Radarul este folosit pentru a determina distanțele față de obiecte. Acest lucru se realizează prin măsurarea întârzierii unui impuls radio scurt reflectat de un avion, o rachetă, o navă etc.
Sarcina 1. Osciloscopul primește semnale radiate de radar și reflectate din aeronavă. În acest caz, imaginea prezentată în figură este observată pe ecranul osciloscopului (distanța dintre vârfuri este jumătate din soluția orizontală a fasciculului de electroni). Frecvența cursei orizontale a osciloscopului este de 10 kHz. Care este distanța față de avion?
Pentru a putea determina și localizarea obiectului în spațiu, emisia radio trebuie direcționată. Pentru a face acest lucru, este necesar să se reducă efectele de difracție cât mai mult posibil și, prin urmare, să se utilizeze unde scurte de radio și antenele corespunzătoare. Din acest motiv, gama de lungimi de undă radiate de stațiile de radare se află în intervalul de câțiva centimetri până la câteva decimetri.
Problema 2 [12.2.13]. Pentru a determina cu mai multă precizie direcția obiectului observat, este necesar ca divergența de difracție a radiației radar să fie cât mai mică posibil. Comparați estimările dimensiunilor antenelor radar care emit unde electromagnetice de trei centimetri și treizeci de centimetri în unghiul de 0,01 rad. La ce frecvențe ar trebui să funcționeze generatoarele de radare?
Generarea undelor radio cu frecvențe de 1010 Hz și mai mari, utilizând generatoare de același tip ca și pentru transmisiile radio, întâmpină dificultăți tehnice. Din acest motiv, radiația sincrotronică a electronilor care se rotesc într-un câmp magnetic este folosită în radare. Un electron în mișcare pe o orbită circulară are o accelerație variabilă continuu. Atunci când sarcina se mișcă cu accelerație, emite un val electromagnetic. Dacă accelerația se modifică sinusoidal, atunci se emite un val electromagnetic sinusoidal cu aceeași frecvență ca frecvența modificării accelerației.
Problema 3. În radarul aerian al aeronavei care generează radiația sincrotronică, se utilizează un magnet permanent, care creează un câmp magnetic prin inducția de 0,1 T. Care este lungimea undei radiate de acest radar?