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发明雷达的过程

发布时间:2021-06-28 05:42:48

Ⅰ 雷达是谁发明

发明人:奥地利物理学家多普勒(Christian Andreas Doppler)

1842年,奥地利物理学家多普勒(Christian Andreas Doppler)率先提出利用多普勒效应的多普勒式雷达。

雷达的出现,是由于一战期间当时英国和德国交战时,英国急需一种能探测空中金属物体的雷达(技术)能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间,雷达就已经出现了地对空、空对地(搜索)轰炸、空对空(截击)火控、敌我识别功能的雷达技术。

二战以后,雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。

后来随着微电子等各个领域科学进步,雷达技术的不断发展,其内涵和研究内容都在不断地拓展。雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。

(1)发明雷达的过程扩展阅读:

雷达,是英文Radar的音译,源于radio detection and ranging的缩写,意思为"无线电探测和测距",即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。

因此,雷达也被称为“无线电定位”。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息。

雷达的优点是白天黑夜均能探测远距离的目标,且不受雾、云和雨的阻挡,具有全天候、全天时的特点,并有一定的穿透能力。因此,它不仅成为军事上必不可少的电子装备,而且广泛应用于社会经济发展(如气象预报、资源探测、环境监测等)和科学研究(天体研究、大气物理、电离层结构研究等)。

Ⅱ 雷达是谁发明的

真正的实用雷达是英国物理学家、国家物理研究所无线电研究室主任沃特森·瓦特发明的. 第一次世界大战期间,军用飞机出现,一些国家在抵御它的进攻方面遇到了很大的困难。为此,有的科学家开始研制一种远距离寻找飞机的仪器,这就是后来的雷达。不过,雷达的发明可以追溯到19世纪。1887年,德国科学家赫兹在证实电磁波的存在时,就已发现电磁波在传播的过程中遇到金属物会被反射回来,就如同用镜子可以反射光一样。这实质上就是雷达的工作原理。不过,当时赫兹并没有想到利用这一原理来进行无线电通讯试验时,通讯突然中断了,几分钟后又恢复了正常。这种现象连续几次出现,起初他以为是机器出现了故障,经检查,一切正常。于是,他观察了外部的情况,发现一艘轮船正通过两艘军舰之间,等船驶过后,两舰之间的通讯又恢复了正常。波波夫凭着自己敏锐的感觉,立刻意识到,就是这只船在经过两舰之间时挡住了无线电波。他由此想到,如果在海上航线上设置无线电通讯设备,就可以利用电波探测到海上目标。但令人遗憾的是,他没有将此想法付诸实践。直到1922年,美国科学家根据波波夫的设想,在海上航道两侧安装了电磁波发射机和接收机,当有船只经过时,通过电波马上就可以测出。这就等于在海上设置了 一道看不见的警戒线。不过这种装置仍然不能算是严格意义上的雷达。1935年,英国著名的物理学家、国家物理研究所无线电研究室主任沃特森·瓦特在此基础上发明了一种既能发射无线电波,又能接收反射射波的装置,它能在很远的距离就探测到飞机的行动。这就是世界上第一台雷达。这台雷达能发出1.5厘米的微波,因为微波比中波、短波的方向性都要好,遇到障碍后反射回的能量大,所以探测空中飞行的飞机性能好。为了安全和方便,当时称这种雷达为CH系统。经过几次改进后,1938年,CH系统才正式安装在泰晤士河口附近;这个200公里长的雷达网,在第二次世界大战中给希特勒造成极大的威胁。随后,英国海军又将雷达安装在军舰上,这些雷达在海战中也发挥了重要作用。雷达不仅运用在军事上,还可用来探测天气,查找地下20米深处的古墓、空洞、蚁穴等。随着科学技术的进步,雷达的运用也越来越广泛。

Ⅲ 雷达是怎样发明的

雷达的出现,是由于一战期间当时英国和德国交战时,英国急需一种能探测空中金属物体的雷达(技术)能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。二战期间,雷达就已经出现了地对空、空对地(搜索)轰炸、空对空(截击)火控、敌我识别功能的雷达技术。

二战以后,雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。

后来随着微电子等各个领域科学进步,雷达技术的不断发展,其内涵和研究内容都在不断地拓展。雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。



(3)发明雷达的过程扩展阅读

回顾雷达的发展历史,米波雷达曾在二战前后占主流地位。然而,随着技术发展,米波雷达不能准确测高、威力覆盖不连续、低角盲区大、阵地适应性差等缺陷逐渐凸显出来。

微波雷达以其高精度、更好的抗干扰能力逐渐取代米波雷达,成为骨干雷达。但是,隐身飞机出现后,逐渐被淘汰的米波雷达重新进入雷达专家的视野:它能避开隐形飞机的隐身波段,具有探测隐身飞机的天然优势。

Ⅳ 雷达是根据什么发明的

根据蝙蝠的声波原理发明的。

雷达波碰到物体,反射回来以后,测出和目标版的距离,这权是雷达基本的原理。这和蝙蝠发出超声波,接收回波,来确定、捕捉目标所在的位置的原理完全一样。

(4)发明雷达的过程扩展阅读

雷达所起的作用跟眼睛和耳朵相似,当然,它不再是大自然的杰作,同时,它的信息载体是无线电波。 事实上,不论是可见光或是无线电波,在本质上是同一种东西,都是电磁波,在真空中传播的速度都是光速C,差别在于它们各自的频率和波长不同。

其原理是雷达设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波;雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等)。

蝙蝠在水平地面上是无法起飞的,一定要有一点高低落差。蝙蝠的导航能力绝不仅限于回声定位,它体内具有磁性“指南针”导航功能,可依据地球磁场从数千英里外准确返回栖息地。而此前,众所周知,蝙蝠是著名的“夜行侠”,虽然它的视力非常差,但其拥有超常的回声定位方法,仍可在黑暗中导航觅食。

Ⅳ 雷达是怎样发明的(简单点)

首先科学家对蝙蝠夜间能活动捕食产生兴趣,前期认为它视觉发达,在蒙住其双眼后,行动未受影响。在完全黑暗的房间内设置数十条细线,蝙蝠仍能自如飞行,后来用超声波干扰,蝙蝠方向失控直至坠地。于是认为它采用的是回声定位。

Ⅵ 雷达是怎么发明的

根据蝙蝠的超声波发明的.
1922年9月,美国海军实验员泰勒和扬格,在华盛顿附近的波特麦克河畔两岸无线电通信试验.在试验中他们发现,每当有船只从此地通过,耳机中就会出现异常的怪声,有时甚至导致通信中断.经分析,他们认为是行船阻碍了电磁波的传播.这就是有名的“波特麦克试验”.试验结果表明,无线电波遇到金属物体时,能够像光一样进行反射.泰勒和扬格由此受到启发,产生了用无线电波寻找障碍物,寻找敌机、敌船的念头.这就是有关雷达的初步设想.

1924年,英国剑桥的物理学家爱德华·阿普尔顿在进行无线电实验时发现了电离层.当时,他使用接收机接收从一个已知距离的地点发来的无线电波.然而,从收到的电波分析,其中一部分是直接到达接收机的;还有一些似乎经历了更长的路程.阿普尔顿反复做了试验,从大量数据资料中,他整理归纳出一条方程式,可以通过计算电波直线传播和绕道走的路程差值,很容易地求出反射点,即大气层中电离层的高度.阿普尔后来又采用美国人发明的脉冲发射系统,对地球上空电离层高度进行了验证.他的这些工作为雷达的出现奠定了基础.

真正的雷达诞生于本世纪30年代,它首先被应用于军事目的.1934年,英国皇家物理研究所的沃森.瓦特博士,带领一批科学家对地球大气层进行无线电科学考察.一天,沃森·瓦特在观察荧光屏上的图象时,被一串亮点吸引住了.从其亮度分析,它不可能来自大气层,而像是被某个物体反射回来的无线电波信号.沃森.瓦特特由此想到“应用我们已经了解的电磁波来探测在空中飞行的飞机,这将是可能的.”沃森.瓦特博士及时开展了应用电磁波探测飞行物的研究.1935年夏,沃森·瓦特研制成功第一套实用雷达装置.
回答者:tuhsu - 举人 四级 3-20 18:36

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在本世纪30年代,无线电技术出现了重大的突破,那就是雷达的发明。雷达又称作无线电测位。是利用无线电波的反射,来测量远处静止或移动目标的距离和方位,并辨认出被测目标的性质和形状。

早在1887年,赫兹进行验证电磁波存在的实验时就曾发现:发射的电磁波会被一大块金属片反射回来,正如光会被镜面反射一样。

1897年夏天,在波罗的海的海面上,俄国科学家波波夫在“非洲号”巡洋舰和“欧洲号”练习船上直接进行5千米的通信试验时,发现每当联络舰“伊林中尉号”在两舰之间通过时,通信就中断,波波夫在工作日记上记载了障碍物对电磁波传播的影响,并在试验记录中提出了利用电磁波进行导航的可能性。这可以说是雷达思想的萌芽。

1921年业余无线电爱好者发现了短波可以进行洲际通信后,科学家们发现了电离层。短波通信风行全球。

1934年,一批英国科学家在R.W.瓦特领导下对地球大气层进行研究。有一天,瓦特被一个偶然观察到的现象吸引住了。它发现荧光屏上出现了一连串明亮的光点,但从亮度和距离分析,这些光点完全不同于被电离层反射回来的无线电回波信号。经过反复实验,他终于弄清,这些明亮的光点显示的正是被实验室附近一座大楼所反射的无线电回波信号。瓦特马上想到,在荧光屏上既然可以清楚地显示出被建筑物反射的无线电信号,那么活动的目标例如空中的飞机,不是也可以在荧光屏上得到反映吗?

根据上述的设想,瓦特和一批英国电机工程师终于在1935年研制成功第一部能用来探测飞机的雷达。后来,探测的目标又迅速扩展到船舶、海岸、岛屿、山峰、礁石、冰山,以及一切能够反射电磁波的物体。’

当时研制雷达纯粹是为了军事需要,因此是在保密状态下进行的。实际上,几乎在同一时期,各国的科学家们都在保密的条件下独立地开展这方面的工作,都有杰出的代表人物。R.W瓦特只能说是在这方面已为大家知晓的代表人物而已。

到1939年为止,一些国家秘密发展起来的雷达技术已达到了完全实用的地步。就在这一年,爆发了第二次世界大战,这项新发明在二战中显示出了它的巨大威力。

Ⅶ 雷达是如何被发明和演变的

1922年的秋天,美国海军军官泰勒和杨格在一条河边做无线电通讯试验,杨格在河的一边发送密码,泰勒则在对岸的一辆汽车里,头戴耳机全神贯注地收听着节奏均匀的发报声,突然,耳机里的声音变得越来越小,最后耳机里竟一点声音也听不到了。泰勒伸出头向对岸张望,只见一艘轮船正行驶在河上,船身挡住了视线。当船驶过之后,他的耳机里又一次传来了清晰的发报声。难道是船把电报信号挡住了?泰勒立即通过发报机向杨格通报了自己的想法。于是,两人决定把这个现象弄个明白。经过多次试验,他们发现每当有船经过时,无线电信号就会被船身反射回来。作为海军军官,泰勒和杨格马上想到这个现象可以用于海战。于是,雷达的概念诞生了。

1934年,英国人沃特森·瓦特受命担任英国皇家无线电研究所所长,负责对地球大气层进行无线电科学考察。一天,他像往常一样坐在荧光屏前观察接收回来的电磁波图像,突然,他的目光被荧光屏上的一连串亮点吸引住了。原来这些亮点是被附近一座高楼反射回来的无线电信号。这一发现使他很兴奋,能否利用这一点来发现正在空中飞行的飞机呢?要知道,在当时的技术条件下,除了看见飞机和听见飞机的声音之外,还没有一种能提前发现飞机的方法。那时,大战的阴云已密布欧洲,英国正加紧发展防空力量,英国空军还专门找了一批听觉灵敏的盲人来用耳朵搜寻敌机。当瓦特将自己的发现和想法写成报告后,空军部如获至宝,立即下令拨款试验,一个月后,雷达就装配好了。

2月26日,瓦特将雷达装在载重汽车上进行了试验。当试验飞机从15千米外的机场起飞,向载重汽车方向飞来时,雷达上的无线电波同时发射出去。当飞机飞到12千米处时,无线电接收装置果然收到了信号。世界上第一台雷达试制成功了。后来,瓦特把自己无意中发现的荧光屏显示障碍物的现象用在雷达上,用荧光屏代替了原先的接收装置。这样,监控人员可以直接从荧光屏上发现目标,比用耳机监控更为有效。到1938年秋季,慕尼黑会议召开之际,雷达站已投入运转。

20世纪五六十年代,航空与空间技术迅速发展,超音速飞机、导弹、人造地球卫星以及宇宙飞船等,都以雷达作为探测和控制的主要手段。特别是60年代中期研制的反洲际弹道导弹系统,使雷达在探测距离、跟踪精度、分辨能力以及目标容量等方面获得了进一步的提高。70年代以来,雷达采用了数字计算机,脉冲多普勒和光电(电视、红外、激光)等先进技术成果,使新一代雷达能自动探测目标并录取传递其数据,自动检查与指示雷达部件的故障,自动改变雷达技术参数,更适应目标特性和干扰环境。目前,雷达的工作频段的电磁频谱在不断扩展,其小型化、自动化、多功能程度也在不断提高。

沃特森· 瓦特是英国著名物理学家, 也是第一位实用雷达系统的设计者。

Ⅷ 雷达是怎么发明的

根据蝙蝠回声原理

Ⅸ 雷达什么时候发明的

第一次世界大战期间,军用飞机出现,一些国家在抵御它的进攻方面遇到了很大的困难。为此,有的科学家开始研制一种远距离寻找飞机的仪器,这就是后来的雷达。
不过,雷达的发明可以追溯到19世纪。1887年,德国科学家赫兹在证实电磁波的存在时,就已发现电磁波在传播的过程中遇到金属物会被反射回来,就如同用镜子可以反射光一样。这实质上就是雷达的工作原理。不过,当时赫兹并没有想到利用这一原理来进行无线电通讯试验时,通信突然中断了,几分钟后又恢复了正常。这种现象连续几次出现,起初他以为是机器出现了故障,经检查,一切正常。于是,他观察了外部的情况,发现一艘轮船正通过两艘军舰之间,等船驶过后,两舰之间的通讯又恢复了正常。波波夫凭着自己敏锐的感觉,立刻意识到,就是这只船在经过两舰之间时挡住了无线电波。他由此想到,如果在海上航线上设置无线电通讯设备,就可以利用电波探测到海上目标。但令人遗憾的是,他没有将此想法付诸实践。直到1922年,美国科学家根据波波夫的设想,在海上航道两侧安装了电磁波发射机和接收机,当有船只经过时,通过电波马上就可以测出。这就等于在海上设置了 一道看不见的警戒线。不过这种装置仍然不能算是严格意义上的雷达。
1935年,英国著名的物理学家、国家物理研究所无线电研究室主任沃特森·瓦特在此基础上发明了一种既能发射无线电波,又能接收反射射波的装置,它能在很远的距离就探测到飞机的行动。这就是世界上第一台雷达。这台雷达能发出1.5厘米的微波,因为微波比中波、短波的方向性都要好,遇到障碍后反射回的能量大,所以探测空中飞行的飞机性能好。为了安全和方便,当时称这种雷达为CH系统。经过几次改进后,1938年,CH系统才正式安装在泰晤士河口附近;这个200公里长的雷达网,在第二次世界大战中给希特勒造成极大的威胁。随后,英国海军又将雷达安装在军舰上,这些雷达在海战中也发挥了重要作用。雷达不仅运用在军事上,还可用来探测天气,查找地下20米深处的古墓、空洞、蚁穴等。随着科学技术的进步,雷达的运用也越来越广泛。
1842年多普勒率先提出利用多普勒效应的多普勒式雷达。

Ⅹ 雷达是通过什么原理发明出来的

雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标,测版定有关目标的距离权、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机(包括信号处理机)和显示器等部分组成。 雷达发射机产生足够的电磁能量,经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中,集中在某一个很窄的方向上形成波束,向前传播。电磁波遇到波束内的目标后,将沿着各个方向产生反射,其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向,被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机,形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减,雷达回波信号非常微弱,几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号,经过信号处理机处理,提取出包含在回波中的信息,送到显示器,显示出目标的距离、方向、速度等。 为了测定目标的距离,雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间,这个延迟时间是电磁波从发射机到目标,再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离为:S=CT/2 其中S:目标距离 T:电磁波从雷达到目标的往返传播时间 C:光速

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