Радиолокация — ғылым мен техника саласы біріктіретін әдістері мен құралдары орындары (анықтау және координаттарды ” өлшеу және қасиеттерін анықтау-әртүрлі объектілердің көмегімен радиотолқындардың. Жақын және ішінара перекрывающимся термин болып табылады, радионавигация, алайда, радионавигация неғұрлым белсенді рөл атқарады объект, оның координаттары өлшенеді, бұл анықтау меншікті координат. Негізгі техникалық құрал радиолокация радиолокациялық станция (РЛС, ағыл. radar).

Оның белсенді, полуактивную, белсенді отырып, пассивті жауаппен және пассивті радиолокацию. Радиолокаторлар ерекшеленеді пайдаланылатын диапазоны радиотолқындардың түрі бойынша зондирующего сигнал санына, қолданылатын арналар саны және түрі өлшенетін координаталарының, жері РЛС орнатылған.

Жіктелуі[өңдеу | қайнарын қарау]
Бөледі екі түрі радиолокация:

Енжар радиолокация негізделген қабылдау меншікті сәулелену объектінің
Белсенді радиолокация радар шығаратын өз зондирующий сигналын қабылдайды, оны бейнеленген мақсаты. Параметрлеріне байланысты қабылданған сигнал сипаттамалары анықталады мақсаттары.
Белсенді радиолокация болады екі түрі:
Белсенді радиолокация бастап пассивті жауабымен
Белсенді жауабымен — объектіде бар деп ұйғарылады радио хабарлаушының (жауапкер), ол шығаратын мысалға жауап ретінде қабылданған сигнал. Белсенді жауап үшін қолданылады тану объектілерін (свой-чужой), қашықтан басқару, сондай-ақ алу үшін олардың қосымша ақпарат (мысалы, саны, отын түрі, объектіні және т. б.).
С пассив жауабымен — запросный сигнал көрсетіледі объектісі және қабылданады қабылдау пунктінде ретінде жауапты.
Көру үшін қоршаған кеңістіктің РЛС пайдаланады әр түрлі тәсілдері шолу есебінен ауыстыру бағытталған сәуленің РЛС антеннасының:

айналмалы
секторлық
шолу бұрандалы желісі
конус түрдегі
спираль бойынша
“V” шолу
сызықтық (ұшақ ДРЛО типін Ан-71 және Ал-50 (Ресей) немесе америкалық жүйесімен Авакс)
Сәйкес сәуле шығару түрімен РЛС бөлінеді

РЛС үздіксіз сәулелену
Импульстік РЛС
Жұмыс істеу принципі[өңдеу | қайнарын қарау]
Радиолокация негізделген келесі физикалық құбылыстар:

Мысалға сейіледі арналған встретившихся жолында оларды тарату электр неоднородностях (объектілері, басқа да электрлік қасиеттерімен ерекшелінетін қасиеттерін тарату ортасының). Бұл ретте көрсетілген сома толқын, сондай-ақ, жеке сәуле мақсаттары, мүмкіндік береді анықтау мақсаты.
Үлкен қашықтықтарда көзінен сәуле шығару деп есептеуге болады ма қолданылады түсінікті жасаңыз және тұрақты жылдамдықпен, соның арқасында мүмкіндігі бар өлшеу қашықтығы және бұрыштық координаттары мақсаттары (Ауытқу осы ереженің әділ тек бірінші жақындаған, зерделейді, арнайы бір саласы радиотехника — радиотолқындардың Таралуы. “Радиолокация бұл ауытқу әкеледі қателер өлшеу).
Жиілігі қабылданған сигналдың айырмашылығы жиілік излучаемых ауытқуы кезінде өзара орын ауыстыру нүктелерінің қабылдау және сәулеленудің (жарықтың жұтылуы) өлшеуге мүмкіндік береді радиалды қозғалыс жылдамдығына қатысты мақсаттарды РЛС.
Енжар радиолокация пайдаланады сәуле электромагниттік толқындар наблюдаемыми объектілері, бұл мүмкін жылулық сәуле шығару, свойственное барлық объектілер, белсенді сәуле, құрылатын техникалық құралдармен объектінің немесе жанама сәулелену құратын кез-келген объектілермен жұмыс істеп тұрған электр құрылғылары.
Негізгі әдістері радиолокация[היום-מחר
РЛС үздіксіз сәулелену[өңдеу | қайнарын қарау]
Қолданылады, негізінен, анықтау үшін радиалды жылдамдығы қозғалыстағы объектінің (пайдаланады доплер эффектісін). Лайықты РЛС мұндай түрдегі арзандығы болып табылады және пайдаланудың қарапайымдылығы, алайда, мұндай РЛС қатты қиын өлшеу дейінгі қашықтық нысан.

Мысал: қарапайым радар жылдамдығын анықтау үшін керек.

Импульстік әдісі радиолокация[היום-מחר
Кезде импульстік әдісі радиолокация таратқыштар генерируют тербелістер түрінде қысқа мерзімді импульстер, олар кейін салыстырмалы ұзақ кідіріс. Бұл үзіліс ұзақтығы негізге ала отырып таңдалады қолданылу қашықтығы РЛС Dmax.

{\displaystyle T>{2D_{max} \over c}}, T>{2D_{{max}} \over c}

Әдістің мәні келесіде:

Жіберген құрылғы РЛС шығаратын энергияны емес, үздіксіз, қысқа, қатаң мезгіл-мезгіл қайталанып келетін импульстармен, арасындағы үзілістерді жүргізілетін қабылдау көрсетілген импульс қабылдау құрылғымен сол РЛС. Осылайша, импульстік жұмыс РЛС мүмкіндік береді бөлуге уақыт қуатты зондирующий импульс, излучаемый жіберумен және айтарлықтай аз қуатты эхо-сигнал. Өлшеу қашықтығы, мақсатына саяды өлшеу кесіндінің арасындағы уақыт сәті сәулелену импульс сәті қабылдау, яғни уақыт қозғалысының импульс, мақсатына және кері.

Қолданыс аймағы РЛС[היום-מחר
Толық мақаласы: Негізгі теңдеуі радиолокация
Максималды алыстығы-әрекеттер РЛС байланысты бірқатар параметрлерін және сипаттамаларын ретінде антенна жүйесінің, станцияның қуатын беретін сигнал, және қабылдағыштың сезімталдығын жүйесі. Жалпы жағдайда есепке алмағанда, қуат шығынын атмосферада, кедергілер және шуылдар қашықтығы әрекет жүйесін мынадай түрде анықтауға болады: РАДИОЛОКАЦИЯ – табу және орналасқан жерін анықтау орын алды. объектілердің көмегімен радиотехн. құрылғылар. Алғашқы радиолокац. станция (РЛС) деп аталатын, сондай-ақ, радиолокаторлармен немесе балабақша ашылды, пайда, Ұлыбритания, КСРО мен АҚШ-тың кон. 1930-шы жж.
Жұмыс істеу принципі радиолокация жүйелерін тұрады табылған және тіркеу екіншілік радиотолқындардың көрсетілген (шашыраңқы) наблюдаемыми объектілері (қараңыз Көрініс радиотолқындардың, Шашырау радиотолқындардың)сәулеленген кезде олардың эл–магн. – өнеркәсіпті, радиолокац. таратқыш. Қабылдау қайталама радиотолқындардың бағытталған антенна анықтауға мүмкіндік береді угл. ереже объектілерін қатысты радиолокатордың, ал өлшеу уақыты кешігу көрсетілген сигналдарды қатысты сигналдар таратқыштың – жою объектілерді радиолокатордың. Тд-ды. Р. қуат РТ қабылданған сигнал
4022-45.jpg
мұндағы Pt – сәулелену қуаты, Gt – антеннаның күшейту беруге, s – эфф. алаң шашырау (ЭПР) объектінің, Аг – эфф. алаң сіңіру қабылдау антеннасының, R – қашықтық объектінің Р.
Негізгі әдістері радиолокация. Ең кең тараған белсенді импульстік Р. сонымен қатар, сәуле зондирующего импульс аяқталады бұрын келгенге шағылысқан сигнал беру және қабылдау үшін импульстік РЛС ретінде қызмет етеді бір антенна. Ірілендірілген блок-схемасы РЛС бейнеленген-сур. 1. Кеңінен таратушы құрылғыларда РЛС тауып, аса жоғары жиіліктегі магнетрондар, алайда, көптеген қазіргі заманғы РЛС таратқыш салынды схема бойынша күшейткіштің электр тербелістерінің (демалыс каскадом арналған клистроне немесе белгілі жүгіртпе толқын)бар задающий ЖЖ-генератор, қызметші, сондай-ақ көзі гетеродинного кернеуді қабылдағыштың (қараңыз, сондай-ақ, Радиоқабылдағыш құрылғылар), сондай-ақ процессор сигнал білдіреді цифрлық құрылғы-рое қабылданған сигналдар түседі кейін аналогово-сандық түрлендіргіш. Құрылғы бейнелеу орындалады әдетте қабылдағыш электронды-сәулелік трубках береді көрнекі координаттық және толықтырып отырады. туралы ақпаратты бақыланатын объектілерде бақыланатын аймақтардағы кеңістік және қолда бар бөгеуілдердің (мысалы,., гидрометеорах). Бағыт объектіге Р. РЛС отырып, механикалық басқарылатын антеннасы бойынша анықтайды угловому оның ережеге, к-ром шамасы қабылданатын сигналдың максимум жетеді; РЛС электронды басқарылатын сәулемен орнына угл. антеннаның өлшейді угл. ереже сәуленің қатысты нормасы раскрыву антенналар.
4022-46.jpg
Сур. 1.
Макс. қашықтығы Rмакс табу мүмкін білдірілді арқылы энергияны зондирующего сигнал Et үшін-екінші қабылдағыш білдіреді келісілген фильтр:
4022-47.jpg
мұндағы Еш – энергия шудың қабылдау жүйесі, ;r қатынасы сигнал – шуыл қамтамасыз ететін анықтау берілген ықтималдықпен белгіленген деңгейінде, жалған дабылдар, h < 1 – коэфф. шығындарды пайдалы энергия. Ықтималдығы табу D және ықтималдық жалған дабыл Fл. т – байланысты параметрлері. Қарапайым түрі бұл байланыс үшін анықталған бір импульсу сигналды рэлеевским бөлуге амплитудасы:
4022-48.jpg
Талап етілетін энергия зондтау мүмкін шоғырланған бір импульсе немесе топта n когерентных импульс (т. е. импульстік “вырезок” бірыңғай синусоидалы тербелістер; бұл ретте кернеу шығуындағы сигнал артады, n есе салыстырғанда бір серпін). Мүмкін сондай-ақ, ұлғайту энергия сигнал есебінен некогерентного интегралдау импульс видеочастоте; бұл жағдайда қажет емес қолдау белгілі бір фазалық арақатынастар арасында импульстармен жоғары және аралық жиілікте, бірақ кернеу интеграторе өсетін болады тек қалай 4022-49.jpg теориясы Р. дәлелденеді, бұл бар. оңтайлы қабылдау, к-ром қол жеткізіледі ең көп ықтимал кезінде осы энергетика асып сигнал үстінен шу шығуда “келісілген” фильтр (сүзгі, электр, импульстік сипаттамасы-екінші болып табылады “зеркальным көрінісі” осіне уақыт). Когеренттік қабылдау жақындатуға мүмкіндік береді энергетиканы РЛС – теоретич. шегі.
Кезінде когерентном қабылдау мүмкін айтарлықтай көрінуі қарағанда көтергіш жиіліктің көрсетілген жылжымалы объектісі сигнал жиілік сәуле түсіретін сигнал. Бұл айырмашылық, ол доплеровским жылжуымен жиілік, 4023-1.jpg мұнда up – радиалды жылдамдығы объектінің, l – толқын ұзындығы (см Доплера әсері ).Ұзақтығы кезінде бумалар tк когерентно накопляемых импульс жиіліктер жолағы, бумалар және жолағы доплеровского сүзгіні тең Dfк = 1/tк. Кезінде fд > Dfк мүмкін бөлу сигналдары жылжымалы объектілердің фонында қозғалмайтын заттарды немесе жер бетінде орналасқан сол қашықтығы. РЛС пайдаланатын, бұл әсер, наз. импульсті-доплеровскими. В. Р. қолданылады және т. б. тәсілі бөліну сигналдар жылжымалы объектілердің фонында кедергі көрсетеді – селекция қозғалатын мақсаттарға негізделген черсс-периодном вычитании дәйекті түрде қабылданатын сигнал аралық жиілік.
Сипаты бойынша жұмыс істеу радиолокаторлар бөлінеді 2 нег. сынып: РЛС шолу және РЛС сүйемелдеу. РЛС шолу мезгіл-мезгіл зондируют барлық угл. бағыттары секторының жауапкершілік табу қозғалатын нысандар мен жол трассасының олардың қозғалыс проекциялары жер бетіне (двухкоординатные РЛС) немесе кеңістікте (трехкоординатные РЛС). Кезеңде байқау кеңістіктік секторының барабар орта қуатты зондирующих сигналдарды РЛС. РЛС сүйемелдеу бойы жұмыс циклының өлшейді координаттары қозғалатын қатысты РЛС. Көп функционалды РЛС совмещают шолу және сүйемелдеу. Толық көпқызметті жүзеге асырылуда РЛЖ фазируемой антенна тормен (ФАР) қамтамасыз ететін, іс жүзінде безынерционное ауыстыру антенна сәуле ” бұр. секторда достигающем үшін жазық ФАР 120° (сур. 2; көлденеңінен, тігінен-угл. ереже антенна сәуленің азимут бойынша; вытянутые осі бойынша уақыт прямоугольники бейнелейді процесі шолу; көлденең өлшемі шағын прямоугольников – қызмет көрсету уақыты бір угл. бағыттары, бойы-екінші шолу кеңістік үзіледі). Әрбір азимуте луч ені q бөгелген уақытта te зондтау сектор бойынша жауапкершілік орын бұрышы (сур. жоқ көрсетілді), содан кейін цикл қайталанады арналған іргелес азимуте. Сонымен қатар, шолу жүргізіледі сүйемелдеу объектілерін азимутах b1 және b2.
Негізгі РЛС параметрлері. Рұқсатты мүмкіндігі мен дәлдігі координаттарын анықтау болып табылады кор-релиров. сипаттамалары РЛС. Ажыратушы қабылеттігі бойынша угл. координате шамамен еніне тең q антенна сәуленің, ал орташа квадраттық мәні кездейсоқ шулық қателер сүйемелдеу