Радиоэхо

Как при помощи радиоволн измерять расстояния?  Вспомните всем известное явление — эхо. Человек, стоя на берегу реки, издаёт короткий отрывистый крик. Звуковая волна уходит вперёд и достигает домика. От домика отходит новая, отражённая волна. Когда она достигает уха кричавшего человека, он слышит тот же крик, но уже идущий от домика и гораздо более слабый. Это и есть эхо.

По часам можно легко заметить, за какое время звук прошёл расстояние от человека до домика и обратно. Скажем, человек услышал эхо через 1 секунду после того, как крикнул. Но вы уже знаете, что за 1 секунду звук проходит Уз километра. Значит, путь звука от человека до домика и обратно равен 1/з километра. Расстояние же от человека до домика равно половине этого пути, то-есть 1/6 километра, или, примерно, 165 метрам. Если бы эхо пришло через 2 секунды после крика, то это означало бы, что расстояние равно 330 метрам и т. д.

Измерять расстояния с помощью эхо и часов можно только при одном условии: звук должен быть коротким, отрывистым. Если бы человек издавал протяжный звук (например, пел песню), то эхо приходило бы к нему тогда, когда он ещё поёт, и он его не слышал бы. Для измерения расстояния необходимо, чтобы крик оканчивался до прихода эхо.

Радиоволны, о которых говорилось до сих пор, похожи на протяжный звук. Они выпускаются передатчиком в течение длительного времени. Радиолуч, о котором шла речь, также напоминает протяжный звук. Но можно получить и такой радиолуч, который будет напоминать отрывистый крик. Для этого нужно включать передатчик на очень короткое время, а затем выключать его. Тогда передатчик будет излучать не непрерывный ряд волн, а короткую вереницу волн — несколько «гребней» и «впадин». Такую небольшую, непродолжительную

группу «гребней» и «волн» называют радиоимпульсом (рис. 13).

Рассеиваясь от цели, радиолуч, состоящий из коротких импульсов, будет создавать «радиоэхо». И вот с помощью радиоэхо можно измерить расстояние до цели так же, как мы определяли расстояние с помощью обычного эхо. Правда, в этом случае радиоимпульс должен иметь гораздо меньшую длительность, чем отрывистый звук.

Если звук длится 7ю секунды, то он вполне успеет закончиться до того, как придёт эхо даже от препятствия, находящегося всего лишь на расстоянии 100 метров. Но скорость радиоволн почти в миллион раз больше скорости звука. Поэтому радиоэхо от самолёта, например, приходит через какие-нибудь десятитысячные или даже стотысячные доли секунды. Следовательно, в этом случае промежуток времени между включением и выключением передатчика должен быть не более чем несколько миллионных долей секунды!

Таким образом, в радиолокации приходится иметь дело с очень малыми промежутками времени. Для измерения таких промежутков имеются особые, очень

Страница 1 of 312...Last »