کنجکاو

اخبار دانشگاه

رادار چیست ؟

رادارها از جمله تجهیزاتی هستند که کاربردهای متنوع و مختلفی دارند. مثلا کاربران نظامی یا کاربران کنترل ترافیک هوایی از آن برای کنترل و هدایت مسیر هواپیماها روی زمین و یا در آسمان استفاده می‌کنند، ایستگاه‌های هواشناسی از رادارها جهت پیگرد و شناسایی مسیر حرکت ابرها و توفان‌ها یا گردبادهای مختلف استفاده می‌کنند.

رادار

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

حتی انواع ساده‌تری نیز وجود دارند که شاید تا به حال به آنها توجهینکرده‌ایم، برای مثال در بازکن‌های خودکار (با نزدیک شدن انسان یا اجسامبه در، آنها خود به خود گشوده می‌شوند) از این جمله و نوعی از رادارهاهستند، بنابراین امروزه رادارها یک فناوری بسیار کارآمد محسوب می‌شوند. این تجهیزات معمولا برای سه منظور به کار می‌روند که عبارتند از:


-
تعیین فاصله نسبت به یک جسم یا اجسام: معمولا برای اجسامی که در حرکت هستند مانند هواپیماها، کشتی‌ها، قایق‌هاو... این نوع از رادارها می‌توانند ساده یا بسیار پیشرفته باشند که انواعپیشرفته حتی می‌توانند برای مثال، نوع و مدل هواپیما را نیز شناسایی کنند.


-
تعیین سرعت یک جسم متحرک


-
جهت تهیه نقشه: سفینه‌های فضایی وماهواره‌ها معمولا از این نوع رادارها جهت تهیه نقشه‌های سه بعدی از سطحسیارات و کرات دیگر استفاده می‌کنند.

رادارها برای انجام موارد یاد شده از فنون مربوط به انتشار و انعکاس امواج رادیویی بهره می‌برند.

پژواک یا انعکاس صدا:


این ویژگی است که همه شما تا به حال آن را آزموده‌اید، بر این اساس اگرکسی در یک دالان و یا یک چاه فریاد بکشد طنین‌ صدای خود را با تاخیر چندلحظه‌ای دوباره خواهد شنید. پژواک صدا هنگامی روی می‌دهد که امواج صوت پساز برخورد به سطوح مختلف دوباره انعکاس می‌یابند و به سمت فرستندهبازمی‌گردند. فاصله زمانی میان ارسال صدا و دریافت مجدد آن، وابسته بهمیزان مسافت بین فرستنده امواج و سطح منعکس کننده آن‌ها است. رادارها نیزبه کمک ارسال امواج رادیویی و دریافت امواج بازتابیده یا منعکس شده از طرفاجسام قادرند تا فاصله و سرعت حرکت اجسام را برآورد و تعیین کنند.


این شیوه در زیر آب برای زیردریایی‌ها و خارج از آب و در هوا برای دیگرتجهیزات کاربرد دارد که البته رادارهای صوتی که خارج از آب به کار می‌روندچند مشکل دارند که به شرح زیر است:


-
امواج صوتی، از آنجا که قابلیت شنیده شدنرا دارند، ممکن است صداهای ناشی از یک رادار صوتی، برای شما و یا همسایگاناطراف، آزاردهنده و نامطلوب باشند.


-
امواج صوتی بازتابیده شده بسیار ضعیف هستند و تشخیص آنها به سختی صورت می‌گیرد.


-
عدم توانایی در ارسال امواج صوتی تا مسافت‌های دور.


البته بسیار یا بهتر بگوییم که تمامی مشکل‌های یاد شده با استفاده ازرادارهای فراصوتی به جای رادارهای صوتی قابل برطرف شدن است. بر این اساسرادارها از امواج رادیویی به جای امواج صوتی استفاده می‌کنند. این امواجتا مسافت‌های بیشتری ارسال می‌شوند، نامرئی بوده و حتی در صورتی که ضعیفباشند نیز به راحتی قابل تشخیص و دریافت خواهند بود.


با نگاهی به عملکرد یک رادار کنترل هوایی با ساختار این تجهیزات بیشترآشنا می‌شویم. راداری که برای کنترل هواپیماها در هوا به کار گرفتهمی‌شود، قادر است تا امواج رادیویی با فرکانس بالا را با توان زیاد بهصورت هر یک میلیونیم ثانیه یک بار، ارسال کند. به بیان دیگر هر فرستنده وگیرنده رادار، هر ثانیه را به یک میلیون بخش تقسیم کرده و در هر بخش بهطور متناوب یک قسمت ارسال و یک قسمت دریافت انجام می‌دهند. به طوری که درزمان قطع ارسال (هنگام دریافت) منتظر شنیدن امواج برگشتی می‌ماند. با توجهبه سرعت انتشار امواج رادیویی که برابر سرعت انتشار نور است، رادارهاقادرند تا براساس اختلاف زمان میان ارسال و دریافت مجدد انعکاس امواج،فاصله و سرعت هواپیماها را دقیقا برآورد کنند.


جالب توجه است که در رادارهای مخصوص کنترل زمینی، تداخل بیشتری نسبت بهرادارهای هوایی به وجود می‌آید چرا که در مسیر امواج این نوع از رادارهااجسام بیشتری از قبیل کوه‌ها، درختان، ساختمان‌ها و پل‌ها و... وجوددارند.

رادارهای ردیابی سرعت چگونه کار می‌کنند؟


این روزها همه ما شاهد تخلفات مختلف رانندگی و از جمله سرعت غیرمجاز وبسیار زیاد در بزرگراه‌های شهر هستیم به طوری که "سرعت غیرمجاز" دیگر بهشکل یک قانون‌شکنی عادی و روزمره درآمده است. در این حال نیروهای پلیس وکنترل ترافیک در سراسر دنیا، برای مقابله و برخورد با تخلفات سرعت غیرمجازخودروها، از نوعی از رادارها که به آن‌ها رادارهای ردیابی گفته می‌شوداستفاده می‌کنند:‌


برای آشنایی با چگونگی کارکرد رادارهای ردیاب، ابتدا باید بدانیم که آنها قرار است چه چیزی را ردیابی کنند؟


این تجهیزات بیشتر جهت کشف و اندازه‌گیری مقدار سرعت وسایل نقلیه به کارمی‌روند، که به اصطلاح "اسلحه سرعت" نیز نامیده می‌شوند. این وسایل چیزینیستند جز یک فرستنده و گیرنده رادیویی که در قالب یک دستگاه واحد عرضهشده‌اند. فرستنده رادیویی موجود در این تجهیزات، با ایجاد نوسان، امواجالکترومغناطیسی را روی بسامدهای مشخصی منتشر می‌کند. همچنین در مدارفرستنده یک تقویت کننده امواج نیز تعبین شده است تا قدرت ارسال دستگاهبیشتر شود.


اما بخش گیرنده این دستگاه درست معکوس قسمت فرستنده عمل می‌کند، یعنیامواج الکترومغناطیسی را پس از دریافت از طریق آنتن، به جریان الکتریسیتهتبدیل می‌کند.

همان طور که اشاره شد، رادارها از امواج رادیویی برایشناسایی و تغییر حالت‌های اجسام گوناگون استفاده می‌کنند به طوری که درزمانی که امواج رادیویی را در جهت یا جهاتی منتشر می‌کنند، گیرنده آنهامنتظر دریافت امواج بازتابیده (منعکس شده) از طرف اجسامی است که در مسیرسیگنال‌های ارسالی قرار دارند. امواج رادیویی در هوا با سرعت مشخصی حرکتمی‌کنند، بنابراین دستگاه‌های رادار با محاسبه فاصله زمانی میان ارسال تادریافت امواج بازتابیده قادرند تا فاصله جسم و سرعت و حتی جهت حرکت آن راآشکار سازند.


فرآیند محاسبه سرعت اجسام بر این اساس انجام می‌گیرد که اگر جسمی نسبت بهرادار ثابت باشد، امواج ارسالی از رادار پس از برخورد به آن با حفظ مشخصاتسیگنال ارسالی به رادار منعکس و منتقل می‌شوند ولی اگر جسم یا مثلااتومبیل در حال حرکت باشد، سگینال رادیویی ارسال شده از رادار، بعد ازبرخورد با آن دچار دگرگونی و تغییر (پراکندگی) شده و هر قسمت از آن از جهتمتفاوتی به سوی رادار بازخواهد گشت نه به صورت متمرکز.


حال بر مبنای جهت حرکت خودرو نسبت به موقعیت استقرار رادار، قسمت‌هایمختلف سیگنال‌های بازتابیده به مرور ممکن است دیرتر و یا زودتر ازقسمت‌های قبلی به رادار برگردند.

برای مثال، در صورتی که یک خودرو در حالحرکت بوده و جهت حرکت آن طوری است که هرچه پیش می‌رود از رادار دورترمی‌شود، در این حالت رادار سیگنال‌ها را در هر لحظه با تاخیر بیشتری نسبتبه قبل دریافت می‌کند و بالعکس در صورتی که خودرو به سمت رادار حرکت کند وبه آن نزدیک شود سگینال‌ها به مرور با تاخیر کمتری به گیرنده منعکسمی‌شوند، زیرا در هر لحظه از فاصله میان خودرو و رادار کاسته می‌شود. درنتیجه دستگاه‌های "اسلحه سرعت" با محاسبه و بررسی تغییرات سگینال‌هایدریافتی قادرند تا میزان سرعت و جهت اجسام متحرک و خودروها را تخمین زده وتعیین کنند.


نکته مهم آن که اگر یک "اسلحه راداری" از درون یک خودرو که خود در حالحرکت بوده و برای مثال سرعت آن 50 کیلومتر در ساعت است، مورد استفاده قرارگیرد، هنگامی که بخواهیم سرعت یک خودرو را که در جهت مخالف حرکت می‌کندمحاسبه کنیم، آشکار ساز رادار پس از هدف‌گیری سرعت آن را 20 کیلومتر درساعت تعیین می‌کند اما حقیقت آن است که در چنین شرایطی سرعت خودروی مقابل70 کیلومتر در ساعت است.


اخیرا نوع جدیدی از این نوع رادارها توسط پلیس به کار می‌روند که با امواجنوری کار می‌کنند، این گونه وسایل که به نام "اسلحه سرعت لیزری" شناختهمی‌شوند امروزه کاربرد وسیعی دارند.


اساس کار در رادارهای لیزری به این‌گونه است که دستگاه با ارسال پرتویلیزری مادون قرمز هنگام عبور یک وسیله نقلیه از جاده فاصله زمانی قطع ووصل شدن مسیر پرتو که به علت عبور خودرو انجام می‌گیرد را سنجیده و سرعتآن را تخمین می‌زند. این تجهیزات هم به صورت دستی می‌توانند مورد استفادهقرار گیرند و هم به طور ثابت نصب و سرعت خودروهای عبوری را به صورت خودکارثبت و ضبط کنند.

در این حالت دستگاه براساس برنامه‌ریزی قبلی، می‌تواندطوری تنظیم شود که هنگام عبور خودروهایی با سرعت بیش از حد مجاز تعیینشده، دوربین تعبیه شده در سیستم از آن (شماره پلاک و چهره راننده) یک عکستهیه کرده و آن را به مرکز کنترل پلیس ارسال کند.geesu.blogfa.com

نظر خود را اضافه کنید.

0
  • هیچ نظری یافت نشد

حشره کش برقی

 

سفارش آگهی
گیره کوچک کننده بینی
کارت شارژ

عضویت خبرنامه

آخرین نظرات

مدیر - یک نظز اضافه کرد در ارایه لیست کامل وام‌های دانشجو... در مطالب سایت
با سلام خواستم بدونم چرا دانشگاه ما طبق بخشنامه وزرات علوم عمل نمیکنه ُمبلغ وام اعلام شده 375000 تو...
مدیر - یک نظز اضافه کرد در بوي بد دهان به كمك بيماران كبد... در مطالب سایت
سلام لطفا درباره ی کمک بوی دهان به بیماران کلیوی بیشتر توضیح بدهیدآیا از نظر علمی صحت دارد؟لطفا جواب...
مدیر - یک نظز اضافه کرد در با نقش ويتامين ها در بدن آشنا ... در مطالب سایت
دستِ گلتون درد نکنه منو از گرفتن یک منفی از معلم علوممون معاف کردید