怎樣發明雷達
❶ 雷達是怎麼發明的
根據蝙蝠的超聲波發明的.
1922年9月,美國海軍實驗員泰勒和揚格,在華盛頓附近的波特麥克河畔兩岸無線電通信試驗.在試驗中他們發現,每當有船隻從此地通過,耳機中就會出現異常的怪聲,有時甚至導致通信中斷.經分析,他們認為是行船阻礙了電磁波的傳播.這就是有名的「波特麥克試驗」.試驗結果表明,無線電波遇到金屬物體時,能夠像光一樣進行反射.泰勒和揚格由此受到啟發,產生了用無線電波尋找障礙物,尋找敵機、敵船的念頭.這就是有關雷達的初步設想.
1924年,英國劍橋的物理學家愛德華·阿普爾頓在進行無線電實驗時發現了電離層.當時,他使用接收機接收從一個已知距離的地點發來的無線電波.然而,從收到的電波分析,其中一部分是直接到達接收機的;還有一些似乎經歷了更長的路程.阿普爾頓反復做了試驗,從大量數據資料中,他整理歸納出一條方程式,可以通過計算電波直線傳播和繞道走的路程差值,很容易地求出反射點,即大氣層中電離層的高度.阿普爾後來又採用美國人發明的脈沖發射系統,對地球上空電離層高度進行了驗證.他的這些工作為雷達的出現奠定了基礎.
真正的雷達誕生於本世紀30年代,它首先被應用於軍事目的.1934年,英國皇家物理研究所的沃森.瓦特博士,帶領一批科學家對地球大氣層進行無線電科學考察.一天,沃森·瓦特在觀察熒光屏上的圖象時,被一串亮點吸引住了.從其亮度分析,它不可能來自大氣層,而像是被某個物體反射回來的無線電波信號.沃森.瓦特特由此想到「應用我們已經了解的電磁波來探測在空中飛行的飛機,這將是可能的.」沃森.瓦特博士及時開展了應用電磁波探測飛行物的研究.1935年夏,沃森·瓦特研製成功第一套實用雷達裝置.
回答者:tuhsu - 舉人 四級 3-20 18:36
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在本世紀30年代,無線電技術出現了重大的突破,那就是雷達的發明。雷達又稱作無線電測位。是利用無線電波的反射,來測量遠處靜止或移動目標的距離和方位,並辨認出被測目標的性質和形狀。
早在1887年,赫茲進行驗證電磁波存在的實驗時就曾發現:發射的電磁波會被一大塊金屬片反射回來,正如光會被鏡面反射一樣。
1897年夏天,在波羅的海的海面上,俄國科學家波波夫在「非洲號」巡洋艦和「歐洲號」練習船上直接進行5千米的通信試驗時,發現每當聯絡艦「伊林中尉號」在兩艦之間通過時,通信就中斷,波波夫在工作日記上記載了障礙物對電磁波傳播的影響,並在試驗記錄中提出了利用電磁波進行導航的可能性。這可以說是雷達思想的萌芽。
1921年業余無線電愛好者發現了短波可以進行洲際通信後,科學家們發現了電離層。短波通信風行全球。
1934年,一批英國科學家在R.W.瓦特領導下對地球大氣層進行研究。有一天,瓦特被一個偶然觀察到的現象吸引住了。它發現熒光屏上出現了一連串明亮的光點,但從亮度和距離分析,這些光點完全不同於被電離層反射回來的無線電回波信號。經過反復實驗,他終於弄清,這些明亮的光點顯示的正是被實驗室附近一座大樓所反射的無線電回波信號。瓦特馬上想到,在熒光屏上既然可以清楚地顯示出被建築物反射的無線電信號,那麼活動的目標例如空中的飛機,不是也可以在熒光屏上得到反映嗎?
根據上述的設想,瓦特和一批英國電機工程師終於在1935年研製成功第一部能用來探測飛機的雷達。後來,探測的目標又迅速擴展到船舶、海岸、島嶼、山峰、礁石、冰山,以及一切能夠反射電磁波的物體。』
當時研製雷達純粹是為了軍事需要,因此是在保密狀態下進行的。實際上,幾乎在同一時期,各國的科學家們都在保密的條件下獨立地開展這方面的工作,都有傑出的代表人物。R.W瓦特只能說是在這方面已為大家知曉的代表人物而已。
到1939年為止,一些國家秘密發展起來的雷達技術已達到了完全實用的地步。就在這一年,爆發了第二次世界大戰,這項新發明在二戰中顯示出了它的巨大威力。
❷ 雷達是怎麼發明的 .怎麼想出來的是什麼外界事物啟發的
蝙蝠的超聲波,碰到障礙物便會反彈,耳朵接收後就能處理信息了
❸ 雷達是怎樣產生的
1900年,克羅埃西亞物理學家泰斯拉提議,可利用回波現象設計無線電探測儀。1904年,德國工程師許爾斯邁爾研製出航海用的自動探測儀並申請了專利。他的這個探測儀,可以說是雷達的前身,但它不能測出待測物體到探測儀的距離及移動方向。1922年,美國海軍實驗員泰勒和楊根據一次實驗中的偶然發現推測,大的金屬體會阻攔或反射短波無線電信號。於是,他建議海軍在兩艘巡洋艦上分別裝上無線電發射機和接收機,供在大海航行時搜索敵艦用。
1930年6月,泰勒和楊的同事海蘭在進行高頻無線電定向實驗時再次發現,如果上空有飛機飛過,他的無線電信號就會受到嚴重的干擾。由此他建議海軍採用發射定向無線電波束的方法來搜索遠方的敵機。
30年代,美國、英國、法國、荷蘭和德國等國家對探測飛機的雷達進行了研究。很難分清誰是首創者,因此有人把它稱為是一種「同時的發明」。
1934年,英國物理學家沃森·瓦特帶領一批科學家,利用無線電技術對大氣層進行科學考察。他們使用的儀器有無線電發射機、接收機和陰極射線管。一天,當他們正對著陰極射線管的熒光屏觀察時,沃森·瓦特發現有一串小亮點,這引起了他的注意。經過多次試驗發現,這些亮點是從附近一幢大樓反射回來的電磁波信號。沃森·瓦特立即聯想到:既然大樓能反射電波,並在熒光屏上顯示出來,那麼,在遠處空中飛行的飛機不是也能反射電波,並從熒光屏上顯示出來嗎?
1935年1月,沃森·瓦特等人開始進行雷達的試驗、研製工作。他們首先製造出電波的發射裝置與接收裝置,隨後又把全部設備裝在載重汽車上。當試驗飛機從15千米之外起飛,朝載重汽車方向飛來時,汽車上的發射裝置發射出電波,碰到飛機後,電波迅速反射回來,被汽車上的接收裝置接收到。在試驗時,他們可以發現距汽車12千米遠的飛機。
1935年,沃森·瓦特向英國空軍提交了一篇名為《用雷達探測飛機》的文章,引起政府對軍用雷達的重視。英國物理研究所無線電實驗室在當年研製出使用波長為1.5厘米電磁波的飛機探測雷達裝置——CH系統,探測距離為90千米。同年,法國無線電電子學會,在「諾曼底」號郵船上,安裝了一台工作於分米波段的「目標雷達探測器」,這是最早的民用雷達。
為了探尋敵艦和敵機,1935年,美國海軍研究實驗室計劃設計一種「無線電探測和測距」的裝置,這個裝置英文名稱的縮寫就是RADAR(雷達)。經過一年努力,設計出可以探尋60多千米范圍內飛機的雷達。
早在1934年4月,美國海軍研究實驗室就開始研究設計脈沖雷達,1936年試製成功。他們還為這種雷達設計出發射機和接收機天線轉換開關,在發射兩個脈沖之間,能自動將天線轉換到接收機上,使收、發機共用天線,減小了雷達的體積,使得有可能把雷達安裝在軍艦上。1937年4月,美國最先為軍艦配備了雷達。1938年,雷達開始用於防空襲。
1938年9月,英國研製的CH雷達系統正式投入使用,部署在英國泰晤士河口附近,可探測到250千米處的飛機。1941年,英國沿海岸線形成了完整的防空雷達警戒網。雷達在戰爭中發揮著越來越重要的作用。
❹ 雷達是什麼時候發明的
雷達是20世紀人類在電子工程領域的一項重大發明。雷達的出現為人類在許多領域引入了現代科技的手段。
1935年2月25日,英國人為了防禦敵機對本土的攻擊,開始了第一次實用雷達實驗。當時使用的媒體是由BBC廣播站發射的50米波長的常規無線電波,在一個事先裝有接收設備的貨車里,科研人員在顯示器上看到了由飛機反射回來的無線電信號的回波,於是雷達產生了。
雷達是利用極短的無線電波進行探測的,雷達的組成部分有發射機、天線、接收機和顯示器等。由於無線電波傳播時,遇到障礙物就能反射回來,雷達就根據這個原理把無線電波發射出去,再用接收裝置接收反射回來的無線電波,這樣就可以測定目標的方向、距離、高度等。最初雷達主要用於軍事。第二次世界大戰期間,英國在海岸線上建起了雷達防禦網路。這些早期的雷達使英國人能夠不斷地成功抗擊德軍破壞性的空中和海底襲擊。
雷達被人們稱為千里眼。在現代戰爭中,由於雷達技術的進步,使交戰雙方在相距幾十公里,甚至上百公里,人還互相看不到,就已拉開了空戰序幕,這就是現代空戰利用雷達的一個特點――超視距空戰。
由於雷達自身的工作原理,造成了雷達在使用中存在有捕捉對象的盲區,這也就有了在戰爭中利用雷達盲區偷襲成功的戰例。現代戰爭中,為了躲避雷達的監視,美國生產出了一種隱形轟炸機,它可以有效驅散雷達信號,使它對於常規的雷達系統保持隱形。正是由於這種矛與盾的關系,科學家在這個領域不斷探索研製分辨能力更高的雷達。
隨著雷達技術的不斷改進,如今雷達被廣泛用於民航管制、地形測量、氣象、航海等眾多領域。面對日益擁擠的天空,擁有精密的雷達監測系統至關重要。使用雷達設備可不受天氣的影響,不分晝夜進行監測。民航管制員通過雷達直接獲取飛機的位置、高度、航行軌跡等信息,及時調節飛行方位和高度。在雷達的使用科學原理中,雷達與目標之間有相地運動,回波信號的頻率有多普勒頻移,根據多普勒效應的原理可以求得其相對速度。這也是交通警在公路上測量汽車速度的測速雷達工作的原理。
我國在雷達技術方面發展很快,取得了很大成就。探地雷達就是我國研製的,它可適用於不同深度的地下探測。目前,探地雷達已經廣泛應用於國防、城市建設、水利、考古等領域。中科院電子所研製成功了星載合成孔徑雷達模擬樣機,並對1998年長江中下游特大洪澇災害進行了監測,獲取了受災地區的圖像,為抗洪救災提供了准確的災情數據。隨著高科技的不斷發展,雷達技術將在21世紀得到更廣泛的應用。
雷達的歷史
1922年 美國泰勒和楊建議在兩艘軍艦上裝備高頻發射機和接收機以搜索敵艦。
1924年 英國阿普利頓和巴尼特通過電離層反射無線電波測量賽層的高度。美國布萊爾和杜夫用脈沖波來測量亥維塞層。
1931年 美國海軍研究實驗室利用拍頻原理研製雷達,開始讓發射機發射連續波,三年後改用脈沖波。
1935年 法國古頓研製出用磁控管產生16厘米波長的撜習
❺ 雷達是怎麼發明的
是看蝙蝠的嘴和耳的配合,發出的超聲波遇到障礙物就反射回來。這樣發明出雷達的
❻ 科學家模仿什麼的方法發明了雷達
蝙蝠。
科學家經過反抄復研襲究,終於揭開了蝙蝠能在夜裡飛行的秘密。它一邊飛,一邊從嘴裡發出一種聲音。這種聲音叫做超聲波,人的耳朵是聽不見的,蝙蝠的耳朵卻能聽見。超聲波像波浪一樣向前推進,遇到障礙物就反射回來,傳到蝙蝠的耳朵里,蝙蝠立刻改變飛行的方向。
科學家摹仿蝙蝠探路的辦法,給飛機裝上了雷達。雷達通過天線發出無線電波,無線電波遇到障礙物就反射回來,顯示在熒光屏上。駕駛員從雷達的熒光屏上,能夠看清楚前方有沒有障礙物,所以飛機在夜裡飛行也十分安全。
❼ 雷達是怎樣發明的
雷達的出現,是由於一戰期間當時英國和德國交戰時,英國急需一種能探測空中金屬物體的雷達(技術)能在反空襲戰中幫助搜尋德國飛機。二戰期間,雷達就已經出現了地對空、空對地(搜索)轟炸、空對空(截擊)火控、敵我識別功能的雷達技術。
二戰以後,雷達發展了單脈沖角度跟蹤、脈沖多普勒信號處理、合成孔徑和脈沖壓縮的高解析度、結合敵我識別的組合系統、結合計算機的自動火控系統、地形迴避和地形跟隨、無源或有源的相位陣列、頻率捷變、多目標探測與跟蹤等新的雷達體制。
後來隨著微電子等各個領域科學進步,雷達技術的不斷發展,其內涵和研究內容都在不斷地拓展。雷達的探測手段已經由從前的只有雷達一種探測器發展到了紅外光、紫外光、激光以及其他光學探測手段融合協作。
(7)怎樣發明雷達擴展閱讀
回顧雷達的發展歷史,米波雷達曾在二戰前後佔主流地位。然而,隨著技術發展,米波雷達不能准確測高、威力覆蓋不連續、低角盲區大、陣地適應性差等缺陷逐漸凸顯出來。
微波雷達以其高精度、更好的抗干擾能力逐漸取代米波雷達,成為骨乾雷達。但是,隱身飛機出現後,逐漸被淘汰的米波雷達重新進入雷達專家的視野:它能避開隱形飛機的隱身波段,具有探測隱身飛機的天然優勢。
❽ 雷達是根據什麼發明的
根據蝙蝠的聲波原理發明的。
雷達波碰到物體,反射回來以後,測出和版目標的距離,這是雷達基權本的原理。這和蝙蝠發出超聲波,接收回波,來確定、捕捉目標所在的位置的原理完全一樣。
(8)怎樣發明雷達擴展閱讀
雷達所起的作用跟眼睛和耳朵相似,當然,它不再是大自然的傑作,同時,它的信息載體是無線電波。 事實上,不論是可見光或是無線電波,在本質上是同一種東西,都是電磁波,在真空中傳播的速度都是光速C,差別在於它們各自的頻率和波長不同。
其原理是雷達設備的發射機通過天線把電磁波能量射向空間某一方向,處在此方向上的物體反射碰到的電磁波;雷達天線接收此反射波,送至接收設備進行處理,提取有關該物體的某些信息(目標物體至雷達的距離,距離變化率或徑向速度、方位、高度等)。
蝙蝠在水平地面上是無法起飛的,一定要有一點高低落差。蝙蝠的導航能力絕不僅限於回聲定位,它體內具有磁性「指南針」導航功能,可依據地球磁場從數千英里外准確返回棲息地。而此前,眾所周知,蝙蝠是著名的「夜行俠」,雖然它的視力非常差,但其擁有超常的回聲定位方法,仍可在黑暗中導航覓食。