Большая Советская Энциклопедия (РА)
Шрифт:
Рис. 4. Схема пеленгации по методу сравнения: ОБ — равносигнальное направление; ОА и 0B — 2 положения максимума диаграммы направленности.
Рис. 5. Блок-схема когерентной радиолокационной станции: Fд — частота Доплера движущейся цели; f — несущая частота; fпр — промежуточная частота; УПЧ — усилитель промежуточной частоты; Ан — антенна.
Рис. 2. Схема измерения дальности импульсным методом: r — расстояние до цели.
Рис. 1.
Радиолокация в метеорологии
Радиолока'ция в метеороло'гии, применение радиолокации для метеорологических наблюдений и измерений, основанное на рассеянии радиоволн гидрометеорами, диэлектрическими неоднородностями воздуха, сопутствующими атмосферными явлениям, частицами аэрозоля и др. Кроме того, пользуются искусственными отражателями (рассеивателями), выбрасываемыми в атмосферу, типа метализированных иголок размером ~ l/2, где l — длина волны, а также специальными радиолокационными отражателями или активными ответчиками — миниатюрными радиопередатчиками, поднимаемыми на шарах-зондах.
Отражения радиоимпульсов от турбулентных и инверсионных слоев в тропосфере впервые отмечены в 1936 Р. Колвеллом и А. Френдом (США) на средних и коротких волнах. Первые сообщения об обнаружении осадков с помощью радиолокаторов сантиметрового (СМ) диапазона относятся к началу 1941 (Великобритания). В 1943 в США А. Бентом и др. были организованы первые оперативные наблюдения за ливнями и грозами. В СССР В. В. Костаревым в 1943 начаты измерения скорости и направления ветра в высоких слоях атмосферы путём прослеживания движения шаров-зондов с пассивными отражателями.
При помощи радиолокаторов обнаруживаются облака, осадки, области повышенных градиентов температуры и влажности, ионизированные следы молниевых разрядов и др. Из радиолокационных наблюдений получают информацию о пространственном положении, перемещении, структуре, форме и размерах обнаруживаемых объектов, а также их физических свойствах. При рассеянии радиоволн на частицах облаков и осадков в случае, когда размеры r этих частиц малы по сравнению с длиной волны l (рэлеевское рассеяние), величина радиолокационного сигнала ~ r6/l4. Столь сильная зависимость величины отражённого сигнала от размера частиц приводит к тому, что при радиолокационном наблюдении за облаками и осадками выделяются наиболее крупнокапельные области, поэтому радиолокационные изображения не всегда совпадают с визуальными размерами объекта. Интенсивность рассеянных сигналов резко убывает с увеличением l, кроме того, на миллиметровых (ММ) и более коротких волнах сигнал сильно ослабляется, что ограничивает диапазон частот метеорологических радиолокаторов, которые поэтому, как правило, работают в СМ и ММ диапазонах волн.
Между средней мощностью отражённых сигналов и интенсивностью осадков установлены эмпирические соотношения, на основании которых определяют распределение интенсивности и количества выпадающих осадков на площади радиолокационного обзора. Более высокая точность измерения интенсивности осадков и водности облаков достигается при измерении ослабления радиоволн. Для определения ослабления радиоволн используют двухволновые радиолокаторы. Если l сравнима с размером частицы, закон рассеяния существенно отличается от рэлеевского, и при известной частотной зависимости ослабления радиоволн измерения отражённых сигналов на нескольких длинах волн позволяют оценить размеры частиц осадков. Для несферических частиц вероятность рассеяния зависит от их формы и ориентации. По степени деполяризации отражённых сигналов можно судить о форме частиц облаков и осадков и, следовательно, об их агрегатном состоянии. Движение рассеивателей приводит к смещению частоты отражённых сигналов вследствие эффекта Доплера. Измерение доплеровского смещения частоты, а также др. параметров спектра радиолокационных сигналов, отражённых от облаков и осадков, крупных частиц аэрозоля, искусственных рассеивателей, позволяет исследовать структуру различных движений в атмосфере (ветер, турбулентность, упорядоченные вертикальные потоки). С помощью высокочувствительных радиолокационных станций обнаруживаются области повышенных градиентов показателя преломления, связанные с образованием устойчивых слоев в приземном и пограничном слоях атмосферы, а также с зонами интенсивной турбулентности при «ясном» небе на высотах до 10—15 км. Интенсивность турбулентности в «ясном» небе оценивается по величине отражённых сигналов, а также по ширине их спектра, обусловленного доплеровским смещением.
Благодаря применению Р. в м. оперативные данные о ветре на различных высотах получают при любых условиях погоды. Скорость и направление ветра вычисляются по измеренным координатам радиопилота. Определение ветра часто производится одновременно с измерением температуры, давления, влажности и др. параметров атмосферы, поэтому созданы радиолокационные станции для комплексного зондирования атмосферы, которые позволяют определять координаты радиозонда по сигналам его передатчика-ответчика и принимать телеметрическую информацию о метеорологических элементах.
Лит.: Атлас Д., Успехи радарной метеорологии, пер. с англ., Л., 1967; Степаненко В. Д., Радиолокация в метеорологии, Л., 1966; Радиолокационные измерения осадков, Л., 1967; Калиновский А. Б., Пинус Н. З., Аэрология, ч. 1, Л., 1961.
А. А. Черников.
Радиолюбительская связь
Радиолюби'тельская связь, связь, устанавливаемая в радиолюбительских диапазонах волн при помощи приёмо-передающих радиолюбительских станций. Цели Р. с. — эксперименты с приёмо-передающей аппаратурой и антенными устройствами, проведение соревнований по радиоспорту, установление связи с др. радиолюбителями (например, «охота» за дальними и «редкими» странами), выполнение квалификационных норм (например, для получения радиолюбительских дипломов), коллекционирование карточек-квитанций и т.п. Радиолюбительство зародилось в 1919 в США. Первая любительская радиостанция в СССР вышла в эфир 15 января 1925 (Ф. А. Лбов и В. М. Петров, Нижний Новгород).
Р. с. может быть установлена как при случайной «встрече» в эфире двух радиолюбителей, так и по предварительной договорённости между ними.
Режимы работы, используемые в Р. с.: телеграфный (передача сообщений кодом Морзе) и телефонный, с амплитудной, однополосной либо частотной (на ультракоротких волнах) модуляцией. В Р. с., особенно при телеграфном режиме работы, часто применяют радиолюбительские коды. При обычной Р. с. радиолюбитель называет своё имя, город, сообщает сведения о разборчивости, силе и качестве сигнала, погоде, применяемой передающей и приёмной аппаратуре и т.д. Во время соревнований передаваемая информация ограничивается контрольными данными (т. н. номерами), как правило, включающими оценку сигнала и порядковый номер связи.
Лит.: Казанский И. В., Радиоспорт в первичной организации ДОСААФ, М., 1971; его же, Как стать коротковолновиком, М., 1972; Степанов Б. Г., Справочник коротковолновика, М., 1974; Регламент радиосвязи, М., 1975.
И. В. Казанский.
Радиолюбительская станция
Радиолюби'тельская ста'нция, приёмо-передающая или приёмная радиостанция, служащая для радиолюбительской связи или для наблюдения за нею. Приёмо-передающая Р. с. состоит из передатчика, приёмника и антенны, приёмная — из приёмника и антенны. Последние устанавливают, как правило, начинающие радиолюбители для наблюдения за работой приёмо-передающих Р. с. Различают приёмо-передающие Р. с. индивидуального и коллективного пользования, коротковолновые и ультракоротковолновые. Кроме того, в зависимости от квалификации радиолюбителя — владельца индивидуальной или начальника коллективной станции — Р. с. подразделяют на 3 категории, различающиеся по предельной мощности передатчика, режиму работы и диапазонам радиоволн. В СССР разрешение на право установки и эксплуатации Р. с. выдаётся Государственными инспекциями электросвязи Министерств связи союзных республик по ходатайству областного, краевого или республиканского комитетов ДОСААФ СССР. По советскому законодательству (постановление Пленума Верховного суда СССР от 3 июля 1963) умышленное ведение радиопередач, связанных с проявлением явного неуважения к обществу, грубо нарушающих общественный порядок либо создающих помехи радиовещанию или служебной радиосвязи, квалифицируется как хулиганство.
Лит. см. при ст. Радиолюбительская связь.
И. В. Казанский.
Радиолюбительские диапазоны волн
Радиолюби'тельские диапазо'ны волн, диапазоны радиоволн, выделенные для радиолюбительской связи(в т. ч. для соревнований по радиоспорту) и передачи сигналов на радиоуправляемые модели. Для связи, согласно международному регламенту радиосвязи, отведены 5 коротковолновых Р. д. в. — 80-, 40-, 20-, 14- и 10-метровые с частотами соответственно 3,50—3,65 Мгц; 7,0—7,1 Мгц; 14,00—14,35 Мгц; 21,00—21,45 Мгц; 28,0—29,7 Мгц и 6 ультракоротковолновых — с частотами 144—146 Мгц; 430—440 Мгц; 1,215—1,300 Ггц; 5,65—5,67 Ггц; 10,0—10,5 Ггц; 21—22 Ггц. Для радиоуправления моделями выделены частота (27,12 ± 0,05%) Мгц и несколько участков в диапазоне 28,0—29,7 Мгц и в диапазоне 144—146 Мгц. Внутри каждого Р. д. в. отводятся отдельные участки для работы в телеграфном и телефонном режимах, для связи с ближними и дальними станциями и др.