Радиопрожектор находит цель, радиолокация
Если применяются очень короткие волны, то антенну часто делают наподобие прожектора.
Вспомним, как устроен обычный прожектор. Мощный источник света ставится в фокусе параболического зеркала. Лучи света падают на поверхность зеркала и, отражаясь от нее, собираются в узкий параллельный пучок. Этот пучок и есть луч прожектора.
В радиолокации поступают так же. В фокусе параболического отражателя помещается источник радиоволн. К нему подводятся электрические колебания от передатчика.
Эти сверхбыстрые колебания образуют очень короткие волны, которые падают на отражатель. После отражения они собираются в пучок и создают невидимый радиолуч.
Чем больше размеры антенны по сравнению с длиной радиоволны, тем более узким получается этот луч. Поэтому в радиолокации стремятся применять очень короткие волны: ведь чем короче волна, тем меньших размеров понадобятся антенны.
Кроме того, более короткие волны хорошо отражаются от небольших препятствий и поэтому облегчают задачу обнаружения.
Узкие пучки радиоволн позволяют точнее определить направление на цель; кроме того, они дают возможность отличить один объект от другого даже тогда, когда объекты разделены сравнительно небольшим расстоянием.
Представьте себе, что неподалеку один от другого летят два самолета. Если пучок радиоволн очень широкий, он охватит их сразу и отражение получится как от одной цели.
Если же пучок будет узким, перемещая его, можно получить радиоэхо в отдельности от каждого самолета. Но чем уже пучок, тем труднее «поймать» цель.
Для облегчения поиска часто применяют второй радиолокатор с широким пучком радиоволн. Он обнаруживает цель и приблизительно определяет ее местоположение. Как только это сделано, радиолокатор с острым лучом легко находит цель и точно устанавливает положение.
Если требуется определить направление на корабль или на какой-нибудь наземный объект, нужно знать только угол в горизонтальной плоскости - азимут.
Рис. 1. Радиолокатор очень точно определяет положение обнаруженного объекта.
Чтобы обнаружить цель, радиолуч должен перемещаться. Вращаясь вокруг вертикальной оси вместе с антенной, он последовательно «просматривает» все точки горизонта.
Как только радиоволны встретят отражающий объект, они немедленно дадут сигнал об этом в виде радиоэха. Тогда антенну можно остановить, и на диске с делениями, по которому перемещается стрелка, связанная с антенной, или на особом экране прочесть азимут (т. е. узнать направление).
Более усовершенствованный радиолокатор может следить за перемещениями объекта автоматически. Антенна все время направляется на обнаруженный объект и как зоркий часовой не выпускает его из поля своего «зрения».
Для наблюдения за самолетом, кроме азимута, надо найти угол места. С этой целью антенну приходится также вращать вокруг горизонтальной оси, чтобы вести «просмотр» окружающего пространства по вертикали.
А как только найдено расстояние до самолета и угол места, легко подсчитать и высоту, на которой летит самолет.
Источник: Ф. Честнов - "В мире радио", 1954г.