Přeskočit na obsah

Radar

Z Infopedia
Rozbalit box

Obsah boxu

Radar
Soubor:Radar dish at Green Bank Telescope.jpg
Radarová anténa radioteleskopu Green Bank.
DefiniceZařízení pro detekci objektů, měření vzdálenosti, rychlosti a směru pomocí rádiových vln.
HistorieOd raných experimentů po moderní systémy.
PrincipVysílání rádiových vln a detekce jejich odrazů.
Klíčové aplikaceLetectví, vojenství, meteorologie, námořnictví, astronomie.
VýznamKlíčová technologie pro bezpečnost, navigaci a vědecký výzkum.

Radar (akronym z RAdio Detection And Ranging – radiová detekce a měření vzdálenosti) je elektronické zařízení, které slouží k detekci a lokalizaci objektů, jako jsou letadla, lodě, vozidla, dešťové srážky nebo terén, pomocí vysílání a přijímání rádiových vln. Radar dokáže určit vzdálenost, rychlost a směr pohybu detekovaného objektu.

Princip činnosti

Základní princip radaru spočívá v: 1. Vysílání pulzů: Radarová anténa vysílá krátké pulzy rádiových vln do prostoru. 2. Odraz: Tyto vlny se šíří prostorem a pokud narazí na nějaký objekt, část energie se odrazí zpět k radaru (tzv. echo). 3. Příjem a analýza: Radarová anténa přijímá odražené vlny. Elektronické obvody pak analyzují vlastnosti přijatého signálu: 

 ** Vzdálenost: Měří se čas, který uplynul od vyslání pulzu do přijetí echa. Vzhledem k tomu, že rádiové vlny se šíří známou rychlostí světla, lze přesně vypočítat vzdálenost k objektu.
 ** Směr (azimut a elevace): Určuje se na základě směru, ze kterého byl signál přijat.
 ** Rychlost (Dopplerův jev): Změna frekvence odraženého signálu (tzv. Dopplerův jev) umožňuje vypočítat rychlost, s jakou se objekt pohybuje vzhledem k radaru.
 ** Charakteristika objektu: Intenzita a tvar odraženého signálu mohou poskytnout informace o velikosti, tvaru a materiálu detekovaného objektu.

Typy radarů a jejich aplikace

Radary se využívají v široké škále aplikací:

  • Vojenství:
    • Letecká obrana: Pro včasné varování před blížícími se letouny nebo raketami (např. v Bitvě o Británii).
    • Řízení palby: Pro přesné zaměřování zbraní (dělostřelectvo, rakety) na cíle.
    • Námořnictví: Pro detekci lodí a ponorek, navigaci a řízení palby.
    • Průzkum: Letecké radary pro mapování terénu (SAR – Synthetic Aperture Radar) nebo detekci pozemních cílů.
  • Letecká doprava:
    • Řízení letového provozu (ATC): Pro sledování polohy letadel ve vzdušném prostoru a na letištích, zajišťující bezpečný a plynulý provoz.
    • Navigace: Palubní radary pro vyhýbání se překážkám a určování polohy.
  • Meteorologie: Meteorologický radar pro detekci a sledování srážek (deště, sněhu), bouří a předpověď počasí.
  • Doprava: Radary v automobilech pro adaptivní tempomat, systémy pro předcházení kolizím a sledování mrtvého úhlu.
  • Astronomie: Radioastronomické radary pro studium planet a dalších objektů ve sluneční soustavě.
  • Policie: Pro měření rychlosti vozidel.

Historie

Ačkoliv princip odrazu rádiových vln byl znám již v raných dnech radiotechniky, praktické využití radaru se rozvinulo až ve 30. letech 20. století.

  • Rané experimenty: Předchůdci radaru se objevili ve 30. letech 20. století v různých zemích. Zvláště významné byly práce Roberta Watsona-Watta ve Velké Británii.
  • Druhá světová válka: Radar byl jednou z klíčových technologií, která ovlivnila průběh druhé světové války.
    • Bitva o Británii (1940): Britská síť radarových stanic (Chain Home) poskytovala RAF včasné varování před blížícími se nálety Luftwaffe, což bylo zásadní pro britské vítězství.
    • Námořnictví: Radary na lodích a letadlech pomáhaly detekovat nepřátelské lodě a ponorky, zejména v Bitvě o Atlantik.
    • Německá odezva: I Německo vyvinulo a používalo radary, ale ne v tak integrovaném systému jako Britové.
  • Poválečný rozvoj: Po válce se radarové technologie dále zdokonalovaly a rozšiřovaly do civilních aplikací, jako je řízení letového provozu, meteorologie a navigace. Vznikly pokročilé systémy jako pulzně-dopplerovské radary a radary s aktivním elektronicky skenovaným polem (AESA).

Pro laiky

Představte si, že vyšlete do tmy zvuk, a ten se odrazí od nějakého předmětu a vrátí se k vám. Podle toho, jak dlouho to trvá a odkud zvuk přišel, víte, kde ten předmět je. Radar funguje podobně, ale místo zvuku používá neviditelné rádiové vlny. Vysílá je, a když se od něčeho odrazí (třeba od letadla nebo lodi), chytne ten odraz. Z toho pak dokáže říct, kde se ten objekt nachází, jak je daleko a jak rychle se pohybuje. Je to jako mít "oči", které vidí i v mlze, ve tmě nebo na velmi velké vzdálenosti.

Galerie

Externí odkazy

Citováno z „https://infopedia.cz/index.php?title=Radar&oldid=3137“