WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-07-26T00:33:47Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[datoteka:F218 Mecklenburg-Vorpommern Radarantenne.jpg|desno|mini|300px|Radar.]]

[[datoteka:Radarops.gif|desno|mini|300px|Rad radara.]]

[[datoteka:Rotating marine radar - rotating waveguide antenna.gif|desno|mini|300px|[[Brod]]ska radarska [[antena]].]]

[[datoteka:Radaroperation.gif|desno|mini|300px|Radari imaju važnu ulogu u pomorskoj i zrakoplovnoj [[Navigacija|navigaciji]].]]

[[datoteka:Starfire Optical Range - sodium laser.jpg|mini|desno|300px|FASOR (eng.''Frequency Addition Source of Optical Radiation'') [[lidar]] koji koristi [[natrij]]eve [[Fraunhoferove linije|D2 linije]] za pobudu i otkrivanje [[natrij]]a u gornjoj [[Zemljina atmosfera|Zemljinoj atmosferi]].]]

[[datoteka:Dopplereffectsourcemovingrightatmach0.7.gif|mini|desno|300px|[[Dopplerov učinak]] je promjena [[frekvencija|frekvencije]] [[val]]ova pri relativnom [[gibanje|gibanju]] njihova izvora ili promatrača.]]

[[datoteka:weather radar.jpg|mini|desno|300px|Izgled zaslona meteorološkog radara.]]

[[datoteka:Composite Bild.JPG|mini|desno|300px|Snimak modernog meteorološkog radara.]]

[[datoteka:CH Radar Mast - Stenigot - geograph.org.uk - 150615.jpg|mini|desno|300px|Velika Britanija je od 1936. do 1939. postavila uzduž južne i istočne obale lanac radarskih postaja za obranu od njemačkih zračnih i pomorskih napada.]]

[[datoteka:Venus map NASA JPL Magellan-Venera-Pioneer.jpg|mini|desno|300px|Izrada radarske karte površine [[Venera|Venere]].]]

'''Radar''' ([[pokrata]] ili [[akronim]] od [[Engleski jezik|eng]]. '''''Ra'''dio '''D'''etection '''a'''nd '''R'''anging'': otkrivanje i određivanje udaljenosti [[Radio valovi|radio valovima]]) je [[elektronički uređaj]] za određivanje [[udaljenost]]i, [[azimut]]a, [[elevacija|elevacije]] ([[kutna visina]]) i [[brzina|brzine]] nekog predmeta na temelju odbijanja ([[refleksija|refleksije]]) iz uređaja emitiranih [[Elektromagnetsko zračenje|elektromagnetskih valova]] od taj predmet. Prvi uređaj izradio je oko 1900. njemački [[izumitelj]] Christian Hülsmeyer, a predložena je njegova primjena u sprječavanju sudara [[brod]]ova. Razvoj ratnoga [[Zrakoplovstvo|zrakoplovstva]], posebice teških [[bombarder]]a, potaknuo je razvoj radara jer je trebalo razviti uređaj za rano upozoravanje na dolazeću opasnost. Prvi uređaj u osnovi istovjetan današnjim radarima izradio je [[Robert Watson-Watt]] (1935.).

Radar omogućuje otkrivanje predmeta u uvjetima loše i smanjene vidljivosti, na primjer u mraku, kroz [[dim]], [[magla|maglu]], [[kiša|kišu]] ili [[snijeg]]. Kako se elektromagnetski valovi šire pravocrtno, raspon (domet) je radara ograničen zakrivljenošću [[Zemljin plašt|Zemljine površine]], pa na primjer u kontroli [[Zračni promet|zračnoga prometa]] iznosi oko 400 [[kilometar]]a. Veći raspon (više tisuća kilometara) ima jedino radar koji koristi odbijanje (refleksiju) valova na ioniziranim slojevima atmosfere ([[ionosfera]]). U ratu je radar stekao izvanrednu važnost, a u mirnodopskoj se primjeni ističe njegova uloga u sigurnosti pomorskoga, zračnog i cestovnoga [[promet]]a. <ref> '''radar''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=51409] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2018.</ref>

Prve upotrebljive radare imali su [[Velika Britanija|Britanci]] na početku [[Drugi svjetski rat|Drugog svjetskog rata]]. Pomoću radara lakše su pratili nalete [[Njemačka|njemačkih]] [[Zrakoplov|aviona]], te lakše organizirali obranu. Moderni radari se koriste u [[zrakoplovstvo|zrakoplovstvu]] i [[pomorstvo|pomorstvu]] za traženje ciljeva, ali i u [[astronomija|astronomiji]] kod proučavanja površine dalekih [[planet|planeta]]. U današnje doba radare koristi i [[policija]] za određivanje [[brzina|brzine]] vozila.

Radari imaju važnu ulogu u pomorskoj i zrakoplovnoj [[Navigacija|navigaciji]]. Ima radarskih sistema koji na [[zaslon]]u [[Katodna cijev|katodne cijevi]] daju obrise (konture) predmeta koji se nalazi ispred brda odnosno zrakoplova. Na taj se način mogu izbjeći sudari na moru s ledenim santama i drugim brodovima kada prijeti opasnost uslijed magle. <ref> Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.</ref>

== Način rada ==
Radar je uređaj koji služi za otkrivanje prisutnosti teško uočljivih ili posve nevidljivih predmeta i za otkrivanje njihove [[udaljenost]]i. Način rada radara osniva se na svojstvu ultrakratkih elektromagnetskih valova, koji se šire pravocrtno, pa se mogu [[Refleksija|reflektirati]] od krute odnosno [[metal]]ne površine. U tu svrhu upotrebljavaju se [[Radio valovi|decimetarski ili centimetarski valovi]]. Kao predajnik služi [[Parabolična antena|parabolični reflektor]], koji se može okretati na sve strane, a u svom [[žarište|žarištu]] ima takozvanu [[Mikrovalovi|mikrovalnu]] [[antena|antenu]]. Na tu antenu dovode se ultravisokofrekventne struje, koje se u obliku kratkotrajnih električnih [[impuls]]a šalju u uskom snopu u prostor. Ti se impulsi šalju u vrlo kratkim vremenskim razmacima oko 1000 puta u sekundi. Ako ti impulsi naiđu na neku zapreku, oni će se odbiti, pa će ih antena odbiti. Primljeni električni impulsi odlaze u [[Radioprijamnik|prijemnik]] i šalju se na [[optika|optički]] [[indikator]], koji je [[katodna cijev]]. Iz vremenske razlike od polaska do povratka impulsa dobije se udaljenost predmeta. Katodna cijev je tako konstruirana da u trenutku kada s radarskog reflektora odlazi impuls u prostor [[Električna zavojnica|elektromagnetska zavojnica]] svojim [[magnetsko polje|magnetskim poljem]] pomakne [[Katodno zračenje|katodnu zraku]], a time i svijetlu točku na zaslonu uvis. To se isto dogodi kada se vrati reflektirani val. Vremenski razmak prikazan na katodnoj cijevi kao [[duljina]] je mjera za udaljenost predmeta.

Radar radi na načelu radio valova, kako je već prije i spomenuto. [[Antena]] odašilje kratki [[impuls]], koji se odbija od cilja. Na temelju vremena koje je proteklo do povratka zrake izračuna se udaljenost od objekta. Današnje moderno ratno zrakoplovstvo koristi ''stealth'' tehnologiju koja avione čini praktički nevidljivima radaru. To postižu tako kad valovi idu prema objektu, on zbog posebnih materijala i posebno dizajniranih oblika raspršuje radarske radiovalove i tako ostaje neotkriven . Na taj način imaju prednost neopaženog dolaska do cilja.

=== Dijelovi radara ===
Radar se sastoji od [[antena|antene]], [[radioodašiljač]]a, [[radioprijamnik]]a i [[računalo|računala]] za obradu i prikaz podataka. Ako su odašiljač i prijamnik postavljeni na različitim mjestima i imaju zasebne antene, radar je bistatički, odnosno multistatički ako ima više odašiljača i prijamnika. Odašiljač i prijamnik mogu se nalaziti i na istome mjestu, odvojeni takozvanim duplekserom, koji im omogućuje da se ista antena koristi za odašiljanje i prijam elektromagnetskih valova (takav se radar naziva monostatičkim). U početku su radari većinom bili bistatički zbog nemogućnosti postizanja dovoljne [[izolacija|izolacije]] između odašiljačkih [[impuls]]a velike [[snaga|snage]] (i do nekoliko mega[[vat]]a) i prijamnika velike osjetljivosti kakva je potrebna za prijam reflektiranoga vala vrlo male snage (10<sup>–13</sup> do 10<sup>–14</sup> [[vat|W]]). Razvojem dupleksera s dovoljnom izolacijom i mogućnošću brzoga prespajanja ti su nedostatci uklonjeni. Danas su radari većinom monostatički, ali se važnost bistatičkih i multistatičkih radara ponovno povećala zbog njihove mogućnosti da lakše i sigurnije opaze takozvane nevidljive zrakoplove.

Odašiljač zrači elektromagnetske valove kao niz kratkih impulsa u trajanju reda veličine mikrosekunde, a impulsi se ponavljaju nakon 1 do 50 ms. U razdoblju između odašiljanja dvaju uzastopnih impulsa prijamnik prima odjeke koji nastaju refleksijom odašiljačkih impulsa od predmeta u promatranom prostoru. Kako bi se omogućilo promatranje (pretraživanje) cijeloga prostora u okolini radara, antena se najčešće mehanički zakreće po azimutu i/ili elevaciji (kutnoj visini). Umjesto zakretanja cijele antene, može se elektronički zakretati samo glavni snop zračenja antene, što omogućuje znatno veće brzine promatranja prostora.

=== Udaljenost predmeta ===
Udaljenost ''R'' predmeta (cilja) od radara određuje se na temelju vremena ''t'' potrebnoga da elektromagnetski val prijeđe put od radara do predmeta i natrag:

:<math> R = \frac{c \cdot t}{2}\ </math>

gdje je: ''c'' - [[brzina svjetlosti]]. Kutne koordinate predmeta ([[azimut]] i/ili [[elevacija]]) određuju se iz smjera u kojem je postavljen glavni snop zračenja antene u trenutku prijama odjeka. Znatno veća točnost određivanja kutnih koordinata postiže se primjenom prijamne antene s više istodobnih glavnih snopova zračenja i međusobnom usporedbom tako dobivenih signala (takozvani monoimpulsni radar).

=== Dopplerov učinak ===
{{glavni|Dopplerov učinak}}

[[Brzina]] predmeta (na primjer [[Cestovna vozila|cestovnoga vozila]]) određuje se iz Dopplerova pomaka [[frekvencija|frekvencije]] signala odjeka u odnosu na frekvenciju odaslanoga signala. Dopplerov se pomak frekvencije određuje iz razlike [[faza]] između više signala odjeka u nizu, koji su primljeni od istog predmeta. Prikupljeni podatci se digitaliziraju, obrađuju u računalu i prikazuju na zaslonu. Brzina i smjer kretanja predmeta mogu se prikazati dodatnim [[vektor]]om brzine pridruženim svakom predmetu na zaslonu. Takvu se prikazu mogu dodati i zemljopisna karta promatranoga područja, opis pojedinog predmeta (određivanje ili identifikacija, udaljenost, brzina) i drugi podatci značajni za specifičnu primjenu pojedinoga radarskog sustava.

=== Frekvencijsko područje radara ===
Frekvencijsko područje radara ovisi o njegovoj primjeni, a nalazi se u rasponu od približno 10 M[[Hz]] do 100 GHz. Na najnižim frekvencijama rade radari za promatranje iza [[obzor]]a [[refleksija|refleksijom]] valova od [[ionosfera|ionosfere]]; u području od 100 MHz do 2 GHz, zbog malog utjecaja [[atmosfera|atmosfere]] na valove tih frekvencija, rade radari velikoga dometa za nadzor zračnoga prostora; u području od 2 do 8 GHz rade radari za točnije određivanje položaja, za promatranje srednjeg dometa, za praćenje te za gađanje većega dometa. Na frekvencijama od 8 do 12 GHz radi najveći broj zrakoplovnih, meteoroloških, brodskih i navigacijskih radara, jer to frekvencijsko područje omogućuje primjenu [[poluvodič]]kih izvora male mase i izmjera te primjenu relativno malenih antena velike usmjerenosti. Na još višim frekvencijama rade radari za posebne namjene te eksperimentalni sustavi (na primjer radari za svemirska istraživanja ([[radio astronomija]]), radari na cestovnim vozilima i slično).

== Primjena radara ==
Među najvažnijim je područjima primjene radara kontrola zračnoga [[promet]]a, u kojoj se koriste promatrački radari velikoga dometa (oko 400 km) i radari koji nadziru prilaz pojedinoj [[Zračna luka|zračnoj luci]] (domet nekoliko desetaka kilometara). U kontroli zračnoga prometa koristi se i radar s aktivnim odjekom (sekundarni radar), koji ne djeluje na načelu jednostavnog odraza elektromagnetskoga vala od [[zrakoplov]]a, nego se primjenjuje poseban uređaj na zrakoplovu (takozvani odgovarač), koji šalje povratne impulse kada se pobudi impulsima sa zemaljskoga radara i omogućuje prijenos dodatnih informacija (na primjer određivanje ili identifikacija zrakoplova). Sekundarni radar razvijen je za vojne potrebe, s namjerom da se omogući razlikovanje vlastitih od neprijateljskih zrakoplova, a danas je on značajna podrška kontroli civilnoga zračnog prometa. Iako je sekundarni radar zapravo [[Radiokomunikacije|radiokomunikacijski]] sustav s automatskim odgovaranjem, uobičajeno se svrstava u radarske sustave.

=== Navigacijski radari ===
Navigacijski radari manjega su dometa (do 100 kilometara) i značajna su pomoć posadi pri upravljanju [[brod]]ovima i zrakoplovima u uvjetima smanjene vidljivosti i (ili) gustoga prometa. Slični se radari postavljaju u zračnim i pomorskim lukama te uz plovne puteve i služe za nadzor prometa.

=== Meteorološki radari ===
{{Glavni|Meteorološki radar}}

Meteorološki radari rade u više frekvencijskih područja, jer se zbog različite reflektivnosti na različitim frekvencijama može dobiti znatno više [[Meteorološke pojave|meteoroloških podataka]]. Služe za određivanje (lociranje) područja [[oborina]] i oblaka u atmosferi i njihovo gibanje, za određivanje vrste i jakosti (intenziteta) oborina (kiša, snijeg, tuča i drugog), strukture [[Oblaci|oblaka]], za dobivanje trodimenzijske slike područja te utvrđivanje područja turbulencije i moguće opasnosti za predmete na tlu i u zraku. Meteorološki radari rade na [[valna duljina|valnim duljinama]] od 1 do 20 centimetra, s odaslanom [[snaga|snagom]] od 100 do 1000 [[vat|kW]] i dosegom od nekoliko desetaka do više stotina [[kilometar]]a. Dopplerov radar djeluje na načelu Dopplerova učinka i omogućuje mjerenje poprečne (radijalne) brzine ciljeva u atmosferi (oborinskih čestica, čestica prašine) koji se gibaju izravno prema radaru ili od njega. Neke vrste radara koriste se kao vjetreni presječnici za dobivanje okomitog profila vjetra unutar [[troposfera|troposfere]]. Neki radari služe i za određivanje visinskoga [[vjetar|vjetra]] (praćenje radarske mete koja visi ispod meteorološkoga balona), a posebna je vrsta radara postavljena i na nekim meteorološkim satelitima za određivanje morskih valova ([[lidar]] ili optički radar).

=== Radari sa sintetskom antenom ===
Radari sa sintetskom antenom služe za promatranje površine Zemlje ili drugih [[planet]]a, a njima prikupljeni podatci nalaze primjenu u agronomiji, šumarstvu, rudarstvu, arheologiji, meteorologiji, zemljopisu, oceanografiji, ekologiji, razminiranju, astronomiji i tako dalje. Njihova je antena postavljena na pokretni predmet (zrakoplov, [[umjetni satelit]], upravljivi balon) koji se kreće stalnom (konstantnom) brzinom iznad ili uzduž promatranoga područja. Računalnom obradbom podataka prikupljenih promatranjem uz više uzastopnih položaja antene dobiva se slika promatranoga područja visoke [[razlučivost]]i, koja djeluje kao da je dobivena antenom znatno većih izmjera od stvarne antene. S obzirom na to da je ta zamišljena (virtualna) antena rezultat računalne obradbe, ona se naziva i sintetskom antenom pa odatle potječe i naziv te vrste radara.

=== Radari u vojništvu ===
Vojna primjena radara slijedila je ubrzo nakon njegova izuma. Tako je Velika Britanija od 1936. do 1939. postavila uzduž južne i istočne obale lanac radarskih postaja za obranu od njemačkih zračnih i pomorskih napada, a SAD je do 1940. počeo proizvoditi impulsne radare za praćenje zrakoplova i nadzor vatre protuzračnih topova. Ubrzo su se užurbanom razvoju i vojnoj primjeni radara pridružili Njemačka, SSSR i Japan. Premda je najprije služio u mornarici i zrakoplovstvu, danas se radar snažno koristi u svim granama oružanih snaga. Najčešće su uporabe u protuzračnoj obrani, proturaketnoj obrani, prikupljanju obavještajnih podataka te nadzoru vatre različitih oružanih sustava, od topništva, do tenkova, zrakoplova i brodova. Suvremeni bojišnički radari otkrivaju i prate kretanje vozila, ali i pojedinačnih vojnika na bojištu. Složenost suvremenih oružanih sustava zahtijeva istodobno korištenje više radara različitih parametara, od kojih svaki ima posebnu zadaću (na primjer na suvremenom ratnom brodu to je navigacija, pretraživanje površine mora, pretraživanje zračnoga prostora, određivanje visine cilja, nadzor vatre). Danas je u središtu istraživanja razvoj radarski vođenih [[projektil]]a te radara za rano otkrivanje, praćenje i uništenje raketa s nuklearnim bojnim glavama.

== Izvori ==
{{izvori}}

== Vanjske poveznice ==

* [http://www.radartutorial.eu/index.en.html Radar Tutorial]
* [http://science.howstuffworks.com/radar2.htm How Stuff Works - How Radar Works]

== Ostali projekti ==
{{WProjekti
|commons =
|commonshr =
|commonscat =
|commonscathr =
|wikivrste =
|wikivrstehr =
|wikizvor =
|wikizvor_autor =
|wječnik =
|wikiknjige = Knjiga pojmova u zrakoplovstvu/R/Radar
|wikicitat =
}}

[[Kategorija:Elektronika]]
[[Kategorija:Navigacija]]
[[Kategorija:Mjerni instrumenti]]

Radar - Povijest promjena

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica