Principio del radar de matriz holográfica
El radar es un dispositivo electrónico que utiliza ondas electromagnéticas de banda de microondas para detectar objetivos. Radar es la transliteración del inglés Radar, que significa detección y alcance por radio. El concepto de radar se formó a principios del siglo XX. El principio de funcionamiento del radar es que el transmisor del dispositivo emite energía de ondas electromagnéticas en una determinada dirección en el espacio a través de la antena, y los objetos en esta dirección reflejan las ondas electromagnéticas que encuentra, la antena del radar recibe esta onda reflejada y la envía al; Dispositivo receptor para procesar, extraer cierta información sobre el objeto (distancia desde el objeto objetivo al radar, tasa de cambio de distancia o velocidad radial, orientación, altitud, etc.). El radar se puede dividir en radar de onda continua y radar de pulso. El radar de pulso es fácil de lograr un alcance preciso y el eco recibido está en el período de descanso del pulso transmitido. Por lo tanto, la antena receptora y la antena transmisora pueden usar la misma antena, por lo que juega un papel importante en el desarrollo del radar. Medir la distancia es en realidad medir la diferencia de tiempo entre el pulso transmitido y el pulso repetido. Debido a que las ondas electromagnéticas se propagan a la velocidad de la luz, se pueden convertir en distancias precisas hasta los objetivos. El haz de azimut agudo de la antena se utiliza para medir la orientación del objetivo. Mediciones de haz de elevación estrecha. Según la elevación y la distancia, se puede calcular la altura del objetivo. Cuando hay movimiento relativo entre el radar y el objetivo, la frecuencia del eco del objetivo recibido por el radar es diferente de la frecuencia transmitida por el radar. La diferencia entre los dos se llama frecuencia Doppler. Una de las principales informaciones que se pueden extraer de la frecuencia Doppler es la tasa de cambio de la distancia entre el radar y el objetivo. Cuando el objetivo y el desorden de interferencia existen en la misma unidad de resolución espacial del radar, el radar puede utilizar la diferencia en la frecuencia Doppler entre los dos para detectar y rastrear el objetivo a partir del desorden de interferencia. La ventaja del radar es que puede detectar objetivos a larga distancia día y noche sin ser bloqueado por la niebla, las nubes y la lluvia. Tiene las características de todo clima y para todo clima, y tiene ciertas capacidades de penetración. Por lo tanto, no sólo se ha convertido en un equipo electrónico militar indispensable, sino que también se utiliza ampliamente en el desarrollo social y económico (como pronóstico del tiempo, exploración de recursos, monitoreo ambiental, etc.) y en la investigación científica (investigación astronómica, física atmosférica, investigación de la estructura ionosférica). , etc.). El radar de apertura sintética aerotransportado y espacial se ha convertido en un sensor muy importante en la teledetección. Su resolución espacial puede alcanzar desde varios metros hasta decenas de metros, independientemente de la distancia. El radar muestra un buen potencial de aplicación en el monitoreo de inundaciones, monitoreo del hielo marino, estudio de la humedad del suelo, estudio de recursos forestales, estudio geológico, etc.
En 1922, Taylor y Young propusieron equipar dos buques de guerra con transmisores y receptores de alta frecuencia para buscar barcos enemigos. En 1924, Appleton y Barnett midieron la altura del escenario utilizando ondas de radio reflejadas desde la ionosfera. Blair y Duff en Estados Unidos utilizaron ondas de pulso para medir la capa de Haveser. En 1931, el Laboratorio de Investigación Naval de EE. UU. desarrolló un radar basado en el principio de frecuencia de pulsación y comenzó a permitir que el transmisor emitiera ondas continuas. Tres años más tarde, en 1935 cambió a la onda de pulso y desarrolló la "Sótano de aprendizaje". El magnetrón tiene una longitud de onda de 16 cm y puede detectar otros barcos en días de niebla o de noche. Este fue el comienzo del uso pacífico del radar. 1936 65438+octubre W. Watt del Reino Unido estableció la primera estación de radar del Reino Unido en la costa de Sofk. La Fuerza Aérea Británica añadió 5 más, que desempeñaron un papel importante en la Segunda Guerra Mundial. 1937 Se prueba con éxito el primer radar para buques de guerra estadounidenses, el XAF. En 1941, la Unión Soviética equipó por primera vez sus aviones con un radar de alerta temprana. En 1943, el MIT desarrolló un indicador de posición de avión para radar aéreo que podía fotografiar aviones en movimiento. Inventó un radar de alerta temprana por microondas que podía distinguir docenas de objetivos al mismo tiempo. En 1947, los laboratorios Bell Telephone de Estados Unidos desarrollaron el radar de pulsos LFM. A mediados de la década de 1950, Estados Unidos equipó un sistema de radar de alerta temprana de largo alcance para detectar aviones supersónicos. Pronto se desarrolló el radar Doppler de pulsos. En 1959, General Electric Company de Estados Unidos desarrolló un sistema de radar de alerta temprana de misiles balísticos que podía lanzar y rastrear misiles a 3.000 millas de distancia y 600 millas de altura, con un tiempo de alerta de 20 minutos. En 1964, Estados Unidos instaló el primer radar de vigilancia de la órbita espacial para monitorear satélites terrestres artificiales o vehículos espaciales. En 1971, el canadiense Iyuka y otras tres personas inventaron el radar de matriz holográfica. Al mismo tiempo, surgió la tecnología de radar digital en Estados Unidos.
Los radares se pueden dividir en radares militares y radares civiles según sus usos. El radar militar incluye radar de advertencia, radar de guía, identificación de amigo o enemigo, etc. El radar civil incluye radar de navegación, radar meteorológico, radar de velocidad, etc.
El radar meteorológico es un instrumento clarividente y clarividente que detecta cambios meteorológicos en la atmósfera. El radar meteorológico emite intermitentemente ondas electromagnéticas (pulsos) al aire y luego recibe ondas electromagnéticas (ecos) dispersadas por objetivos meteorológicos para detectar la ubicación espacial y las características de los objetivos meteorológicos dentro de un radio de más de 400 kilómetros. Monitoreo del clima y alerta temprana. un papel importante.