются в
электрические.
Модулированная
электромагнитная волна переносит информацию
на большие расстояния. В телевизионном
приемнике высокочастотный сигнал делится на
три сигнала: сигнал изображения, звуковой
сигнал и сигнал управления. После усиления эти
сигналы поступают в свои блоки и используются
по назначению.
Для воспроизведения движения используют принцип кино: изображение движущегося объекта
(кадра) передают десятки раз в секунду (в телевидении 50 раз). Преобразование изображения
кадра в электрические сигналы производится с помощью иконоскопа. На экран иконоскопа
проецируется изображение объекта с помощью оптической системы (объектива). Такой же сигнал
получается в телевизионном приемнике, где сигнал преобразуется в видимое изображение на
экране кинескопа. Телевизионные радиосигналы передаются в диапазоне ультракоротких волн, т.
е. в пределах прямой видимости антенны.
Зона уверенного приема телевидения увеличивается благодаря использованию ретрансляционных
спутников.
Первый практический телевизионный приемник был изобретен В.К. Зворыкиным в 1934 г. В
России (да и в мире) первые опыты по передаче изображения были проведены под руководством
Б.Л. Розинга в Петрограде.