雷达发出的是电磁波,电磁波经反射后显示在屏幕上,判断目标大小及距离以及形状。蝙蝠发出的是机械波,就是高频声波,机械波不是物质,只是物质的震荡,所以不是电磁波。
如果蝙蝠在真空中,它就发不出超声波,因为没有东西能让它震荡,而电磁波本身就是物质,可以在真空中传播。
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。
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测量速度原理是雷达根据自身和目标之间有相对运动产生的频率多普勒效应。雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不同,两者的差值称为多普勒频率。
从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率。
当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时,雷达利用它们之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标。
首先明确告诉你,我们家里汽车的倒车雷达用的是超声波。什么是超声波?超声波有什么功用?我们一一学习。
声波、次声波和还有超声波,这些都是根据人类耳朵来定义的。声波就是人类能听到的那一段频率的波,这个频率段是20赫兹到20000赫兹。超出这个频率段的波,我们就听不到了。低于20赫兹的声波就叫次声波,高于20000赫兹的声波就叫超声波。但是我们人类发出的声音的频率段却很窄,是85-1100赫兹段。
声波是一种机械波,是发生物体振动产生的纵波,它是介质中的质点振动并带动下一个质点振动,必须依靠介质才能传播,真空不能传播声波。声音在空气中传播速度约为340米/秒,在其他介质中速度一般更快一些。
电磁波是变化的磁场产生电场,变化的电场又产生磁场,这样电场、磁场在空间无限延伸,就形成了电磁波,且电磁波的传播,不需要介质,在真空中速度最快,是光速。太阳光也是一种电磁波。
自然界中的蝙蝠和海豚都是利用超声波的高手。通过回声定位,它们能自由行进,自由捕食。人们根据它们的这些技能研究出一些设备用于改善人们的生产生活。比如利用超声波的回声定位设计生产的倒车雷达,判断车与障碍物间的距离。另外,超声波也能传递能量,因此可以用来清洁牙齿、餐具等,还能打碎体内的结石等。
自然界中的大象和鳄鱼等是利用次声波的高手。大象能用脚踩踏地面发出次声波,很远的同类通过脚就能感觉到它了。鳄鱼会在求偶期间在水面靠震动背部发出次声波,在远处的异性也可以感觉到。一些频率的次声波(0.01-20赫)和人体器官的振动频率相近甚至相同,容易和人体器官产生的共振,对人体的伤害很大,甚至可致人死亡。在军事上,利用次声的强穿透性,制造出能穿透坦克、装甲车的武器来*伤有生力量。次声武器,一般只伤害人员,不会造成环境污染。
人们利用声波设计生产了声呐,专门用于在海上探测水中的冰山、鱼雷、潜艇等,主动式声纳工作频率较高,一般约为3000-97000赫兹左右。