www.radartutorial.eu Radar Basics

Измерване на разстоянието с радар

Фигура 1: измерване на закъснението между излъчвания сигнал и ехо сигнал

излъчвани импулси
ехо сигнали

Фигура 1: измерване на закъснението между излъчвания сигнал и ехо сигнал

Hintergrundbild

Фигура 1: измерване на закъснението
между излъчвания сигнал и ехо сигнал

Измерване на разстоянието с радар

Радиолокатора излъчва кратки радио импулси с много висока импулсна мощност. Този импулс се концентрира само в определена посока на насоченост на антената и се разпространява със скоростта на светлината в тази посока.

Ако има препятствие в тази посока, тогава част от енергията на импулса е разпръсната във всички посоки. Много малка част също се отразява обратно към радиолокатора. Антената на радиолокатора приема тази енергия и електрониката преценява информацията, съдържаща се в този ехо сигнал.

Измерването на разстояние в радиолокатора може да се показва на един осцилоскоп. Осцилоскопът показва блестяща точка която се движи синхронно с разпространението на електромагнитните вълни и оставя следа на екрана. На екрана на осцилоскопа светлинната точка се движи синхронно с предадения импулс и оставя следа по екрана. Отклонението е започнало, когато предавателния импулс е напуснал антената. Точката на осцилоскопа се движи в мащаб с електромагнитните вълни в пространството. В този момент, в който антената приема ехо сигнал, пулса на тоя ехо сигнал също се показва на осцилоскопа. Разстоянието между тези два импулса сега е мярка за разстоянието на препятствието (например, на самолета). Разстоянието може да бъде измерено директно на осцилоскопа в километри.

Разстоянието се определя от времето на закъснението между излъчвания сигнал и ехо сигнала и скоростта на разпространение на електромагнитните вълни. Това обикновенно е скоростта на светлината c0. Тук, на разстояние наклон се измерва действително, какво е разстоянието между радарната антена и препятствието с надморска височина обикновено доста над височината на радарната антена. Но разликата до действителното разстояние е малка, когато самолетът се намира далеч. Тъй като при измерването трябва да се вземе предвид разстоянието за отиване и връщане се използва следното уравнение:

R = c0· t със: c0 = скоростта на светлината = 3·108 m/s
t = измереното време на закъснението [s]
R = разстоянието между радарната антена и препятствието [m]
(1)

2

По исторически причини при въздушното движение разстоянието е посочено в „морски мили” (на английски език: nautical miles със символа NM ), а в противовъздушната отбрана, разстоянието е дадено в километри. Коефициентът на преобразуване е 1 NM = 1,852 km.