雷达工作原理|为什么能探测数千公里外的目标

雷达对于现代战争就好比一双千里眼，它能够监测敌军动态，同时为精准的打击提供支持，目前，据说美俄已经具备可探测距离达6000公里以上的雷达，这么远的距离雷达罩里是如何实现探测的呢？

雷达是一个音译词，英文单词叫做radar radio detection and range，翻译过来就是无线探测与测量，正如这个名字中的关键词，所研雷达的主要功能就是两个探测和测距。雷达到底是怎么实现探测和测距这两个功能？大家在中学的物理学中都学过一种现象，叫做回声，当我们出了山谷吼一嗓子的时候，过一会儿就能听见自己的回声了，这是因为我们的声音。经过反射之后，再一次回到了我们的耳朵里，那雷达具备了探测功能，实际上原理也有回声，类似雷达装置中有一个发射机作用，就是不断发射电磁波，我们说的光其实也是一种电磁波，只不过与雷达的电磁波频率和波长不同，而发射机发射电磁波在空中如果遇到障碍物就会反射。

雷达上还有一个接收机，接收机能够接收反射回来的电磁波，这些反射回来的电磁波经过信号处理，最终显示在显示器上就能够发现空中的飞行物，这就是雷达探测的最基本原理。那问题就来了，基本的原理就是这么简单，那雷达到底是如何进行具体的距离和速度计算？先说如何测量距离吧，假设雷达放置在a点，空中的飞机在B点，电磁波从a出发，到达B点后被反射，最终再返回到a点。这一过程经历的时间是可以计算，我们假设时间为T，电磁波的速度就是光速，V等于29792458秒，所以电磁波经过的距离就是VP，而这一距离就实际上是两倍的a与B之间的距离，所以AB的距离就等于1/2为题。

在看速度如何测量，我们来看一般的速度测量方法，如果要知道一辆车的运动速度，我们先让车跑一段距离，然后进入车的运动时间，用距离除以时间就是速度，但是对于雷达来讲，它的测量不能通过距离和时间的关系来进行速度测量，而是通过多普勒效应，什么是多普勒效应，专业的解释是，波在波源移向观察者时，接收频率变高，而在波源远离观察者时，接收频率变低。实际上我们在生活中经常遇到做不来效应，一辆零七的车在失去你的时候，你会觉得声音越来越尖锐，在远离你的时候，你会觉得声音越来越低沉，这里的尖锐实际上表示声音的频率越来越高，Er的成就表示声音的频率越来越低，也就是说呢，接收者接收到的声音的频率实际上是与生源的移动速度是有关系的。

电磁波也具有多普勒效应，如果飞机此时是飞向雷达方向，那么反射电磁波的频率就会增加，我们根据频率的变化，就能够推测出飞机的运动速度，相反，飞机远离而去的话，反射电磁波的频率就会降低，至于具体怎么计算，感兴趣的朋友可以自己去查阅一些资料实际。

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