عملي هو الامتياز. التقييمات. قصص النجاح. أفكار. العمل و التعليم
بحث الموقع

أنظمة الرادار (الرادار). الرادار هو نظام ما هو الرادار في الجيش

محطة الرادار

تتم إعادة توجيه طلب "الرادار" هنا؛ حول السجل الأدويةانظر سجل الأدوية.

محطة الرادار(الرادار) أو رادار(إنجليزي) رادارمن ر.أ.ديو د eection أاختصار الثاني رالصيد- الكشف والمدى الراديوي) - نظام للكشف عن الأجسام الجوية والبحرية والأرضية، وكذلك لتحديد مداها وسرعتها ومعاييرها الهندسية. يستخدم طريقة تعتمد على انبعاث موجات الراديو وتسجيل انعكاساتها من الأجسام. ظهر المصطلح الإنجليزي المختصر في عام 1941، وبعد ذلك، تم استبدال الحروف الكبيرة بأحرف صغيرة في كتابته.

قصة

في الاتحاد السوفياتي وروسيا

وفي الاتحاد السوفييتي أدى الوعي بالحاجة إلى وسائل كشف الطائرات الخالية من عيوب المراقبة الصوتية والبصرية إلى تطوير الأبحاث في مجال الرادار. حظيت الفكرة التي اقترحها رجل المدفعية الشاب بافيل أوشيبكوف بموافقة القيادة العليا: مفوض الدفاع الشعبي لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية كيه إي فوروشيلوف ونائبه إم إن توخاتشيفسكي.

في عام 1946، كتب الخبيران الأمريكيان ريموند وهاشيرتون، الموظف السابق في سفارة الولايات المتحدة في موسكو: "نجح العلماء السوفييت في تطوير نظرية الرادار قبل عدة سنوات من اختراع الرادار في إنجلترا".

تصنيف

حسب نطاق التطبيق يميزون
  • جيش؛
  • مدني؛
حسب الغرض
  • رادار الكشف
  • رادار التحكم والتتبع؛
  • رادارات بانورامية
  • رادار الرؤية الجانبية؛
  • رادارات الأرصاد الجوية
  • رادار تحديد الهدف؛
  • رادار مراقبة الوضع؛
حسب طبيعة الناقل
  • الرادارات الساحلية
  • الرادارات البحرية
  • الرادارات المحمولة جوا
  • رادارات متنقلة
حسب نوع العمل
  • الابتدائي أو السلبي
  • ثانوي أو نشط
  • مجموع
بواسطة طريقة العمل
  • رادار فوق الأفق
بواسطة الطول الموجي
  • متر
  • ديسيمتر
  • سنتيمتر
  • ملليمتر

تصميم ومبدأ تشغيل الرادار الأساسي

يعمل الرادار الأساسي (السلبي) بشكل أساسي على كشف الأهداف عن طريق إضاءتها بموجة كهرومغناطيسية ومن ثم استقبال انعكاسات (أصداء) هذه الموجة من الهدف. وبما أن سرعة الموجات الكهرومغناطيسية ثابتة (سرعة الضوء)، يصبح من الممكن تحديد المسافة إلى الهدف بناءً على قياس معلمات انتشار الإشارة المختلفة.

تعتمد محطة الرادار على ثلاثة مكونات: جهاز الإرسال والهوائي والمستقبل.

الارسال(جهاز الإرسال) هو مصدر للإشارة الكهرومغناطيسية عالية الطاقة. يمكن أن يكون مولد نبض قوي. بالنسبة للرادارات النبضية ذات المدى السنتيمتري، عادة ما يكون مولد مغناطيسي أو نبضي يعمل وفقًا للمخطط التالي: المذبذب الرئيسي هو مضخم قوي، غالبًا ما يستخدم مصباح موجة متنقلة كمولد، وبالنسبة للرادارات ذات المدى المتري، يكون مصباح الصمام الثلاثي غالبا ما تستخدم. اعتمادًا على التصميم، يعمل جهاز الإرسال إما في وضع النبض، مما يولد نبضات كهرومغناطيسية قوية متكررة وقصيرة، أو يصدر إشارة كهرومغناطيسية مستمرة.

هوائييقوم بتركيز إشارة المرسل وتكوين نمط الإشعاع، وكذلك استقبال الإشارة المنعكسة من الهدف وإرسال هذه الإشارة إلى جهاز الاستقبال. اعتمادًا على التنفيذ، يمكن استقبال الإشارة المنعكسة إما عن طريق نفس الهوائي أو عن طريق هوائي آخر، والذي يمكن أن يكون موجودًا في بعض الأحيان على مسافة كبيرة من جهاز الإرسال. إذا تم الجمع بين الإرسال والاستقبال في هوائي واحد، يتم تنفيذ هذين الإجراءين بالتناوب، ولمنع تسرب الإشارة القوية من جهاز الإرسال المرسل إلى جهاز الاستقبال من تعمية جهاز الاستقبال ذي الصدى الضعيف، يتم وضع جهاز خاص أمام جهاز الاستقبال الذي يغلق مدخل جهاز الاستقبال في لحظة انبعاث إشارة التحقيق.

المتلقي(جهاز الاستقبال) يقوم بتضخيم ومعالجة الإشارة المستقبلة. في أبسط الحالات، يتم تغذية الإشارة الناتجة إلى أنبوب الشعاع (الشاشة)، الذي يعرض صورة متزامنة مع حركة الهوائي.

تعتمد الرادارات المختلفة على طرق مختلفة لقياس الإشارة المنعكسة:

طريقة التردد

تعتمد طريقة قياس مدى التردد على استخدام تعديل التردد للإشارات المستمرة المنبعثة. في هذه الطريقة، يتم بث تردد خلال فترة تتراوح خطيًا من f1 إلى f2. ستصل الإشارة المنعكسة معدلة خطيًا في لحظة زمنية تسبق الحاضر بزمن التأخير. الذي - التي. سيعتمد تردد الإشارة المنعكسة المستقبلة على الرادار بشكل متناسب على الوقت. يتم تحديد وقت التأخير من خلال تغيير حاد في تردد إشارة الفرق.

مزايا:

  • يسمح لك بقياس نطاقات قصيرة جدًا؛
  • يتم استخدام جهاز إرسال منخفض الطاقة.

عيوب:

  • مطلوب هوائيين.
  • تدهور حساسية جهاز الاستقبال بسبب التسرب عبر الهوائي إلى مسار استقبال إشعاع المرسل، مع مراعاة التغييرات العشوائية؛
  • متطلبات عالية لخطية تغيرات التردد؛

هذه هي عيوبه الرئيسية.

طريقة المرحلة

تعتمد الطريقة الرادارية الطورية (المتماسكة) على عزل وتحليل فرق الطور بين الإشارات المرسلة والمنعكسة والذي ينشأ نتيجة تأثير دوبلر عندما تنعكس الإشارة عن جسم متحرك. في هذه الحالة، يمكن لجهاز الإرسال أن يعمل بشكل مستمر وفي وضع النبض. الميزة الرئيسية هذه الطريقةهو أنها "تسمح لك بمراقبة الأجسام المتحركة فقط، وهذا يلغي التداخل من الأجسام الثابتة الموجودة بين جهاز الاستقبال والهدف أو خلفه".

وبما أنه يتم استخدام الموجات فائقة القصر، فإن النطاق الواضح لقياس النطاق يكون في حدود عدة أمتار. ولذلك، في الممارسة العملية، يتم استخدام دوائر أكثر تعقيدا، حيث يوجد ترددان أو أكثر.

مزايا:

  • إشعاع منخفض الطاقة، حيث يتم إنشاء تذبذبات غير مخمد؛
  • ولا تعتمد الدقة على انزياح تردد دوبلر للانعكاس؛
  • جهاز بسيط للغاية

عيوب:

  • عدم وجود دقة النطاق.
  • تدهور حساسية جهاز الاستقبال بسبب اختراق إشعاع المرسل عبر الهوائي إلى مسار الاستقبال، مع مراعاة التغييرات العشوائية؛

طريقة النبض

تم تصميم رادارات التتبع الحديثة كرادارات نبضية. ينقل الرادار النبضي إشارة الإرسال لفترة قصيرة جدًا فقط، في نبضة قصيرة (عادة حوالي ميكروثانية)، وبعد ذلك ينتقل إلى وضع الاستقبال ويستمع إلى الصدى المنعكس من الهدف بينما تنتشر النبضة المشعة عبر الفضاء.

وبما أن النبضة تنتقل بعيدًا عن الرادار بسرعة ثابتة، فإن الوقت الذي ينقضي من لحظة إرسال النبضة حتى استقبال استجابة الصدى يعتمد بشكل مباشر على المسافة إلى الهدف. لا يمكن إرسال النبضة التالية إلا بعد مرور بعض الوقت، أي بعد عودة النبضة (وهذا يعتمد على مدى كشف الرادار، وقدرة المرسل، وكسب الهوائي، وحساسية جهاز الاستقبال). إذا تم إرسال النبضة في وقت سابق، فقد يتم الخلط بين صدى النبضة السابقة من هدف بعيد وبين صدى النبضة الثانية من هدف قريب.
يسمى الفاصل الزمني بين النبضات الفاصل الزمني لتكرار النبض، مقلوبها هو معلمة مهمة تسمى معدل تكرار النبض(مؤشر أسعار المستهلك). عادةً ما يكون للرادارات طويلة المدى ومنخفضة التردد فترة تكرار تصل إلى عدة مئات من النبضات في الثانية. معدل تكرار النبض هو واحد من السمات المميزةوالتي يمكن من خلالها تحديد طراز الرادار عن بعد.

مزايا طريقة قياس نطاق النبض:

  • القدرة على بناء رادار بهوائي واحد؛
  • بساطة جهاز المؤشر.
  • سهولة قياس مدى عدة أهداف؛
  • بساطة النبضات المنبعثة، التي تدوم لفترة قصيرة جدًا، والإشارات المستقبلة؛

عيوب:

  • الحاجة إلى استخدام قوى نبضية عالية للمرسل؛
  • عدم القدرة على قياس النطاقات القصيرة.
  • منطقة ميتة كبيرة

إزالة التدخل السلبي

إحدى المشاكل الرئيسية للرادارات النبضية هي التخلص من الإشارة المنعكسة من الأجسام الثابتة: سطح الأرض، التلال العالية، إلخ. إذا، على سبيل المثال، توجد طائرة على خلفية تلة عالية، فإن الإشارة المنعكسة من هذا التلال سوف يقوم التل بحجب الإشارة من الطائرة تمامًا. بالنسبة للرادارات الأرضية، تتجلى هذه المشكلة عند العمل مع الأجسام التي تحلق على ارتفاع منخفض. بالنسبة للرادارات النبضية المحمولة جواً، يتم التعبير عنها في حقيقة أن الانعكاس من سطح الأرض يحجب الرادار جميع الأجسام الموجودة أسفل الطائرة.

تستخدم طرق التخلص من التداخل، بطريقة أو بأخرى، تأثير دوبلر (يزداد تردد الموجة المنعكسة من جسم يقترب، وينخفض ​​من جسم مغادر).

إن أبسط رادار يمكنه اكتشاف الهدف في حالة التداخل هو رادار مع تحديد الهدف المتحرك(PDS) - رادار نبضي يقارن الانعكاسات من أكثر من فترتين أو أكثر لتكرار النبضة. أي هدف يتحرك بالنسبة للرادار ينتج عنه تغيير في معلمة الإشارة (المرحلة في SDC التسلسلي)، بينما يبقى التداخل دون تغيير. يتم القضاء على التداخل عن طريق طرح الانعكاسات من فترتين متتاليتين. في الممارسة العملية، يمكن تنفيذ عملية إزالة الضوضاء في أجهزة خاصة - معوضات عبر الفترة أو خوارزميات في البرامج.

تعاني أنظمة تشغيل CRT من نقطة ضعف أساسية: فهي لا تتمكن من رؤية الأهداف ذات السرعات الدائرية المحددة (التي تنتج تغيرات طورية تبلغ 360 درجة بالضبط)، ولا يتم تصوير مثل هذه الأهداف. تعتمد السرعة التي يختفي بها الهدف من الرادار على تردد تشغيل المحطة ومعدل تكرار النبضة. تُصدر أجهزة PRFs الحديثة نبضات متعددة بمعدلات تكرار مختلفة - بحيث يتم التقاط السرعات غير المرئية عند كل معدل تكرار للنبضة بواسطة أجهزة PRF أخرى.

يتم تنفيذ طريقة أخرى للتخلص من التداخل في رادارات دوبلر النبضية، والتي تستخدم معالجة أكثر تعقيدًا بكثير من الرادارات المزودة بـ SDC.

من الخصائص المهمة لرادارات دوبلر النبضية تماسك الإشارة. وهذا يعني أن الإشارات والانعكاسات المرسلة يجب أن يكون لها مرحلة معينة من الاعتماد.

تعتبر رادارات دوبلر النبضي عمومًا متفوقة على رادارات MDT في اكتشاف الأهداف التي تحلق على ارتفاع منخفض في فوضى أرضية متعددة، وهي التقنية المفضلة المستخدمة في الطائرات المقاتلة الحديثة للاعتراض الجوي/مكافحة النيران (الأمثلة هي AN/APG-63، 65، 66 و 67 و 70 رادار). في رادار دوبلر الحديث، تتم معظم المعالجة رقميًا بواسطة معالج منفصل يستخدم معالجات الإشارات الرقمية، عادةً باستخدام خوارزمية تحويل فورييه السريعة عالية الأداء لتحويل البيانات الرقمية لأنماط الانعكاس إلى شيء أكثر قابلية للإدارة بواسطة خوارزميات أخرى. تتميز معالجات الإشارات الرقمية بالمرونة الشديدة، حيث يمكن استبدال الخوارزميات المستخدمة فيها بسرعة بأخرى، وتغيير البرنامج الموجود في ذاكرة الجهاز فقط (ذاكرة القراءة فقط "البرامج الثابتة")، وبالتالي، إذا لزم الأمر، التكيف بسرعة مع تقنية تشويش العدو.

نطاقات الرادار

نطاقات تردد الرادار القياسية الأمريكية IEEE
يتراوح علم أصول الكلمات الترددات الطول الموجي ملحوظات
التردد العالي إنجليزي تردد عالي 3-30 ميغاهيرتز 10-100 م رادارات خفر السواحل، رادارات "فوق الأفق".
ص إنجليزي سابق < 300 МГц > 1 م تم استخدامه في الرادارات المبكرة
ذات التردد العالي جدا إنجليزي تردد عال جدا 50-330 ميغاهيرتز 0.9-6 م الكشف بعيد المدى واستكشاف الأرض
التردد فوق العالي إنجليزي تردد فوق العالي 300-1000 ميغاهيرتز 0.3-1 م الكشف على مسافات طويلة (على سبيل المثال، القصف المدفعي)، واستكشاف الغابات، وسطح الأرض
ل إنجليزي طويل 1-2 جيجا هرتز 15-30 سم مراقبة ومراقبة الحركة الجوية
س إنجليزي قصير 2-4 جيجا هرتز 7.5-15 سم مراقبة الحركة الجوية، الأرصاد الجوية، الرادار البحري
ج إنجليزي مساومة 4-8 جيجا هرتز 3.75-7.5 سم الأرصاد الجوية، البث الفضائي، المدى المتوسط ​​بين X وS
X 8-12 جيجا هرتز 2.5-3.75 سم مراقبة الأسلحة، وتوجيه الصواريخ، والرادار البحري، والطقس، ورسم الخرائط متوسطة الدقة؛ في الولايات المتحدة الأمريكية، يتم استخدام النطاق 10.525 جيجا هرتز ± 25 ميجا هرتز في رادارات المطارات
ك ش إنجليزي تحت ك 12-18 جيجا هرتز 1.67-2.5 سم رسم الخرائط دقة عالية، قياس الارتفاع عبر الأقمار الصناعية
ك ألمانية كورز- "قصير" 18-27 جيجا هرتز 1.11-1.67 سم الاستخدام محدود بسبب الامتصاص القوي لبخار الماء، لذلك يتم استخدام نطاقات K u وK a. يستخدم النطاق K للكشف عن السحابة في رادارات مرور الشرطة (24.150 ± 0.100 جيجا هرتز).
ك أ إنجليزي فوق ك 27-40 جيجا هرتز 0.75-1.11 سم رسم الخرائط، مراقبة الحركة الجوية قصيرة المدى، رادارات خاصة تتحكم في كاميرات المرور (34.300 ± 0.100 جيجا هرتز)
مم 40-300 جيجا هرتز 1-7.5 ملم موجات ملليمتر، مقسمة إلى النطاقين التاليين
الخامس 40-75 جيجا هرتز 4.0-7.5 ملم الأجهزة الطبية EHF المستخدمة في العلاج الطبيعي
دبليو 75-110 جيجا هرتز 2.7-4.0 ملم أجهزة الاستشعار في التجريبية التلقائية مركبات، أبحاث الطقس عالية الدقة

رادار ثانوي

يستخدم "الرادار الثانوي" في الطيران للتعرف على الطائرات. الميزة الرئيسية هي استخدام جهاز إرسال واستقبال نشط على الطائرات.

يختلف مبدأ تشغيل الرادار الثانوي إلى حد ما عن مبدأ الرادار الأساسي. تعتمد محطة الرادار الثانوية على المكونات التالية: جهاز الإرسال والهوائي ومولدات علامة السمت وجهاز الاستقبال ومعالج الإشارة والمؤشر وجهاز إرسال واستقبال الطائرات بهوائي.

الارسال- يعمل على إصدار نبضات الطلب في الهوائي بتردد 1030 ميجاهرتز

هوائي- يعمل على إرسال واستقبال الإشارة المنعكسة. وفقا لمعايير منظمة الطيران المدني الدولي للرادار الثانوي، ينبعث الهوائي على تردد 1030 ميغاهيرتز ويستقبل على تردد 1090 ميغاهيرتز.

مولدات علامة السمت- تعمل على توليد علامات السمت (السمت تغيير النبضأو ACP) والجيل علامات الشمال (نبض السمت المرجعي أو ARP). لكل دورة واحدة لهوائي الرادار، 4096 علامة سمت صغيرة (للأنظمة القديمة) أو 16384 علامة سمت صغيرة (للأنظمة الجديدة، وتسمى أيضًا علامات السمت الصغيرة المحسنة (تحسين نبض تغيير السمت أو IACP)، بالإضافة إلى علامة شمال واحدة يتم إنشاء علامة الشمال من مولد علامات السمت في مثل هذا الموضع من الهوائي، عندما يتم توجيهه نحو الشمال، ويتم استخدام علامات السمت الصغيرة لحساب زاوية دوران الهوائي.

المتلقي- يعمل على استقبال النبضات بتردد 1090 ميجا هرتز.

معالج الإشارة- يعمل على معالجة الإشارات المستلمة.

مؤشر- يعمل على الإشارة إلى المعلومات المعالجة.

جهاز إرسال واستقبال للطائرات مزود بهوائي- يعمل على إرسال إشارة راديو نبضية تحتوي على معلومات إضافية إلى الرادار عند استلام إشارة راديو الطلب.

مبدأ تشغيل الرادار الثانوي هو استخدام طاقة جهاز الإرسال والاستقبال للطائرة لتحديد موقع الطائرة. يقوم الرادار بإشعاع الفضاء المحيط بنبضات استجواب عند الترددات P1 وP3، بالإضافة إلى نبضة قمع P2 بتردد 1030 ميجاهرتز. مجهزة بأجهزة الإرسال والاستقبال الطائراتتقع ضمن نطاق شعاع الاستجواب، عند استقبال نبضات الاستجواب، إذا كانت الحالة P1,P3>P2 سارية، استجب للرادار الطالب بسلسلة من النبضات المشفرة بتردد 1090 ميجاهرتز، والتي تحتوي على معلومات إضافيةحول رقم اللوحة والارتفاع وما إلى ذلك. تعتمد استجابة جهاز الإرسال والاستقبال الخاص بالطائرة على وضع طلب الرادار، ويتم تحديد وضع الطلب من خلال الفاصل الزمني بين نبضات الطلب P1 وP3، على سبيل المثال، في وضع الطلب A (الوضع A)، الفاصل الزمني بين طلب المحطة تبلغ مدة النبضات P1 وP3 8 ميكروثانية، وعند تلقي مثل هذا الطلب، يقوم جهاز الإرسال والاستقبال بتشفير رقم الطائرة الخاص بها في نبضات الاستجابة.

في وضع الطلب C (الوضع C)، يكون الفاصل الزمني بين نبضات طلب المحطة 21 ميكروثانية وعند استلام مثل هذا الطلب، يقوم جهاز الإرسال والاستقبال الخاص بالطائرة بتشفير ارتفاعه في نبضات الاستجابة. يمكن للرادار أيضًا إرسال طلب في الوضع المختلط، على سبيل المثال الوضع A، الوضع C، الوضع A، الوضع C. يتم تحديد سمت الطائرة من خلال زاوية دوران الهوائي، والتي يتم تحديدها بدورها عن طريق حساب علامات السمت الصغيرة.

يتم تحديد النطاق من خلال تأخير الاستجابة المستلمة. إذا كانت الطائرة في نطاق الفصوص الجانبية، وليس الشعاع الرئيسي، أو كانت موجودة خلف الهوائي، فإن جهاز إرسال واستقبال الطائرة، عند تلقي طلب من الرادار، سيستقبل عند إدخاله الحالة التي تنبض P1، P3

تتم معالجة الإشارة المستلمة من جهاز الإرسال والاستقبال بواسطة جهاز استقبال الرادار، ثم تنتقل إلى معالج الإشارة، الذي يعالج الإشارات ويوفر المعلومات للمستخدم النهائي و (أو) إلى مؤشر التحكم.

إيجابيات الرادار الثانوي:

  • دقة أعلى
  • معلومات إضافية عن الطائرة (رقم اللوحة، الارتفاع)؛
  • قوة إشعاعية منخفضة مقارنة بالرادارات الأولية؛
  • نطاق الكشف الطويل.

أنظر أيضا

  • معهد نيجني نوفغورود لأبحاث هندسة الراديو

الأدب

  • بولياكوف ف.ت."التكريس للإلكترونيات الراديوية"، M.، RiS، ISBN 5-256-00077-2
  • ليونوف أ.الرادار في الدفاع الصاروخي. م، 1967
  • محطات الرادار ذات المظهر الجانبي، أد. أ.ب. ريوتوفا، م.، 1970
  • ميششينكو يو أ.رادار فوق الأفق، م، 1972
  • بارتون د.أنظمة الرادار / ترجمة مختصرة عن الإنجليزية تحرير تروفيموف ك.ن - م.. - دار النشر العسكرية، 1967. - 480 ص.
  • لوبانوف م.تطوير الرادار السوفيتي
مقالات
  • شمبل ب.ك.في أصول الرادار في الاتحاد السوفياتي. - الإذاعة السوفييتية 1977 العدد 5
  • يو بي كوبزاريف. الخطوات الأولى للرادار السوفيتي. مجلة الطبيعة، العدد 12، 1985

روابط

  • (ألمانية) تكنولوجيا الرادار
  • قسم عن محطات الرادار على مدونة dxdt.ru (بالروسية)
  • http://www.net-lib.info/11/4/537.php كونستانتين ريجوف - 100 اختراع عظيم. 1933 - توصل تايلور ويونج وهايلاند إلى فكرة الرادار. 1935 - رادار واتسون-وات للإنذار المبكر CH.
  • رادار Lena-M رادار Lena-M - الصورة والوصف

ملحوظات

محطة الرادار(الرادار) أو رادار(إنجليزي) رادارمن كشف الراديو والمدى- الكشف والمدى الراديوي) - نظام للكشف عن الأجسام الجوية والبحرية والأرضية، وكذلك لتحديد مداها والمعلمات الهندسية. يستخدم طريقة تعتمد على انبعاث موجات الراديو وتسجيل انعكاساتها من الأجسام. ظهر المصطلح الإنجليزي المختصر في المدينة، وبعد ذلك، تم استبدال الحروف الكبيرة بأحرف صغيرة في كتابتها.

قصة

في 3 يناير 1934، تم إجراء تجربة ناجحة للكشف عن طائرة باستخدام طريقة الرادار في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. تم اكتشاف طائرة تحلق على ارتفاع 150 مترًا على مسافة 600 متر من موقع الرادار. تم تنظيم التجربة من قبل ممثلين عن معهد لينينغراد للهندسة الكهربائية ومختبر الراديو المركزي. في عام 1934، كتب المارشال توخاتشيفسكي في رسالة إلى حكومة الاتحاد السوفييتي: "أكدت التجارب التي أجريت على اكتشاف الطائرات باستخدام شعاع كهرومغناطيسي صحة المبدأ الأساسي". تم اختبار أول تركيب تجريبي "رابيد" في نفس العام، وفي عام 1936، رصدت محطة الرادار السوفيتية "العاصفة" الطائرة من مسافة 10 كيلومترات. وفي الولايات المتحدة، تم إبرام أول عقد عسكري مع الصناعة في عام 1939. في عام 1946، كتب الخبيران الأمريكيان ريموند وهاشيرتون، الموظف السابق في سفارة الولايات المتحدة في موسكو: "نجح العلماء السوفييت في تطوير نظرية الرادار قبل عدة سنوات من اختراع الرادار في إنجلترا".

تصنيف الرادار

حسب الغرض يمكن تصنيف محطات الرادار على النحو التالي:

  • رادار الكشف
  • رادار التحكم والتتبع؛
  • رادارات بانورامية
  • رادار الرؤية الجانبية؛
  • رادارات الأرصاد الجوية.

اعتمادا على نطاق التطبيق، يتم التمييز بين الرادارات العسكرية والمدنية.

حسب طبيعة الناقل:

  • الرادارات الأرضية
  • الرادارات البحرية
  • الرادارات المحمولة جوا

حسب نوع العمل

  • الابتدائي أو السلبي
  • ثانوي أو نشط
  • مجموع

حسب نطاق الموجة:

  • متر
  • سنتيمتر
  • ملليمتر

تصميم ومبدأ تشغيل الرادار الأساسي

يعمل الرادار الأساسي (السلبي) بشكل أساسي على كشف الأهداف عن طريق إضاءتها بموجة كهرومغناطيسية ومن ثم استقبال انعكاسات (أصداء) هذه الموجة من الهدف. وبما أن سرعة الموجات الكهرومغناطيسية ثابتة (سرعة الضوء)، فإنه يصبح من الممكن تحديد المسافة إلى الهدف بناءً على قياس زمن انتشار الإشارة.

تعتمد محطة الرادار على ثلاثة مكونات: جهاز الإرسال والهوائي والمستقبل.

جهاز الإرسالهو مصدر للإشارة الكهرومغناطيسية عالية الطاقة. يمكن أن يكون مولد نبض قوي. بالنسبة للرادارات النبضية ذات المدى السنتيمتري، عادة ما يكون مولد مغناطيسي أو نبضي يعمل وفقًا للمخطط التالي: المذبذب الرئيسي هو مضخم قوي، غالبًا ما يستخدم مصباح موجة متنقلة كمولد، وبالنسبة للرادارات ذات المدى المتري، يكون مصباح الصمام الثلاثي غالبا ما تستخدم. اعتمادًا على التصميم، يعمل جهاز الإرسال إما في وضع النبض، مما يولد نبضات كهرومغناطيسية قوية متكررة وقصيرة، أو يصدر إشارة كهرومغناطيسية مستمرة.

هوائييقوم بتركيز إشارة جهاز الاستقبال وتكوين نمط الإشعاع، وكذلك استقبال الإشارة المنعكسة من الهدف وإرسال هذه الإشارة إلى جهاز الاستقبال. اعتمادًا على التنفيذ، يمكن استقبال الإشارة المنعكسة إما عن طريق نفس الهوائي أو عن طريق هوائي آخر، والذي يمكن أن يكون موجودًا في بعض الأحيان على مسافة كبيرة من جهاز الإرسال. إذا تم الجمع بين الإرسال والاستقبال في هوائي واحد، يتم تنفيذ هذين الإجراءين بالتناوب، ولمنع تسرب الإشارة القوية من جهاز الإرسال المرسل إلى جهاز الاستقبال من تعمية جهاز الاستقبال ذي الصدى الضعيف، يتم وضع جهاز خاص أمام جهاز الاستقبال الذي يغلق مدخل جهاز الاستقبال في لحظة انبعاث إشارة التحقيق.

المتلقيينفذ تضخيم ومعالجة الإشارة المستقبلة. في أبسط الحالات، يتم تغذية الإشارة الناتجة إلى أنبوب الشعاع (الشاشة)، الذي يعرض صورة متزامنة مع حركة الهوائي.

رادارات متماسكة

تعتمد الطريقة الرادارية المتماسكة على عزل وتحليل فرق الطور بين الإشارات المرسلة والمنعكسة والذي ينشأ نتيجة تأثير دوبلر عندما تنعكس الإشارة من جسم متحرك. في هذه الحالة، يمكن لجهاز الإرسال أن يعمل بشكل مستمر وفي وضع النبض. والميزة الرئيسية لهذه الطريقة هي أنها "تسمح لك بمراقبة الأجسام المتحركة فقط، وهذا يزيل التداخل من الأجسام الثابتة الموجودة بين جهاز الاستقبال والهدف أو خلفه".

رادارات النبض

مبدأ تشغيل الرادار النبضي

مبدأ تحديد المسافة إلى جسم ما باستخدام الرادار النبضي

تم تصميم رادارات التتبع الحديثة كرادارات نبضية. يرسل الرادار النبضي فقط لفترة قصيرة جدًا، وعادةً ما تكون مدة النبضة القصيرة حوالي ميكروثانية تقريبًا، وبعد ذلك يستمع إلى الصدى أثناء انتشار النبض.

ونظرًا لأن النبضة تنتقل بعيدًا عن الرادار بسرعة ثابتة، فإن الوقت المنقضي من وقت إرسال النبضة إلى وقت استقبال الصدى يعد مقياسًا واضحًا للمسافة المباشرة إلى الهدف. لا يمكن إرسال النبضة التالية إلا بعد مرور بعض الوقت، أي بعد عودة النبضة، ويعتمد ذلك على مدى كشف الرادار (بالنظر إلى قدرة المرسل وكسب الهوائي وحساسية المستقبل). إذا تم إرسال النبضة في وقت سابق، فمن الممكن الخلط بين صدى النبضة السابقة من هدف بعيد وبين صدى النبضة الثانية من هدف قريب.

يسمى الفاصل الزمني بين النبضات الفاصل الزمني لتكرار النبض، مقلوبها هو معلمة مهمة تسمى معدل تكرار النبض(مؤشر أسعار المستهلك). عادةً ما يكون للرادارات ذات التردد المنخفض والبعيدة المدى فترة تكرار تصل إلى عدة مئات من النبضات في الثانية (أو هيرتز [هرتز]). يعد معدل تكرار النبضة أحد السمات المميزة التي يمكن من خلالها تحديد نموذج الرادار عن بعد.

إزالة التدخل السلبي

إحدى المشاكل الرئيسية للرادارات النبضية هي التخلص من الإشارة المنعكسة من الأجسام الثابتة: سطح الأرض، التلال العالية، إلخ. إذا، على سبيل المثال، توجد طائرة على خلفية تلة عالية، فإن الإشارة المنعكسة من هذا التلال سوف يقوم التل بحجب الإشارة من الطائرة تمامًا. بالنسبة للرادارات الأرضية، تتجلى هذه المشكلة عند العمل مع الأجسام التي تحلق على ارتفاع منخفض. بالنسبة للرادارات النبضية المحمولة جواً، يتم التعبير عنها في حقيقة أن الانعكاس من سطح الأرض يحجب الرادار جميع الأجسام الموجودة أسفل الطائرة.

تستخدم طرق التخلص من التداخل، بطريقة أو بأخرى، تأثير دوبلر (يزداد تردد الموجة المنعكسة من جسم يقترب، وينخفض ​​من جسم مغادر).

إن أبسط رادار يمكنه اكتشاف الهدف في حالة التداخل هو رادار مع تحديد الهدف المتحرك(PDS) - رادار نبضي يقارن الانعكاسات من أكثر من فترتين أو أكثر لتكرار النبضة. أي هدف يتحرك بالنسبة للرادار ينتج عنه تغيير في معلمة الإشارة (المرحلة في SDC التسلسلي)، بينما يبقى التداخل دون تغيير. يتم القضاء على التداخل عن طريق طرح الانعكاسات من فترتين متتاليتين. في الممارسة العملية، يمكن تنفيذ عملية إزالة الضوضاء في أجهزة خاصة - معوضات عبر الفترة أو خوارزميات في البرامج.

تعاني أنظمة تشغيل CRT من نقطة ضعف أساسية: فهي لا تتمكن من رؤية الأهداف ذات السرعات الدائرية المحددة (التي تنتج تغيرات طورية تبلغ 360 درجة بالضبط)، ولا يتم تصوير مثل هذه الأهداف. تعتمد السرعة التي يختفي بها الهدف من الرادار على تردد تشغيل المحطة ومعدل تكرار النبضة. تُصدر أجهزة PRFs الحديثة نبضات متعددة بمعدلات تكرار مختلفة - بحيث يتم التقاط السرعات غير المرئية عند كل معدل تكرار للنبضة بواسطة أجهزة PRF أخرى.

يتم تنفيذ طريقة أخرى للتخلص من التداخل في رادارات دوبلر النبضية، والتي تستخدم معالجة أكثر تعقيدًا بكثير من الرادارات المزودة بـ SDC.

من الخصائص المهمة لرادارات دوبلر النبضية تماسك الإشارة. وهذا يعني أن الإشارات والانعكاسات المرسلة يجب أن يكون لها مرحلة معينة من الاعتماد.

تعتبر رادارات دوبلر النبضي بشكل عام متفوقة على رادارات SDC في اكتشاف الأهداف التي تحلق على ارتفاع منخفض في فوضى أرضية متعددة، وهذه هي التقنية المفضلة المستخدمة في الطائرات المقاتلة الحديثة للاعتراض المحمول جواً/مكافحة الحرائق، ومن الأمثلة على ذلك AN/APG-63، 65، 66 و 67 و 70 رادار. في رادار دوبلر الحديث، تتم معظم المعالجة رقميًا بواسطة معالج منفصل يستخدم معالجات الإشارات الرقمية، عادةً باستخدام خوارزمية تحويل فورييه السريعة عالية الأداء لتحويل البيانات الرقمية لأنماط الانعكاس إلى شيء أكثر قابلية للإدارة بواسطة خوارزميات أخرى. تتميز معالجات الإشارات الرقمية بالمرونة الشديدة ويمكن عادة استبدال الخوارزميات المستخدمة بسرعة بأخرى، واستبدال شرائح الذاكرة (ROM) فقط، وبالتالي مواجهة تقنيات تشويش العدو بسرعة إذا لزم الأمر.

تصميم ومبدأ تشغيل الرادار الثانوي

يختلف مبدأ تشغيل الرادار الثانوي إلى حد ما عن مبدأ الرادار الأساسي. تعتمد محطة الرادار الثانوية على المكونات التالية: جهاز الإرسال والهوائي ومولدات علامة السمت وجهاز الاستقبال ومعالج الإشارة والمؤشر وجهاز إرسال واستقبال الطائرات بهوائي.

الارسال. يعمل على إصدار نبضات الطلب في الهوائي بتردد 1030 ميجاهرتز

هوائي. يعمل على إرسال واستقبال الإشارات المنعكسة. وفقا لمعايير منظمة الطيران المدني الدولي للرادار الثانوي، ينبعث الهوائي على تردد 1030 ميغاهيرتز ويستقبل على تردد 1090 ميغاهيرتز.

مولدات علامة السمت. تعمل على إنشاء علامات السمت (نبض تغيير السمت أو ACP) وإنشاء علامات الشمال (نبض السمت المرجعي أو ARP). لكل دورة واحدة لهوائي الرادار، 4096 علامة سمت صغيرة (للأنظمة القديمة)، أو 16384 علامة سمت صغيرة (للأنظمة الجديدة)، وتسمى أيضًا علامات سمت صغيرة محسنة (تحسين نبض تغيير السمت أو IACP)، بالإضافة إلى علامة شمال واحدة ، يتم إنشاؤها. تأتي علامة الشمال من مولد علامة السمت، حيث يكون الهوائي في هذا الوضع عندما يكون موجهاً نحو الشمال، كما تعمل علامات السمت الصغيرة على حساب زاوية دوران الهوائي.

المتلقي. يستخدم لاستقبال النبضات بتردد 1090 ميجا هرتز

معالج الإشارة. يعمل على معالجة الإشارات المستلمة

مؤشريعمل على عرض المعلومات المعالجة

جهاز إرسال واستقبال للطائرات مزود بهوائييعمل على إرسال إشارة راديو نبضية تحتوي على معلومات إضافية إلى الرادار عند استلام إشارة طلب الراديو.

مبدأ التشغيلمبدأ تشغيل الرادار الثانوي هو استخدام طاقة جهاز الإرسال والاستقبال للطائرة لتحديد موقع الطائرة. يقوم الرادار بإشعاع الفضاء المحيط بنبضات استجواب عند الترددات P1 وP3، بالإضافة إلى نبضة قمع P2 بتردد 1030 ميجاهرتز. الطائرات المجهزة بأجهزة إرسال واستقبال تقع في نطاق شعاع الاستجواب عند استقبال نبضات الاستجواب، إذا كانت الحالة P1، P3> P2 سارية، تستجيب للرادار الطالب بسلسلة من النبضات المشفرة بتردد 1090 ميجاهرتز، والتي تحتوي على نبضات إضافية معلومات مثل رقم اللوحة والارتفاع وما إلى ذلك. تعتمد استجابة مرسل الطائرة على وضع طلب الرادار، ويتم تحديد وضع الطلب من خلال المسافة بين نبضات الطلب P1 وP3، على سبيل المثال في وضع الطلب A (الوضع A)، المسافة بين نبضات طلب المحطة P1 و P3 هو 8 ميكروثانية، وعند تلقي مثل هذا الطلب، يقوم جهاز الإرسال والاستقبال الخاص بالطائرة بتشفير رقم اللوحة الخاص به في نبضات الاستجابة. في وضع الاستجواب C (الوضع C)، تكون المسافة بين نبضات استجواب المحطة 21 ميكروثانية وعند استلام مثل هذا الطلب، يقوم جهاز الإرسال والاستقبال الخاص بالطائرة بتشفير ارتفاعه في نبضات الاستجابة. يمكن للرادار أيضًا إرسال طلب في الوضع المختلط، على سبيل المثال الوضع A، الوضع C، الوضع A، الوضع C. يتم تحديد سمت الطائرة من خلال زاوية دوران الهوائي، والتي يتم تحديدها بدورها عن طريق العد الصغير علامات السمت. يتم تحديد المدى من خلال تأخر الاستجابة المستقبلة، فإذا كانت الطائرة لا تقع في منطقة تغطية الحزمة الرئيسية، ولكنها تقع في منطقة تغطية الفصوص الجانبية، أو تقع خلف الهوائي، إذن جهاز الإرسال والاستقبال الخاص بالطائرة، عند تلقي طلب من الرادار، سيستقبل عند مدخله الحالة التي تنبض P1 ,P3

تتمثل مزايا الرادار الثانوي في الدقة العالية والمعلومات الإضافية حول الطائرة (رقم الطائرة، الارتفاع)، بالإضافة إلى انخفاض الإشعاع مقارنة بالرادارات الأولية.

صفحات أخرى

  • (ألمانية) تكنولوجيا الرادار
  • قسم عن محطات الرادار على مدونة dxdt.ru (بالروسية)
  • http://www.net-lib.info/11/4/537.php كونستانتين ريجوف - 100 اختراع عظيم. 1933 - توصل تايلور ويونج وهايلاند إلى فكرة الرادار. 1935 - رادار واتسون-وات للإنذار المبكر CH.

الأدب والحواشي

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

المرادفات:
  • رادار دوجا
  • آر إم جي

انظر ما هو "الرادار" في القواميس الأخرى:

    رادار- الخدمة اللوجستية الروسية http://www.rls.ru/​ قواميس اتصالات محطة رادار الرادار: قاموس الاختصارات والمختصرات للجيش والخدمات الخاصة. شركات. أ.أ.شيلوكوف. م: دار النشر AST LLC، دار النشر جيليوس CJSC، 2003. 318 ص، مع ... قاموس الاختصارات والمختصرات

أنواع الرادار.يتم استخدام النشط والنشط مع الاستجابة النشطة والرادار السلبي في أنظمة الرادار.

يفترض الرادار النشط (الشكل 2.1، أ) أن الجسم المكتشف الموجود عند النقطة O ليس مصدرًا للإشارات الراديوية. في مثل هذا الرادار، يولد المرسل إشارة استقصاء، ويقوم الهوائي بإشعاع الهدف أثناء مسح الفضاء. يقوم جهاز الاستقبال (Receiver) بتضخيم وتحويل الإشارة المنعكسة الواردة من الهدف وايصالها إلى جهاز الإخراج مما يحل مشكلة كشف وقياس إحداثيات الجسم.

ينفذ الرادار النشط ذو الاستجابة النشطة (الشكل 2.1، ب) مبدأ الاستجابة للطلب ويتميز بحقيقة أن الكائن المكتشف مزود بجهاز إرسال واستقبال. يقوم مرسل المستجوب بتوليد إشارة طلب، ويقوم هوائي المستجوب، أثناء عملية مسح الفضاء، بإشعاع الكائن المجهز بجهاز الإرسال والاستقبال. يتلقى الأخير إشارة طلب ويرسل إشارة استجابة إلى، وبعد استلام هذه الإشارة وكشفها، يقوم المحقق، باستخدام جهاز إخراج، بالعثور على إحداثيات الكائن المجهز بجهاز الإرسال والاستقبال. في مثل هذه الأنظمة، يكون الطلب والاستجابة مشفرين، مما يزيد من مناعة الضوضاء لخط نقل المعلومات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إرسال معلومات إضافية عبر خط المحقق والمجيب. نظرًا لأن الجسم نشط (يوجد جهاز إرسال)، يزداد نطاق الرادار مقارنة بمدى نظام الرادار النشط التقليدي، لكن الرادار يصبح أكثر تعقيدًا (أحيانًا يُسمى هذا النوع من الرادار بالرادار الثانوي).

الرادار السلبي يحل مشكلة اكتشاف جسم نشط ينبعث منه موجات الراديو (الشكل 2.1، ج). مع الكشف السلبي عن الهدف، هناك حالتان محتملتان: عندما يكون الكائن المكتشف مزودًا بجهاز إرسال لاسلكي، يتم التقاط إشاراته بواسطة رادار سلبي، وعندما يتم استقبال الإشعاع الطبيعي لجسم سلبي في نطاق الطول الموجي للراديو أو الأشعة تحت الحمراء، والذي يحدث عندما تكون درجة حرارة الجسم أعلى من الصفر المطلق وعندما يكون هناك تباين في درجة الحرارة مع الأجسام المحيطة. هذا النوع من الرادار بسيط وذو مقاومة عالية للتداخل.

أرز. 2.1. الرسوم البيانية كتلة من خيارات الرادار

أنواع أنظمة الرادار.بناءً على طبيعة وضع أجزاء المعدات في الفضاء، يتم تمييز الرادارات ذات الموضع الواحد والموضعين (الثنائية) والمتعددة المواضع. يختلف النوعان الأخيران من الرادارات في أن معداتهما منفصلة في الفضاء ويمكن لهذه الرادارات أن تعمل بشكل مستقل ومشترك (رادار مشتت). وبفضل الفصل المكاني للعناصر في مثل هذه الأنظمة، يتم تحقيق قدر أكبر من محتوى المعلومات ومناعة الضوضاء، لكن النظام نفسه يصبح أكثر تعقيدًا.

تتميز أنظمة الرادار ذات الموقع الواحد (SPRLS) بحقيقة أن جميع المعدات موجودة في موقع واحد. أدناه سوف نشير إلى أنظمة الرادار هذه. يستخدم نظام OPRLS نوعًا نشطًا أو سلبيًا من الرادار (انظر الشكل 2.1، أ - ج). مع وجود رادار نشط مع استجابة نشطة، توجد معدات المحقق في نقطة ما في الفضاء، وتقع معدات جهاز الإرسال والاستقبال في نقطة أخرى. اعتمادا على الغرض من الرادار ونوع الإشارات المستخدمة، يمكن تحديد المخططات الهيكلية لـ OPRLS وفي نفس الوقت تختلف بشكل كبير عن بعضها البعض. دعونا نفكر، على سبيل المثال، في تشغيل رادار نشط نبضي للكشف عن الأهداف الجوية لمراقبة الحركة الجوية (ATC)، والذي يظهر هيكله في الشكل. 2.2 والمظهر في الشكل. 2.3. يستخدم جهاز التحكم في الرؤية (التحكم بالهوائي) لمشاهدة الفضاء (دائري عادة) بحزمة هوائي ضيقة في المستوى الأفقي وواسعة في المستوى الرأسي.

في OPRLS قيد النظر، يتم استخدام وضع الإشعاع النبضي، وبالتالي، في اللحظة التي تنتهي فيها النبضة الراديوية التالية، يتم تحويل الهوائي الوحيد من المرسل إلى المستقبل ويستخدم للاستقبال حتى يبدأ توليد النبضة الراديوية التالية، بعد حيث يتم توصيل الهوائي مرة أخرى بجهاز الإرسال، وما إلى ذلك.

أرز. 2.2. رسم تخطيطي لرادار كشف الأهداف الجوية

يتم تنفيذ هذه العملية بواسطة محول الإرسال والاستقبال (RTS). يتم إنشاء نبضات الزناد، التي تحدد فترة التكرار لإشارات التحقيق ومزامنة تشغيل جميع أنظمة OPRLS الفرعية، بواسطة مزامن (Sync). تنتقل الإشارة من جهاز الاستقبال (Rm) بعد المحول التناظري إلى الرقمي (ADC) إلى معدات معالجة المعلومات - معالج الإشارات، حيث تتم معالجة المعلومات الأولية، والتي تتكون من اكتشاف الإشارة وقياس إحداثيات الهدف. يتم تشكيل علامات الهدف ومسارات المسار أثناء المعالجة الثانوية للمعلومات في معالج البيانات.

أرز. 2.3. رادار مراقبة ATC "دنيبر"

يتم إرسال الإشارات المولدة، إلى جانب المعلومات المتعلقة بالموضع الزاوي للهوائي، لمزيد من المعالجة إلى مركز القيادة، وكذلك لرصد مؤشر الرؤية الشاملة (PVI). عندما يعمل الرادار بشكل مستقل، يعمل مؤشر PPI كعنصر رئيسي لمراقبة الوضع الجوي. عادةً ما يعالج مثل هذا الرادار المعلومات في شكل رقمي. ولهذا الغرض يتم توفير جهاز لتحويل الإشارة إلى رمز رقمي (ADC).

أنظمة الرادار الثنائية (BiRLS) هي رادارات توجد فيها أجزاء الإرسال والاستقبال في نقاط مختلفة في الفضاء (انظر الشكل 2.1، د). تعتمد أنظمة الرادار الثنائية هذه على نوع نشط من الرادار.


تتناول المقالة مبدأ التشغيل والمخطط الهيكلي العام لرادار السفينة. يعتمد تشغيل محطات الرادار (الرادارات) على استخدام ظاهرة انعكاس الموجات الراديوية من مختلف العوائق الموجودة في طريق انتشارها، أي في الرادار يتم استخدام ظاهرة الصدى لتحديد موضع الأجسام. ولهذا الغرض، يحتوي الرادار على جهاز إرسال وجهاز استقبال وجهاز هوائي خاص للدليل الموجي ومؤشر مزود بشاشة للمراقبة البصرية لإشارات الصدى. وبالتالي، يمكن تمثيل تشغيل محطة الرادار على النحو التالي: يولد جهاز إرسال الرادار تذبذبات عالية التردد ذات شكل معين، يتم إرسالها إلى الفضاء في شعاع ضيق يدور باستمرار على طول الأفق. يستقبل جهاز الاستقبال الاهتزازات المنعكسة من أي كائن على شكل إشارة صدى ويتم عرضها على شاشة المؤشر، بينما من الممكن على الفور تحديد الاتجاه (المحمل) على الشاشة إلى الجسم وبعده عن السفينة.
يتم تحديد الاتجاه إلى جسم ما من خلال اتجاه شعاع الرادار الضيق الذي يسقط حاليًا على الجسم وينعكس عنه.
ويمكن الحصول على المسافة إلى الجسم عن طريق قياس فترات زمنية قصيرة بين إرسال نبضة التحقيق ولحظة استقبال النبضة المنعكسة، بشرط أن تنتشر نبضات الراديو بسرعة c = 3X108 م/ثانية. تحتوي رادارات السفن على مؤشرات شاملة (PSI)، تتشكل على شاشتها صورة لبيئة الملاحة المحيطة بالسفينة.
تُستخدم الرادارات الساحلية المثبتة في الموانئ وعلى مداخلها وعلى القنوات أو على الممرات المعقدة على نطاق واسع. بمساعدتهم، أصبح من الممكن جلب السفن إلى الميناء، والسيطرة على حركة السفن على طول الممر، والقناة في ظروف ضعف الرؤية، ونتيجة لذلك يتم تقليل وقت توقف السفن بشكل كبير. وتستكمل هذه المحطات في بعض الموانئ بمعدات خاصة للبث التلفزيوني، تقوم بنقل الصور من شاشة محطة الرادار إلى السفن التي تقترب من الميناء. يتم استقبال الصور المرسلة على متن السفينة بواسطة جهاز استقبال تلفزيوني تقليدي، مما يسهل إلى حد كبير مهمة دخول السفينة إلى الميناء في ظل ضعف الرؤية بالنسبة للملاح.
يمكن أيضًا لمرسل الميناء استخدام الرادارات الساحلية (المينائية) لمراقبة حركة السفن الموجودة في مياه الميناء أو عند الاقتراب منه.
دعونا نفكر في مبدأ تشغيل رادار السفينة بمؤشر رؤية شامل. دعونا نستخدم مخططًا مبسطًا للرادار لشرح عمله (الشكل 1).
تعمل نبضة التشغيل الناتجة عن مولد SI على إطلاق (مزامنة) جميع وحدات الرادار.
عندما تصل نبضات التشغيل إلى جهاز الإرسال، يقوم المغير (Mod) بتوليد نبضة مستطيلة مدتها عدة أعشار من الميكروثانية، والتي يتم تغذيتها إلى مولد المغنطرون (MG).

يولد المغنطرون نبضة فحص بقوة 70-80 كيلو واط، الطول الموجي 1 = 3.2 سم، التردد / ثانية = 9400 ميجاهرتز. يتم توفير نبض المغنطرون إلى الهوائي من خلال مفتاح هوائي (AS) من خلال دليل موجي خاص ويشع في الفضاء في شعاع موجه ضيق. عرض الشعاع في المستوى الأفقي هو 1-2 درجة، وفي المستوى الرأسي حوالي 20 درجة. الهوائي، الذي يدور حول محور عمودي بسرعة 12-30 دورة في الدقيقة، يشع كامل المساحة المحيطة بالسفينة.
يتم استقبال الإشارات المنعكسة بواسطة نفس الهوائي، لذلك تقوم نقطة الوصول بتوصيل الهوائي بالتناوب أولاً بجهاز الإرسال ثم بجهاز الاستقبال. يتم تغذية النبض المنعكس من خلال مفتاح الهوائي إلى الخلاط الذي يتصل به مذبذب كليسترون (KG). هذا الأخير يولد تذبذبات منخفضة الطاقة بتردد f Г = 946 0 MHz.
في الخلاط، نتيجة لإضافة التذبذبات، يتم إصدار تردد متوسط ​​fPR=fГ-fС=60 MHz، والذي ينتقل بعد ذلك إلى مضخم التردد المتوسط ​​(IFA)، الذي يضخم النبضات المنعكسة. باستخدام كاشف موجود عند مخرج مكبر الصوت، يتم تحويل النبضات المضخمة إلى نبضات فيديو، والتي يتم تغذيتها من خلال جهاز مزج الفيديو (VS) إلى مكبر فيديو. هنا يتم تضخيمها وإرسالها إلى كاثود أنبوب أشعة الكاثود (CRT).
أنبوب أشعة الكاثود عبارة عن أنبوب مفرغ مصمم خصيصًا (انظر الشكل 1).
ويتكون من ثلاثة أجزاء رئيسية: مسدس إلكتروني مع جهاز تركيز، ونظام مغناطيسي مشتت، ومصباح زجاجي مزود بشاشة ذات خاصية الشفق.
يشكل مسدس الإلكترون 1-2 وجهاز التركيز 4 شعاعًا كثيفًا ومركّزًا جيدًا من الإلكترونات، ويعمل نظام الانحراف 5 على التحكم في شعاع الإلكترون هذا.
بعد المرور عبر نظام الانحراف، يصل شعاع الإلكترون إلى الشاشة رقم 8، وهي مغلفة بمادة خاصة لها القدرة على التوهج عند قصفها بالإلكترونات. الجانب الداخلي للجزء العريض من الأنبوب مغطى بطبقة موصلة خاصة (الجرافيت). هذه الطبقة هي الأنود الرئيسي للأنبوب 7 ولها جهة اتصال يتم تطبيق جهد إيجابي عالي عليها. الأنود 3 هو قطب كهربائي متسارع.
يتم تنظيم سطوع النقطة المضيئة على شاشة CRT عن طريق تغيير الجهد السلبي على قطب التحكم 2 باستخدام مقياس الجهد "السطوع". في الحالة الطبيعية، يتم قفل الأنبوب بجهد سلبي عند قطب التحكم 2.
يتم الحصول على صورة البيئة المحيطة على شاشة مؤشر الرؤية الشاملة على النحو التالي.
بالتزامن مع بدء الإشعاع بواسطة مرسل نبض المسبار، يبدأ مولد الاجتياح، الذي يتكون من هزاز متعدد (MB) ومولد تيار مسنن (RCG)، الذي يولد نبضات مسننة. يتم تغذية هذه النبضات إلى نظام الانحراف 5، الذي يحتوي على آلية دوران متصلة بمزامن الاستقبال 6.
في نفس الوقت، يتم تطبيق نبضة جهد موجب مستطيلة للتحكم في القطب 2 وإلغاء قفله. مع ظهور تيار متزايد (سن المنشار) في نظام انحراف CRT، يبدأ شعاع الإلكترون في الانحراف بسلاسة من المركز إلى حافة الأنبوب ويظهر نصف قطر المسح المضيء على الشاشة. الحركة الشعاعية للشعاع عبر الشاشة مرئية بشكل خافت للغاية. في لحظة وصول الإشارة المنعكسة، يزداد الجهد بين الشبكة وكاثود التحكم، ويتم فتح الأنبوب وتبدأ نقطة مقابلة للموضع الحالي للشعاع الذي يقوم بحركة شعاعية في التوهج على الشاشة. ستكون المسافة من مركز الشاشة إلى النقطة المضيئة متناسبة مع المسافة إلى الكائن. نظام الانحراف لديه حركة دورانية.
يتم توصيل آلية الدوران لنظام الانحراف عن طريق الإرسال المتزامن إلى المستشعر المتزامن للهوائي 9، لذلك يدور ملف الانحراف حول عنق CRT بشكل متزامن ومتزامن مع الهوائي 12. ونتيجة لذلك، يظهر نصف قطر مسح دوار على شاشة CRT.
عندما يتم تدوير الهوائي، يدور خط المسح وتبدأ مناطق جديدة في الإضاءة على شاشة المؤشر، بما يتوافق مع النبضات المنعكسة من كائنات مختلفة تقع في اتجاهات مختلفة. للحصول على دوران كامل للهوائي، يتم تغطية سطح شاشة CRT بالكامل بالعديد من خطوط المسح الشعاعي، والتي تضاء فقط في حالة وجود كائنات عاكسة على المحامل المقابلة. وهكذا، يتم عرض صورة كاملة للوضع المحيط بالسفينة على شاشة الأنبوب.
للقياس التقريبي للمسافات إلى كائنات مختلفة، يتم تطبيق حلقات المقياس (دوائر النطاق الثابت) على شاشة CRT باستخدام الإضاءة الإلكترونية المتولدة في وحدة PCD. لقياس المسافة بشكل أكثر دقة، يستخدم الرادار جهاز تحديد المدى الخاص مع ما يسمى بدائرة النطاق المتحرك (MRC).
لقياس المسافة إلى أي هدف على شاشة CRT، من الضروري تدوير مقبض محدد المدى، ومحاذاة PCD مع علامة الهدف وأخذ القراءة بالأميال والأعشار من عداد متصل ميكانيكيًا بمقبض محدد المدى.
بالإضافة إلى إشارات الصدى وحلقات المسافة، تتم إضاءة علامة العنوان 10 على شاشة CRT (انظر الشكل 1). يتم تحقيق ذلك من خلال تطبيق نبضة موجبة على شبكة التحكم CRT في اللحظة التي يمر فيها أقصى إشعاع من الهوائي في اتجاه يتزامن مع المستوى المركزي للسفينة.
يمكن توجيه الصورة على شاشة CRT بالنسبة إلى DP للسفينة (تثبيت الاتجاه) أو نسبة إلى خط الطول الحقيقي (تثبيت الشمال). في الحالة الأخيرة، يحتوي نظام انحراف الأنبوب أيضًا على اتصال متزامن مع البوصلة الجيروسكوبية.

دمرت الولايات المتحدة ثلاث محطات رادار في اليمن بضربة صاروخية. وجاء هذا الإجراء ردا على إطلاق الحوثيين صاروخين باتجاه المدمرة الأمريكية ميسون في البحر الأحمر.

وقال البنتاغون في بيان رسمي: "في وقت مبكر من الصباح بالتوقيت المحلي (اليمني - تقريبا. AiF.ru)، دمر الجيش الأمريكي ثلاث محطات رادار على ساحل البحر الأحمر في اليمن، الذي يسيطر عليه الحوثيون".

وتقول وزارة الدفاع الأمريكية إن الضربة الصاروخية نُفذت بموافقة الرئيس باراك أوباما. AiF.ru يخبرنا ما هي محطة الرادار.

ما هو الرادار؟

محطة الرادار (الرادار) هي نظام لاكتشاف الأجسام الجوية والبحرية والأرضية، وكذلك لتحديد مداها وسرعتها ومعاييرها الهندسية. الرادار هو أحد أهم مكونات أنظمة الدفاع الجوي والصاروخي.

كيف يعمل الرادار؟

ترسل محطة الرادار سلسلة من النبضات الكهرومغناطيسية القوية إلى الفضاء. بعد مواجهة أي جسم في طريقه، تنعكس الموجات الكهرومغناطيسية منه وتعود مرة أخرى. باستخدام جهاز استقبال المحطة، يمكنك استقبال الإشارة المنعكسة.

تعتمد قوة الانعكاس على خصائص الجسم العاكس: شكل سطحه ومادته وحجمه وكذلك زاوية حدوث موجات الراديو. إذا كان الجسم صغيرًا، فسيكون الصدى ضعيفًا جدًا. ينتج الجسم الأكبر انعكاسًا أكثر وضوحًا.

يتم تحديد المسافة إلى الجسم من خلال زمن تأخير النبضة المنعكسة بالنسبة للنبضة المنبعثة من المحطة.

تنعكس نبضات الرادار من السفن والطائرات والساحل، مما يسمح برصدها حتى في ظلام الليل أو الضباب أو من خلال حاجز من الدخان.