Радиоволны и человек. О чем расскажет невидимое?

В нашу жизнь всерьез и надолго вошли радиоволны — электромагнитные колебания пространства. Это и сотовые телефоны, и телевидение, и микроволновые печи, и лечебная аппаратура, и многое-многое другое.

Хотя сами волны мы не видим, они могут многое увидеть и рассказать. Давно и успешно радиоволны применяются в радиолокации. Радиолокатор — такое устройство, которое с помощью электромагнитных волн может наблюдать различные предметы на большом удалении или те, что не видят наши глаза, а также отслеживать их характеристики. Другие названия — радиолокационная станция (РЛС) или радар (сокращенно от англ. Radio Detection and Ranging — радиообнаружение и дальнометрия).

В повседневной жизни мы достаточно часто встречаемся с этими устройствами. И если в нашем представлении радар — это какая-то военная штуковина с огромными антеннами и большим радиусом действия (как тот, например, который НАТО хочет установить в Чехии и наблюдать за воздушной обстановкой за тысячи километров), то интересно будет узнать, что есть, например, и ручные виды этой аппаратуры. У инспектора ДПС это радар — измеритель скорости, гроза лихачей. У кладоискателя — металлодетектор, возможность сорвать неплохой куш. У строителя или геодезиста — дальномер, этот прибор использует лазерный импульс и тоже работает как своего рода локатор. Даже женщины все чаще пользуются радаром. Парковочным.

В основе работы большинства устройств лежит один и тот же принцип — явление отражения радиоволн от препятствий. Это явление наблюдал еще Генрих Герц в 1886−89 годах, когда проводил свои эксперименты. А испытания первой в мире радиолокационной станции прошли в 1934 году в Ленинграде. Но это были первые, очень робкие шаги в этой области.

Излучаемый антенной со скоростью света сигнал в виде импульсов или непрерывных колебаний рассеивается встречающимся на его пути препятствием. Часть сигнала возвращается обратно в приемник, обрабатывается, и на основе измерения его параметров делаются выводы о характеристиках препятствия. Количество электромагнитной энергии, вернувшейся обратно, говорит о размерах и конфигурации предмета. Измеряя задержку времени между излученным сигналом и принятым, рассчитывают дальность. Сравнивая частоту отраженной волны и частоту излучения, судят о скорости объекта. (Так называемый эффект Допплера. Этим способом очень точно измеряют скорость не только движущихся автомобилей, но и гораздо более крупных тел, например, планет. ) Таким образом, зная направление, откуда пришел сигнал, получаем координаты цели и характеристики ее движения.

В зависимости от области применения, радары различаются принадлежностью к военным или гражданским организациям, типом зондирующего сигнала, мощностью, зоной действия, способом обзора пространства, частотным диапазоном и многими другими параметрами.

Наверняка некоторые видели такие устройства вблизи аэропортов. Это большие, вытянутые по горизонту сетчатые овалы или прямоугольники, которые крутятся вокруг своей оси. С их помощью на центральный пульт поступает информация обо всех воздушных судах, которые находятся в зоне видимости РЛС. В этом случае овал в виде сетчатой конструкции является отражателем приемо-передающей антенны, с помощью которой станция передает и принимает отраженные импульсы. В качестве устройства отображения воздушного пространства у оператора имеется индикатор кругового обзора, на котором синхронно с вращением антенны вращается развертка экрана. На этом экране в виде точек или черточек отображаются самолеты и их характеристики, которые в настоящее время «видит» наш радар. Ориентируясь по ним, диспетчер отдает те или иные указания пилотам.

Надо сказать, что в настоящее время большинство современных летательных и плавательных аппаратов имеют подобные устройства на своем борту. Ведь это глаза и уши команды в современный век скоростей и мгновенно меняющейся обстановки.

Сложно перечислить все виды вооружения и области народного хозяйства, использующие в своей деятельности радиолокацию. Внедрение вычислительной техники, достижения в области науки позволили сделать огромный шаг в развитии военных комплексов, навигации, метеорологии, астрономии, разведки полезных ископаемых и многого другого, где используется радиолокация.

Современные радары и выглядят по-другому. Им уже не обязательно крутить свою антенну механически. При использовании фазированной антенной решетки — современного вида приемо-передающего устройства — формирование луча, сканирующего пространство, происходит с помощью управляющего напряжения, подающегося на специальные элементы (фазовращатели). Обработка сигнала и управление осуществляется мощной системой вычисления, что позволяет получить данные с высокой точностью. Да и отображение обстановки можно вывести на плазменный экран с наложенной спутниковой картой местности и прикрепленной легендой каждого наблюдаемого или сопровождаемого объекта.

Единственное, что остается неизменным, это принципы работы радиолокации, открытые на границе 19−20 веков, и служащие нам до сих пор.


00:30 25.03.2017



Отзывы и комментарии
Ваше имя (псевдоним):
Проверка на спам:

Введите символы с картинки:



Как сохранить здоровье позвоночника

Как сохранить здоровье позвоночн...

Позвоночник – это основа нашего скелета, к которому крепятся мышцы. По сути, позвоночник является основой всего нашего тела. Поддержание его в здоровом состоянии благоприятно отразится на состоянии вс...
Успешная продажа недвижимости

Успешная продажа недвижимости

Когда речь идет о недвижимости, большинство продавцов не знают, что можно сделать, что бы дело перешло  к тому, что бы переговоры переросли в сделку. Зная, когда и как лучше продать недвижимость,...
Как быстро проиндексировать свой сайт

Как быстро проиндексировать свой...

Как раскрутить свой сайт? Это очень актуальный вопрос, который тревожит не только новичков, но и опытных вебмастеров. Точнее как лучше провести оптимизацию всего сайта? Для начала нужно определиться с...
Оригинальные идеи для подарков

Оригинальные идеи для подарков

На протяжении жизни очень много праздников, в которые хочется порадовать друзей и близких чем-то приятным и особенным. Так за несколько недель, а то и месяцев приходится ломать голову, пересматривать ...
Браслет от Sony Ericsson

Браслет от Sony Ericsson

Компания Sony Ericsson запантетовала новый, нестандартный мобильный телефон, выполненный в необычном форм-факторе - браслета. Носить это чудо техники надо будет, соответственно, на руке. Аппарат оснащ...
Кто незаменимый помощник хозяек? Уксус!

Кто незаменимый помощник хозяек?...

Поистине достойны глубокого сожаления наши сегодняшние весьма скудные познания об этом удивительном продукте. Мы знаем, что его можно купить в любом продуктовом магазине, что уксус есть винный и яблоч...
Наука и образованиеСтроительство и ремонтРабота, карьера, бизнесПроза жизниПродукты питания, рецептыМедицина и здоровьеДом и семьяITТовары и услугиКультура, искусство, историяИнтимная жизнь
Интересное:

О портале:

Наш интернет-портал является ресурсом, который включает в себя полный перечень познавательных и занимательных статей. Каждый посетитель отыщет для себя что-нибудь нужное. Адаптированный дизайн дает возможность вам максимально быстро находить подходящую информацию. Самые разнообразные тематические статьи дают возможность вам совершенствоваться в той или иной сфере. Быть более начитанным и грамотным. Современный дизайн сайта позволяет просматривать статьи на всех электронных устройствах. Теперь отыскать нужную информацию стало просто.

Мы собрали для вас познавательные и занимательные статьи. На нашем портале вы найдете ответы на интересующие вас вопросы. Стандартная система поиска позволяет вам стремительно отыскать нужную информацию. Адаптированный дизайн позволяет вам просматривать информацию на абсолютно любых электронных устройствах. Отныне, поиск необходимой информации будет занимать у вас секунды.