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大连某航修厂专家为您揭秘雷达的原理与应用

作者:
2021-12-23 13:08:45

说起雷达的起源,要追溯到二战时期。

英德之间的不列颠空战,成为雷达大显身手的历史舞台,也拉开了雷达快速发展的序幕。

时至今日,雷达早已不再是军事领域的专利。随着科技进步,雷达在机载、舰载、星载、车载等各个领域大放异彩,起到不可或缺的作用。

独门绝技

现代战争早已告别短兵相接、近距厮杀的冷兵器时代,作战距离超过肉眼可见的范围。能否在战斗中料敌于先、占据主动,决定着空战胜负。

为了在超视距作战中决胜千里之外,雷达系统成为战机的亲密战友,起到了关键作用。

之所以能够担此重任,是因为雷达有着独门绝技——能够快速发现、跟踪、截获目标,并在战斗中选择合适的武器进行攻击,实现“先敌发现、先敌发射、先敌命中”,掌握作战的主动权。

世界上最早的雷达诞生于二战时期。当时,英国的“本土链”雷达投入使用,开创了雷达在军事领域应用的先河。

随后几十年的发展历程中,战机为了躲避雷达探测不断升级。就像“矛”与“盾”之间的较量,为了在战斗中占得先机,设计师们在雷达领域也从未停止探索。

无线电研究的深入和制造工艺的进步为雷达的更新换代创造了可能。现代雷达的探测距离超过几百甚至上千公里,可以瞄准不同方向、不同目标,完成对多个目标的同时跟踪和攻击。

大连某航修厂专家为您揭秘雷达的原理与应用

不仅如此,全天候、全天时的优点,使得雷达不论白天和黑夜都能探测远距离目标,且不受雾、云、雨等恶劣天气影响。雷达发射的独特波长,能够让千里之外的目标无所遁形,是名副其实的“千里眼”和“顺风耳”。

那么,雷达是如何实现“看得远”“听得清”的呢?简单来说,雷达探测靠的是高性能发射系统和接收装置的密切配合。

当雷达开始探测时,雷达发射机便会通过天线发射电磁波。电磁波以天线为中心,向四周传播,就像池塘里丢了一颗石子,产生一圈圈波纹向外扩散。为了满足不同探测需求,雷达发射的波长也不尽相同。

当电磁波遇到被探测目标后,便会沿着目标的形状向各个方向反射,其中一部分返回到雷达方向,并被雷达天线捕获,形成回波信号。

仅仅接收到回波信号还不够。众所周知,地球本身就是一个磁场,就像人们经常使用的电视机、收音机会因为干扰出现“雪花屏”“吱吱声”一样,雷达的电磁波也会受到来自地面、空中等四面八方的电磁干扰,影响雷达的“听力”。

这种“杂波”的干扰,会让回波信号非常微弱。在实际探测过程中,电磁波信号也会随着距离的增加而衰减。

此时,雷达接收机将发挥作用。它能够将干扰信号过滤掉,放大微弱的回波信号,使回波信号变得清晰,并传递给处理机进行“翻译”。然后,目标的距离、飞行航迹、速度等一系列信息就能通过显示器呈现出来了。

进化之路

随着科技快速发展,雷达的功能越来越强大,种类也越来越多。现代巨型雷达直径超过百米,微型雷达却只有指甲盖大小,它们的应用领域也不尽相同。