رادار

بعضی اوقات علائم رادیویی هم مانند صوت و نور پس از برخورد با یک مانع منعکس می‌شوند و باز می‌گردند. رادار که بر همین اساس کار می‌کند، دستگاهی است که امواج رادیویی را تولید و ارسال …

بعضی اوقات علائم رادیویی هم مانند صوت و نور پس از برخورد با یک مانع منعکس می‌شوند و باز می‌گردند. رادار که بر همین اساس کار می‌کند، دستگاهی است که امواج رادیویی را تولید و ارسال می‌کند و بازتابش آنها را دریافت و آشکار می‌نماید.

رادار با استفاده از انعکاس امواج رادیویی، مکان هواپیما، کشتی‌ها، موشک‌ها و حتی ماهواره‌ها و سفینه‌های فضایی را نیز که هزاران کیلومتر از زمین دور هستند، مشخص می‌کند. رادارها می‌توانند چنین هدف‌هایی را در تاریکی، مه، دود و هوای بارانی تشخیص دهند. با رادار می‌توان سرعت و جهت حرکت متحرک‌هایی مانند هواپیما و کشتی و فضاپیما را مشخص کرد.

ساختمان و طرز کار رادار

هر دستگاه رادار از چهار قسمت تشکیل شده است: فرستنده، آنتن، گیرنده و نشان دهنده.

فرستندهٔ رادار ضربه‌های کوتاه مدت رادیویی تولید می‌کند. مدت هر ضربه در حدود یک میلیونیم ثانیه طول می‌کشد و معمولاً در هر ثانیه ۲۰۰ تا ۳۰۰ ضربه تولید می‌کند.

آنتن رادار برای ارسال ضربه‌ها و گرفتن انعکاس آنها به کار می‌رود. آنتن رادار به آهستگی در همهٔ امتدادهای فضا می‌چرخد و امواج ضربه‌ای را منتشر می‌کند. چنانچه مانعی در برابر این امواج موجود باشد باز می‌گردد و آنتن آنها را دریافت و به گیرنده منتقل می‌کند.

گیرنده امواج انعکاسی را می‌گیرد و تقویت می‌کند و آن را به نشان دهنده منتقل می‌کند. نشان دهنده، صفحهٔ رادار است که روی آن امواج انعکاسی به صورت نقاط یا تصاویر روشنی ظاهر می‌شوند. این نقاط یا تصاویر موقعیت هدف‌هایی مانند هواپیما را مشخص می‌کنند.

کاربرد رادارها

رادارها در پی استفاده از هواپیماهای جنگی ساخته شدند. در سال‌های پیش از جنگ جهانی دوم کشورهای صنعتی هواپیمای تند پروازی ساخته بودند که می‌توانستند با خود بمب‌هائی حمل کنند و بر دشمنان خود بریزند. نظامیان در پی یافتن راهی بودند که بتوانند هواپیماهای جنگنده را در فضا و پیش از رسیدن به و رها کردن بمب کشف و نابود کنند. به‌دنبال این نیاز بود که ساختن رادار در بسیاری از کشورها آغاز شد. در امور نظامی رادارها شامل دو دسته جستجو کننده و کنترل کنندهٔ آتش هستند. رادارهای جستجو کننده هواپیماها و کشتی‌ها و موشک‌های دشمن را جستجو و ردیابی می‌کنند. رادارهای کنترل کننده برای کنترل و جلوگیری آتش سلاح‌هائی مانند تفنگ و راکت و موشک به کار می‌روند. معمولاً این دو نوع رادار با هم کار می‌کنند. رادار جستجو کننده با ردیابی هدف، اطلاعات دقیقی در مورد مکان هدف، سرعت و جهت حرکت آن به کامپیوتر می‌دهد و کامپیوتر زمان تیراندازی و شیوهٔ هدف‌گیری و سایر اطلاعات را به رادار کنترل کننده آتش می‌دهد. رادارهای دقیق می‌توانند اشیایی به بزرگی یک توپ والیبال را از فاصله‌ای در حدود ۱۵۰۰ کیلومتر تشخیص دهند. بعضی از رادارهای کنترل کننده، آتش موشک‌های هدایت شونده را نیز می‌توانند کنترل کنند.

رادارهای غیر نظامی شبیه رادارهای نظامی عمل می‌کنند، اما کاربرد آنها متفاوت است. این رادارها معمولاً برای کارهای زیر به‌کار می‌روند:

رادار مراقبت هواپیما

که از نزدیک شدن هواپیما به فرودگاه خبر می‌دهد و رفت و آمد هواپیماها را کنترل می‌کند. صفحه نشان دهنده این رادارها در برج مراقبت فرودگاه قرار دارد.

رادار مخصوص ناوبری در مسیر

که خلبان با استفاده از آن می‌تواند مسیر حرکت خود را مشخص کند.

رادار هوایی

که هواپیماهای مسافری با استفاده از آن می‌توانند از وجود طوفان‌های موجود در جلو خود با خبر شوند و مسیری را انتخاب کنند که از آشفتگی‌های حاصل از طوفان محفوظ باشند.

رادار سرعت سنج

که در شاهراه‌ها به کار می‌رود و سرعت وسایل نقلیه را در هر لحظه اندازه می‌گیرد. این نوع رادار روی اتومبیل‌های پلیس یا بر بالای ساختمان‌ها نصب می‌شود.

رادار هواشناسی

که در پیش‌بینی آب و هوای یک منطقه و مطالعه در جو زمین به کار می‌رود.

رادار نجومی

که برای تعیین فاصله سیارات از زمین استفاده می‌شود.

رادار Radar

واژه رادار که امروزه در سراسر جهان و همه زبان‌ها بکار می‌رود و مثل رادیو و تلویزیون و تلفن جنبه جهانی دارد مخفف Radio Detection And Ranging است و اختراع آن در اصل از یک پدیده طبیعی یا قانون فیزیکی سرچشمه گرفته. امواج صوتی در برخورد با یک مانع بر می‌گردد و به‌صورت انعکاس صوت دوباره به گوش می‌رسد. امواج الکترومغناطیسی نیز مانند امواج صوتی دارای خاصیت بازتابندگی هستند.

امواج رادیوئی در برخورد با یک مانع باز تاب پیدا می‌کنند و رادار براساس این خاصیت اختراع شده است. چنانکه ساده‌هٔرین شکل خود از یک فرستنده و یک گیرندهٔ رادیوئی تشکیل می‌شود فرستنده امواجی را که در فضا پخش می‌کند که در صورت برخورد با مانعی (مثلاً یک هواپیمای در حال حرکت) بازتاب می‌یابند و هنگام بازگشت به مبدأ توسط گیرنده رادیوئی دریافت می‌شوند. تکامل همین سیستم ابتدائی می‌تواند اندازهٔ شیئی متحرک در فضا در جهت حرکت سرعت و همچنین فاصله‌اش را از پایگاه رادار تعیین کند.

نخستین کسی که به فکر استفاده از بازتاب امواج رادیوئی برای اختراع رادار افتاد پیرداوید فرانسوی بود که در ۱۹۳۸ طرح نوعی رادار ابتدائی را عرضه کرد و پس از شش سال پژوهش و آزمایش نخستین سیستم راار خود را در فرودگاه بورژه پاریس با موفقیت به‌کار انداخت. این دستگاه رادار ابتدائی قادر به تشخیص و کنترل هواپیماها در ارتفاع پنج هزار متری بود.

در ۱۹۳۰ موریس پونت فرانسوی دستگاهی به نام مانی ترون اختراع کرد که اختراع قبلی را تکمیل کرد. دستگاه اختراعی موریس مونت در سال ۱۹۳۵ نخست روی کشتی مسافربری نرماندی نصب شد تا با کشتی کوه‌های یخ برخورد نکند. در سال ۱۹۴۰ دستگاه اختراعی خود را در انگلستان به گروه دانشمندان، به رهبری واتسون وات قرار داد و این دانشمند رادار را تکمیل تر کرد و بزودی یک شبکه وسیعی از پایگاه‌های رادار در سراسر انگلستان به‌وجود آمد.

رادار در امور هوائی و فضائی نقش‌های مهمی بعهده داشته و روزبروز ارزش اهمیت رادار روشن‌تر و متنوع‌تر می‌شود.

رادار

در آغاز رادار به‌عنوان دستگاهی دفاعی زمینی در نظر گرفته شد بود که از نزدیک شدن هواپیماهای بیگانه خبر می‌داد. اما با سبک‌تر شدن و کوچکتر شدن دستگاه رادار، تحولات جدیدی در مورد آن عملی شد، به‌گونه‌ای که نصب آن در کشتی‌ها چه به منظور رهگیری هواپیماهائی که از ناواهای هواپیما بر به پرواز در می‌آمدند و چه به منظور رهگیری سایر کشتی‌های جنگی، استفاده از رادار، چه در درون هواپیماهای جنگنده برای رهگیری هواپیماهای دشمن، و چه در بمب افکن‌ها جهت پوشش دادن به زمین تحت پرواز و در نتیجه نشانه‌گیری هدف حتی در بدترین شرایط آب و هوائی، عملی و میسر شد.

رادار بی‌استاتیک

یک سیستم رادار که در آن فرستنده و گیرنده نسبت بهم دارای فاصله می‌بوده و هر کدام مجهز به آنتن جداگانه‌ای هستند. در رادار مونواستاتیک فرستنده و گیرنده در یک نقطه قرار دارند.