Tema: „Širenje radio valova. Radar. Koncept televizije. Razvoj komunikacijskih sredstava”.

Svrha: upoznati studente sa svojstvima radio valova različitih duljina i razvojem komunikacija; objasniti princip radara i televizije;

Formirati neformalna znanja i vještine u ovladavanju pojmovima "radar" i "televizija";

Njegovati svjestan stav prema učenju i interes za proučavanje fizike.

Oprema: prezentacija "Pojam televizije."

Tijekom nastave.

I. Organizacijski trenutak.

II. Ažuriranje znanja.

ALI). Sesija pitanja.

1. Što je elektromagnetno polje?

2. Što se naziva elektromagnetski val?

3. Koje su glavne karakteristike elektromagnetskog vala?

4. Koji je uređaj i princip rada Hertz vibratora?

5. Koji je znanstveni i praktični značaj Hertzovog iskustva?

6. Ispričajte o povijesti razvoja radija u Rusiji.

7. Kakav je značaj eksperimenata A.S. Popov?

8. Recite nam nešto o terminu pojedini dijelovi prijamnik

8. Koja je uloga G. Marconija u razvoju radijskih komunikacija?

B). Rješavanje problema.

broj 1. Elektromagnetski val kojim se prenosi SOS signal za pomoć ima valnu duljinu od 600 m. Ova valna duljina usvojena je međunarodnim sporazumom. Pronađite frekvenciju na kojoj se ovaj signal prenosi.

2. Radio u automobilu prestaje raditi kada prođe ispod mosta ili nadvožnjaka. Zašto? ( Dolazi do zaštite i djelomične apsorpcije radio vala).

broj 3. U prijamni krug titrajnog kruga spojen je na zavojnicu induktiviteta 2 μH.Nađi kapacitet kondenzatora ako radio prijemnik prima valove duljine 900 m.

Br. 4. Podmornice, koje uranjaju na određenu dubinu, ne mogu koristiti radiokomunikacije. Zašto? ( Morska voda je dobar provodnik, apsorbira radio valove)

III . Učenje novog gradiva

Širenje radio valova

Prema moderna teorija valovi se šire na različite načine. Jedna staza leži duž površine Zemlje. Po njoj se širi takozvani površinski (zemeljski) val. Relativno brzo propada zbog apsorpcije energije od strane svih vodiča koji se susreću na njegovom putu.
Oblik Zemlje ograničava domet prijema površinskih valova. Kad bi se širili striktno pravolinijski, tada bi radio komunikacija bila moguća samo na udaljenosti od vidnog polja. No budući da se električni i magnetski parametri atmosfere mijenjaju s visinom, površinski val se lomi, odstupajući prema Zemlji, njegova putanja je zakrivljena, a domet prijema se povećava.
Prepreke na Zemljinoj površini reflektiraju radio valove. Iza prepreka može nastati radio-sjena, gdje val ne pada. Ali ako je valna duljina dovoljno velika, tada zbog difrakcije val obilazi prepreku i ne nastaje radio-sjena. Snažne radijske postaje koje rade na dugim valovima pružaju komunikaciju na nekoliko tisuća kilometara. Na srednjim valovima komunikacija je moguća u zoni do nekoliko stotina kilometara. Na kratkim valovima - samo u vidnom polju. Postoje i prostorni valovi koji se šire od antene duž puta koji leži pod većim ili manjim kutom u odnosu na Zemljinu površinu. Na visini od oko 100-300 km, valovi se susreću sa slojem koji se sastoji od zraka ioniziranog elektromagnetskim zračenjem Sunca i struje nabijenih čestica koje ono emitira. Ovaj sloj se naziva ionosfera.
Vodljivi struja ionosfera reflektira radio valove valne duljine veće od 10 m, poput obične metalne ploče. No, sposobnost ionosfere da reflektira i apsorbira radio valove značajno varira ovisno o dobu dana i godišnjim dobima.
Valovi nakon refleksije u ionosferi ponovno padaju na Zemlju. Međutim, sve ovisi o kutu pod kojim valovi ulaze u ionosferu. Ako prijeđe određenu vrijednost, valovi prodiru u ionosferu, prolaze kroz nju i zatim se slobodno šire u svemir. I obrnuto, ako je kut manji od određene granične vrijednosti, val se reflektira na Zemlju pod istim kutom. Što je valna duljina kraća, val dublje prodire u ionosferu, što znači da se reflektira s veće visine. Kratki valovi šire se na velike udaljenosti samo zbog višestrukih refleksija od ionosfere i Zemljine površine. Uz pomoć kratkih valova radio komunikacija se može izvesti na bilo kojoj udaljenosti na Zemlji. Na širenje radio valova utječe oblik i fizikalna svojstva Zemljine površine, kao i stanje atmosfere.

Klasifikacija radio valova:

Dugi, srednji, kratki valovi se koriste u telegrafiji, radiodifuziji, televiziji, radaru i tako dalje.

Za proučavanje svojstava materije koriste se metar i decimetar valovi.

Centimetarski i milimetarski valovi dobivaju se u magnetronima, maserima. Koriste se u radaru, radioastronomiji i radio spektroskopiji.

Elektromagnetski valovi našli su primjenu u radaru koji koristi fenomen refleksije Elektromagnetski valovi. Radar je otkrivanje i lociranje objekata pomoću radio valova. Radar se sastoji od prijamnog i odašiljačkog dijela. Radar (radar) je kombinacija ultrakratkovalnog radio odašiljača i prijemnika koji ima zajedničku antenu za odašiljanje-prijem koja stvara visoko usmjereni radio snop. Zračenje se provodi kratkim impulsima. Radar koristi valove ultra visoke frekvencije - od 108 do 1011 Hz. Oscilator spojen na antenu emitira jako usmjeren val. Ako je valna duljina 10 cm, tada radar ima antenu u obliku paraboličnog zrcala. Ako je valna duljina = 1 m, tada radarska antena izgleda kao sustav vibratora. Reflektirani val prima ista antena, za to radi u impulsnom načinu. Udaljenost do objekta izračunava se po formuli :

R = s t/2; podjela na 2, jer val ide do cilja i natrag.

Korištenje radarskih instalacija:

zračni prijevoz, pomorski, željeznička pruga, meteorološka služba, domovinska obrana, astronomija. Zrakoplovstvo, kozmonautika, mornarica: sigurnost brodskog prometa po bilo kojem vremenu iu bilo koje doba dana, sprječavanje njihovog sudara, sigurnost polijetanja i slijetanja zrakoplova. Ratovanje: pravovremeno otkrivanje neprijateljskih zrakoplova ili projektila, automatsko prilagođavanje protuzračne vatre. Planetarni radar: mjerenje udaljenosti do njih, određivanje parametara njihovih orbita, određivanje perioda rotacije, promatranje topografije površine.

Hitna radio-spasilačka služba. Ovo je skup umjetnih Zemljinih satelita koji se kreću kružnim oko polarnim orbitama, zemaljskih točaka za primanje informacija i radio svjetionika instaliranih na zrakoplovima, brodovima, a također ih nose penjači. U slučaju nesreće, beacon šalje signal koji prima jedan od satelita. Računalo koje se nalazi na njemu izračunava koordinate svjetionika i prenosi informacije do zemaljskih točaka. Sustav je kreiran u Rusiji (COSPAS) i SAD-u, Kanadi, Francuskoj (SAPSAT). Uz njegovu pomoć bilo je moguće spriječiti smrt ljudi u nesrećama.

Zašto je potrebna veza?

Ovo je način komunikacije među ljudima, neophodna karika za vođenje gospodarstva svake zemlje.

Pravci u kojima se razvijaju sredstva komunikacije.

Telefonske komunikacije. stanični. Radio komunikacija. TV priključak. Telegrafska veza. Spajanje prostora. Internet. Fototelegraf. Video telefonija.

Područja razvoja vrsta radiokomunikacija.

Emitiranje, televizija, radiotelegrafija, radiotelefonija.

Spajanje prostora.

Riječ je o konvencionalnoj radio ili laserskoj komunikaciji uz pomoć koje se ostvaruje komunikacija između zemaljskih prijamnih i odašiljačkih stanica i svemirskih letjelica, ili između više zemaljskih postaja putem komunikacijskih satelita ili između letjelica.

Vrste dalekovoda radio valova.

Nacrtana linija električni kabel; dvožični vod; radio relejna linija, optička linija, laserska komunikacija.

Prednosti optičke komunikacijske linije.

Trenutno se takve linije smatraju najsavršenijim za prijenos informacija. Takve linije koriste učinak ukupne unutarnje refleksije.

Velika propusnost, mala veličina i težina, bez smetnji, niska cijena - to nije kompletan popis prednosti ovakvih linija.

Laserski komunikacijski sustav.

RAZVOJ KOMUNIKACIJA

Suvremeno društvo ne može se razvijati bez razmjene informacija. Komunikacija je prijenos i primanje informacija putem razne metode. Jedan od naj učinkovite načine je prijenos informacija pomoću električnih signala, tj. telekomunikacija. Mi zapravo poznajemo strukturu telekomunikacija: odašiljač signala - komunikacijski kanal - prijemnik. Radio komunikacija je poseban slučaj telekomunikacija. U slučaju radiokomunikacije, komunikacijski kanal je prijenosni medij za elektromagnetske valove.

Smetnje su prirodni pratilac prijenosa signala. Kako bi se uklonile smetnje i zadržala tajnost informacija, koriste se metode kodiranja signala. Za prijenos različitih signalnih poruka potrebni su različiti frekvencijski pojasevi, odnosno vlastiti komunikacijski kanali. Telefonski kanali rade u rasponu od 300 do 3400 Hz, kanali za emitiranje zvuka - od 30 do 15.000 Hz, televizijsko emitiranje - od 50 Hz do 6 MHz. U jednoj liniji može biti nekoliko komunikacijskih kanala.

Kombinacija različitih svojstava određuje duljinu radio vala koji se koristi u određenim komunikacijskim sustavima. Međutim, utjecaj nije samo čisto fizički čimbenici. Da, u srednja traka U Rusiji, gdje je gustoća naseljenosti velika, široko se koriste radiorelejne linije centimetarskog raspona. Stanice repetitora nalaze se unutar vidnog polja na udaljenosti od oko 50 km i omogućuju emitiranje nekoliko TV kanali i ogroman broj telefona. U regijama krajnjeg sjevera, gdje je gustoća naseljenosti niska, preporučljivo je koristiti radiorelejne linije dalekog troposferskog raspršenja, koje omogućuju postavljanje repetitora na udaljenosti od 200 - 1000 km jedan od drugog. Istodobno, nikakvi valovi osim mirijametarskih valova ne mogu zbog jakog upijanja doprijeti do podmornice koja leži na dnu ispod mnogo metara slane vode.

Prilikom prijenosa tajnih poruka od interesa su meteorske komunikacijske linije. Uostalom, reflektirajući se od određenog meteorskog traga, poput sunčeve zrake od zrcala, val pogađa samo određenu točku, a sam prijenos informacija događa se samo tijekom postojanja ovog meteorskog traga.

Za prijenos velikih tokova informacija (TV kanala, stotine i tisuće telefonskih kanala, kao i kanala za prijenos informacija u digitalnom obliku) koriste se komunikacijski sustavi putem umjetnih Zemljinih satelita, na primjer, Intelsat (SAD), Lightning, Orbita ( Rusija). Široka upotreba trenutno primljeni sustavi mobilne telefonije, kada su primopredajne stanice smještene tako da pružaju stabilnu komunikaciju s mobilnim primopredajnicima ( Mobiteli) u cijelom području usluge. Nadalje, ove postaje omogućuju pristup žičanoj telefonskoj mreži, međugradskoj ili međunarodnoj.

TELEVIZIJA

Uz pomoć radio valova, ne samo zvuk, već i slike mogu se prenositi na udaljenosti. Danas je teško zamisliti našu civilizaciju bez televizijskih komunikacija. Gotovo svaki dom ima TV – izvor informacija. Povijest televizijskog emitiranja započela je u 19. stoljeću. Samu riječ televizija uveo je ruski inženjer elektrotehnike K. D. Persky na međunarodnom kongresu 1900. godine. Ova riječ dolazi od grčka riječ"tele", što znači "daleko", a latinsko - "viso", što znači "gledati". Prilika da vidite događaje koji se odvijaju u različitim dijelovima svijeta i u našoj Sunčev sustav, promatranje svemirskih objekata učinilo je televiziju nezamjenjivim sredstvom informiranja i kulturne komunikacije svih naroda svijeta. Kako je počela televizija? Krajem 19. stoljeća televizijska groznica zahvatila je cijeli planet. Patentni uredi dobili su opise više od dvadeset pet projekata - prototipova televizijskih sustava. Najzanimljiviji mehanički televizijski sustav predložio je njemački izumitelj Nipkov. Ali mehanički sustavi bili su vrlo glomazni. A sadašnja, elektronička, televizija rođena je 25. srpnja 1907., kada je Boris Lvovich Rosing, profesor na Sveučilištu St. Petersburg, podnio zahtjev patentnim uredima Rusije, Engleske i Njemačke za metodu koju je izumio za električnu reprodukciju slika pomoću elektroničkog skeniranja. 22. svibnja 1911. B. L. Rosing po prvi put u svijetu demonstrira sliku četiri paralelne linije dobivene korištenjem nemehaničkog prijamnog sustava. Glavne značajke u usporedbi s radio komunikacijom su: pretvaranje slike u električne signale i obrnuto, pretvaranje električnih signala u video sliku. To se događa u posebnim uređajima: u prvom slučaju - u ikonoskopu, u drugom slučaju - u kineskopu. U moderni sustavi televizija u boji složen je elektronički uređaj.

Ikonoskop je ovako dizajniran. Mozaik sito ojačan je u vakuumskoj staklenoj boci - ploča liskuna obložena sa tanki sloj metal. Vanjska površina Ova ploča je mozaik od stotina tisuća sićušnih zrnaca srebra tretiranih cezijevim parama (mnoge minijaturne fotoćelije). S lećom slika predmeta usredotočena je na mozaik. Pod djelovanjem svjetlosti iz fotoćelija se zbog vanjskog fotoelektričnog efekta izbijaju elektroni koji lete na uzemljenu elektrodu. Što je svjetlost svjetlija, više elektrona izleti, jači je električni impuls. Veličina zamaha, osim toga, ovisi o broju elektrona koji ispunjavaju stanicu. Elektronički reflektor koristi se za nadopunu broja izgubljenih elektrona. , tanka greda koja uz pomoć sustava za skretanje prolazi oko cijelog mozaika liniju po liniju i stvara u lancu naizmjenična struja, koji se zatim pojačava. Rezultat je točna u vremenu rasklopljena elektronička kopija distribucije svjetla i sjene na slici. Ova struja u odašiljaču modulira elektromagnetski val koji se zrači u svemir.

Transformacija elektromagnetskih valova, električna energija u svjetlosnu energiju i, posljedično, u sliku nastaje u prijemnoj cijevi TV-kineskopa.

Kineskop je katodni uređaj za reprodukciju slike. Crno-bijeli kineskop sastoji se od vakuumske staklene boce, elektronskog reflektora , stvaranje elektronske zrake, odbijajućeg sustava i luminiscentnog zaslona. Postoje dvije vrste sustava otklona: elektrostatički i magnetski. U modernim kineskopima najčešće se nalaze magnetski sustavi: snop elektrona se odbija pod djelovanjem magnetsko polje. Televizijski signal koji prima antena pretvara se i dovodi do elektrode. Fosfor svijetli što je jači, intenzivniji snop elektrona, čije je kretanje sinkronizirano s kretanjem snopa elektrona na odašiljnoj cijevi. Tako se na ekranu kineskopa stvara ista slika kao i na mozaiku ikonoskopa. Pažljivo pogledajte sliku na televizijskom ekranu: sastoji se od veliki broj horizontalne linije Zovu se žice. Svaki okvir sadrži točno 625 redaka. Za 1/25 sekunde, snop "crta" 625 linija na ekranu, a zatim se proces ponavlja. Okviri se mijenjaju 25 puta u sekundi! Radi točnosti, napominjemo da zraka crta 625 linija ne u nizu, već kroz liniju: neparne, a zatim parne linije. Broj linija i broj sličica u sekundi nisu odabrani slučajno. Ovdje se uzimaju u obzir dva svojstva naše vizije: inercija i moć razlučivanja. Ako bi se televizijski okviri mijenjali manje od 25 puta u sekundi, tada bi slika na mrežnici nestala prije nego što bi se sljedeći kadar pojavio na ekranu. Oko bi popravilo treperenje. Vjerojatno ste vidjeli kako se smiješni ljudi kreću u starim filmovima. To je zato što je broj sličica u sekundi u to vrijeme bio prenizak - 16 u sekundi. Prilikom projektiranja televizora razmak između linija bira se tako da osoba koja sjedi na udaljenosti od 2 m od ekrana ne bi vidjela pojedine linije. Budući da je u ovom slučaju cijeli okvir vidljiv pod kutom od oko 10 0, tj. 600 "a rezolucija oka je 1", tada bi trebalo biti više od 600 linija (i njihovih 625)

TV u boji

U emitiranoj televiziji u boji najčešći su tzv. maskirani kineskopi u boji, u kojima ekran čine uske trake ili točkice fosfora koje se ne razlikuju okom - crvena, zelena i plava luminiscencija. Tri elektronska projektora tvore tri konvergentna snopa elektrona, od kojih svaki pobuđuje sjaj fosfora samo jedne boje. To se osigurava prolaznim zrakama koje se približavaju ekranu pod različitim kutovima kroz masku za razdvajanje boja s prorezima ili okruglim rupama.

Osjećaj cijele palete boja osigurava se zbrajanjem zračenja tri fosfora u oku, pobuđenih u različitim omjerima video signalima, i odražavajući sadržaj plave, zelene i crvene komponente slike. Elektronsko-optički sustav kineskopa u boji dovodi tri snopa u jednu točku.

IV. Učvršćivanje proučenog gradiva.

ALI). Frontalni razgovor.

1. Koje se svojstvo elektromagnetskih valova koristi u radaru?

2. Što se zove radar?

3. Koje valne duljine koriste radari?

4. U koju svrhu se stvara visokousmjereni val?

5. Koja je razlika između kineskopa i ikonoskopa?

6. Navedite područja primjene radara.

7. Kako prenijeti sliku na veliku udaljenost?

8. Kako dobiti sliku na ekranu kineskopa?

9. Kako se slika dobiva u ikonoskopu, a zatim prenosi u obliku elektromagnetskih valova?

10. Zašto i kako se valu daje izgled zraka?

11. Kako i uz koju pomoć radar pojačava primljeni reflektirani radio val?

12. Što objašnjava najbolju čujnost radio postaja zimi?

B). Rješavanje problema:

1. Koliko se oscilacija javlja u elektromagnetskom valu valne duljine 30 m u vremenu jednakom periodu zvučne vibracije frekvencijom od 200 Hz?

2. Na kojoj je udaljenosti zrakoplov od radara ako se signal reflektiran od njega primi 210 -4 s nakon slanja ovog signala?

3. Odrediti period titranja u oscilatoru u titrajnom krugu koji emitira elektromagnetske valove duljine 450 m.

4. Radio signal poslan na Mjesec se reflektirao i primio na Zemlji 2,5 s nakon što je poslan. Odredite udaljenost od Zemlje do Mjeseca.

5. Na kojoj frekvenciji brodovi odašilju SOS signale za pomoć ako je, prema Međunarodnom ugovoru, valna duljina 600 m?

6. Odredite domet radara koji emitira 500 impulsa u sekundi.

7. Koliko se titranja javlja u elektromagnetskom valu valne duljine 300 metara u vremenu jednakom razdoblju zvučnih titranja frekvencije 2 kHz?

1. 
   Odredite domet radara koji emitira 500 impulsa u sekundi?
2. 
   Odredite period i frekvenciju radio odašiljača koji radi na valnoj duljini od 30 m.
3. 
   Odredite frekvenciju i valnu duljinu radiopredajnika ako je period njegovih električnih oscilacija 10 -6 s.
4. 
   Koliko radijskih postaja može raditi bez smetnji u rasponu valnih duljina od 200-600 m, ako je svakoj postaji dodijeljen frekvencijski pojas od 4 kHz?

V. Sažimanje lekcije.

VI. Domaća zadaća: § 55 - 57.

1.Opće informacije o radarskim sustavima

2. Klasifikacija radarskih sustava

3. Signali i ciljevi u radaru

4. Metode mjerenja koordinata cilja

5. Praćenje radarskih stanica

6. Fazni detektor

7. Mješalica

8. Značajke razvoja i primjeri suvremenih radara

Bibliografija

1. Opći podaci o radarskim sustavima

Svrha i opseg.

Radar je skup metoda i tehničkih sredstava namijenjenih otkrivanju različitih objekata u prostoru, mjerenju njihovih koordinata i parametara kretanja primanjem i analizom elektromagnetskih valova koje objekti emitiraju ili ponovno zrače.

Radar kao znanstveno-tehnički smjer u radiotehnici nastao je 30-ih godina. Postignuća u zrakoplovnoj tehnologiji zahtijevala su razvoj novih sredstava za otkrivanje zrakoplova s ​​visokim performansama (domet, točnost). Radarski sustavi su se pokazali takvim sredstvima.

Izuzetan doprinos razvoju radara dali su sovjetski znanstvenici i inženjeri P. K. Oshchepkov, M. M. Lobanov, Yu. K. Korovin i B. K. Shembel. U Sovjetskom Savezu prvi uspješni eksperimenti u otkrivanju zrakoplova pomoću radarskih uređaja izvedeni su već 1934./36. Godine 1939. prvi serijski domaći radari ušli su u službu snaga protuzračne obrane. Značajan korak u razvoju radara bilo je stvaranje 1940./41. pod vodstvom pulsnog radara Yu. B. Kobzareva. Trenutno je radar jedno od najprogresivnijih područja radiotehnike.

Dobivanje informacija u radaru povezano je s promatranjem određenog područja prostora. Tehnička sredstva kojima se provodi radarski nadzor nazivaju se radarske stanice (RLS) ili radari; a promatrani objekti su radarski ciljevi. Tipične mete su zrakoplovi, projektili, brodovi, kopnene inženjerske strukture itd.

U radaru, najčešće mjereni raspon između cilja i radara, kutne koordinate (azimut, elevacija) i radijalna komponenta brzine u odnosu na radar. (Azimut je kut između smjera na cilj i smjera sjevera, mjeren u horizontalnoj ravnini. Kut elevacije mjeri se između vektora kosog raspona i njegove projekcije na horizontalnu ravninu.) U nekim slučajevima zadatak radarskog nadzora također uključuje identifikaciju (prepoznavanje) ciljeva.

Pojam "radarski sustav" kombinira radar i ostale povezane tehnička sredstva, operateri, promatrani ciljevi i prostor u kojem se promatranje provodi.

Radarski sustavi su gotovo uvijek dio složenijih supersustava. Ovi supersustavi imaju veliku vojnu i državnu gospodarsku važnost i nalaze različite primjene: u kontroli zračnog prometa, u navigaciji zrakoplova i brodova, u geofizičkim i astrofizičkim istraživanjima itd.

Radarski sustavi čine informacijski dio takvih nadsustava i funkcioniraju zajedno i u međusobnoj vezi s drugim podsustavima nadsustava (radionavigacija, radio kontrola, prijenos informacija).

Radarske metode.

Nositelj informacije u radaru je radarski signal – elektromagnetski val koji emitira cilj. Ovo zračenje može biti različite prirode; sekundarno zračenje (refleksija), ili vlastito zračenje radio valova. Ovisno o načinu formiranja radarskog signala, razlikuju se aktivne, aktivne s aktivnim "odzivom" i pasivne metode radara.

U aktivnom radaru, radarski odašiljač emitira snažan sondirajući signal u smjeru cilja. Kada je cilj ozračen elektromagnetskim valom, dio energije vala se apsorbira, a ostatak se reflektira. Radarski prijemnik hvata slab reflektirani signal. Detekcija reflektiranog signala ukazuje na prisutnost mete. Analiza primljenog signala i njegova usporedba s emitiranim omogućuje dobivanje informacija o prostornom položaju i kretanju cilja u odnosu na radar.

U aktivnom radaru s aktivnim odzivom, radarski signal se stvara ponovnim emitiranjem sondirajućeg signala pomoću posebnog transpondera postavljenog na metu. Sustavi koji koriste ovu metodu koriste se za nadzor zrakoplova, svemirskih letjelica s repetitorom signala na brodu.

Aktivni radarski sustavi mogu se kombinirati i razdvajati. U prvom slučaju, prijamni i odašiljački dijelovi radara kombinirani su u jednom uređaju; u drugom se postavljaju uređaji za prijem i odašiljanje razne točke prostor udaljeni jedno od drugog.

U pasivnom radaru kao signali se koriste spontani signali. elektromagnetska radijacija namjene: vlastita toplinska radijska emisija fizičkih tijela ili zračenje radiotehničkih uređaja instaliranih na meti. Pasivni radar ima samo prijemni uređaj, koji služi za otkrivanje ciljeva i mjerenje njihovih kutnih koordinata.

U današnjem stupnju razvoja tehnologije često se ispostavlja da je teško izgraditi pasivne radare s visokim Tehničke specifikacije korištenjem toplinske radio emisije zbog niskog intenziteta. Stoga su takvi radari našli ograničenu upotrebu. Velika važnost imaju posebne pasivne radare namijenjene radio-izviđanju.

2. Klasifikacija radarskih sustava

Klasifikacija radarskih sustava može se temeljiti na različitim značajkama. Za radarske sustave koji izdvajaju, obrađuju i akumuliraju informacije o radarskim ciljevima, najznačajnija su informacijska obilježja, i to: svrha i priroda primljenih informacija. Međutim, u praksi je takva klasifikacija često nedovoljna. Stoga se uvodi dodatna klasifikacija prema načinu generiranja i obrade signala, prema mjestu (objektu) opreme, prema rasponu korištenih radio valova.

Element radarskog sustava koji određuje njegovu namjenu, osnovna svojstva, mogućnosti praktična upotreba, su radari. Ovisno o namjeni i prirodi primljenih informacija, mogu se razlikovati tri klase radara.

1. Radar nadzornog tipa. Svrha ovih radara je traženje, otkrivanje ciljeva i relativno grubo mjerenje njihovih koordinata. Takvi radari daju informacije o mnogim ciljevima u isto vrijeme. obilježje ovi radari - rade u načinu periodičnog pregleda određene zone prostora. Nadzorni radari koriste se za praćenje zračnog prostora, kopnene ili vodene površine.

2. Radar za praćenje. Svrha takvih radara je precizno mjerenje i kontinuirano pružanje informacija o vrijednostima koordinata cilja. Radari za praćenje prate jedan ili više ciljeva. Konkretno, radari za praćenje koriste se za kontrolu oružja i praćenje zrakoplova u ATC sustavima.

3. Specijalizirani mjerači i radari kratkog dometa. Ova vrsta uključuje uređaje koji obavljaju neki određeni zadatak. Takvi uređaji u pravilu mjere jedan parametar položaja ili kretanja mete (objekta) i rade na poznatoj meti. Po dogovoru, uređaji koji se razmatraju imaju široku paletu. Kao primjer, ukažemo na radare koji se koriste kao navigacijski mjerači - radiovisinomjer zrakoplova, Doppler mjerač za vektor brzine zrakoplova.

Tu su i kombinirani i višenamjenski radari. Kombinirani sustav kombinira radar za nadzor i praćenje. Najnapredniji su višenamjenski radari. Takvi radari mogu istovremeno istraživati ​​prostor i pratiti ciljeve.

Sklop i tehnička konstrukcija i dizajn radara u velikoj mjeri ovise o mjestu (objektu) postavljanja, o načinu generiranja i obrade signala. Prema mjestu ugradnje radari se dijele na zemaljske (stacionarne i mobilne) i zračne: zrakoplovne, svemirske, brodske.

Prema načinu generiranja i obrade signala radari su pulsni i s kontinuiranim zračenjem, koherentni i nekoherentni, jednokanalni i višekanalni.

Karakteristike i parametri radarskih sustava obično se dijele na taktičke i tehničke. Prvi od njih određuju mogućnosti praktične uporabe sustava.

Navodimo glavne taktičke karakteristike i parametre.

1. Područje pokrivanja (radno područje) - područje prostora u kojem radar obavlja svoje funkcije određene njegovom namjenom.

2. Mjerene koordinate i točnost njihovog mjerenja. Izmjerene koordinate određene su namjenom radara. Postoje jedno-, dvo- i trokoordinatni radari. Mjerenje koordinata popraćeno je pogreškama koje ograničavaju mogućnost taktičke uporabe radara. Prekomjerno povećanje točnosti dovodi do kompliciranja dizajna i neopravdanog povećanja cijene sustava.

3. Rezolucija radara karakterizira mogućnost odvojenog promatranja ciljeva i mjerenja njihovih parametara s malom razlikom u tim parametrima. Razlučivanje razlučivosti u rasponu, smjeru i brzini. Ciljevi koji nisu razriješeni ni u dometu, ni u smjeru, ni u brzini, radar percipira kao jedan cilj. U mnogim slučajevima taktičke uporabe radara, rezolucija je karakteristika od iznimne važnosti, koja određuje i samu mogućnost praktične uporabe radara.

4. Otpornost na smetnje karakterizira sposobnost radara da obavlja svoje funkcije pod utjecajem različitih vrsta smetnji, prirodnih i organiziranih.

5. Širina pojasa određuje se gustoćom slučajnog toka ciljeva, informacije o kojima radar obrađuje i izdaje sa zadanom točnošću.

6. Vrijeme implementacije (dovođenje do radni uvjeti). Ovaj parametar karakterizira mogućnost korištenja radar u u okruženju koje se brzo mijenja.

Uvod u radar.

Uvod

Rješavanje velikog broja problema s danom učinkovitošću nemoguće je bez uporabe radarske tehnologije, čiji se fizički principi temelje na raspršenju radio valova na objektima, meteorološkim formacijama i drugim nehomogenostima (u daljnjem tekstu objekti) koji se razlikuju po svojim električnim karakteristikama. (električna permitivnost ε, dielektrična konstanta μ i električna vodljivost σ).

Intenzitet i druge neenergetske karakteristike raspršenja ili refleksije radio valova (sekundarni intenzitet polja) ovisi:

Iz stupnja razlike između karakteristika ozračenih objekata i medija za širenje radio valova (RRW),

Od oblika predmeta

Omjer njihovih veličina l i valna duljina λ

Od polarizacije radio valova.

Upravo su te karakteristike interesantne s primijenjenog stajališta.

Stoga je razmatranje osnovnih pojmova koji se koriste u radaru vrlo relevantno.

Za postizanje naših ciljeva razmotrite sljedeća pitanja:

1. Fizička osnova radara.

2. Koordinatni sustavi koji se koriste u radaru.

3. Osnovne metode radara.

Ovaj materijal za obuku može se pronaći u sljedećim izvorima:

1. Bakulev P.A. Radarski sustavi: Udžbenik za sveučilišta. – M.:

Radiotehnika, 2004. (zbornik).

2. Belotserkovsky G.B. Osnove radara i radara

uređaja. - M.: Sovjetski radio, 1975.

1. Fizička osnova radara.

Radar - Ovo je područje radioelektronike koje se bavi detekcijom objekata (cilja), određivanjem njihovih prostornih koordinata, parametara gibanja i fizičkih dimenzija korištenjem radiotehničkih sredstava i metoda.

Navedeni zadaci rješavaju se u procesu radarskog nadzora, a za to se nazivaju uređaji radarske stanice(radar) ili radar.

DO radarski ciljevi (ili jednostavno mete) uključuju: letjelice s posadom i bespilotnu letjelicu (LA), prirodna i umjetna svemirska tijela, atmosferske formacije, morske i riječne brodove, razne kopnene i podzemne, površinske i podvodne objekte itd.

Informacije o cilju sadržane su u radarskim signalima.

U slučaju radarskog sondiranja zrakoplova, prije svega, potrebno je dobiti podatke o njihovim prostornim koordinatama (domet do cilja i njegove kutne koordinate).

Radiotehnička mjerenja dometa nazivaju se radio raspona, i kutne koordinate - radijsko traženje smjera.

Mjerenju koordinata i brzine ciljeva prethodi njihovo otkrivanje, razlučivanje i identifikacija.

Pod, ispod razlučivost ciljevi razumiju definiciju broja ciljeva u grupi, njihovu duljinu, klasu itd.

Priznanje svrha znači utvrđivanje njezinih bitnih obilježja, posebno nacionalnosti.

Definicija tipa(klasa) cilja se proizvodi u procesu njegovog prepoznavanja, što uključuje složenu obradu radarskih signala.

Ukupnost informacija primljenih radarskim sredstvima naziva se radarske informacije . Potonji se prenosi na zapovjedna mjesta, računala i izvršne uređaje.

Od svih navedenih funkcija radara, glavna je radarski nadzor(detekcija ciljeva, mjerenje koordinata i parametara kretanja), te diskriminacija objekata, identifikacija i prijenos primljenih radarskih informacija do odredišta dodatne su funkcije PJIC-a.

Dobivanje radarskih informacija temelji se na fizičkim svojstvima elektromagnetskih valova (EMW) koji se koriste kao nositelji radarskog signala. Kao što je poznato, EMW se šire u homogenom mediju pravocrtno s konstantnom brzinom

gdje su , apsolutna dielektrična i magnetska propusnost RRW medija.

Za slobodan prostor f/m; g/m i odgovarajući/s.

Konstantnost vektora brzine širenja EMW u homogenom mediju, t.j. njegov modul i smjer, služi fizičku osnovu radarska mjerenja.

Doista, zbog toga su domet i vrijeme širenja radio vala (RV) izravno proporcionalni, a ako se izmjeri vrijeme prolaska vala između mete i radara, tada udaljenost između njih postaje poznata:

Cilj unosi nehomogenost u slobodni prostor, budući da se njegovi parametri i razlikuju od onih, što narušava konstantnost vektora brzine RRW.

Kao rezultat toga, objekt pretvara radio emisiju: ​​dio energije se ponovno reflektira, dio apsorbira objekt pretvarajući se u toplinu, a drugi dio, kada je objekt radio proziran, lomi se, mijenjajući smjer RRT. Sa stajališta radara zanimljiv je prvi slučaj kada cilj postaje izvor sekundarnog zračenja.

Po vrijeme odgode reflektirani signal u odnosu na zračeni

odrediti kosi raspon ciljeve

Moguće je i takvo rješenje: na metu, ako je „svoj“, a ne neprijatelj, ugrađuje se primopredajnik, koji se zove optuženik ili repetitor, koji prima sondirajući signal s radara i pojačava ga za lansiranje. odašiljača. Signal odgovora se prima na radaru, a domet cilja se određuje formulom

, (1.5)

gdje je kašnjenje signala odgovora u odnosu na sondirajući, poznato vrijeme kašnjenja signala u krugovima transpondera.

Vrijednost se mora mjeriti s elektroničkim satom bez inercije, budući da je vrijeme kašnjenja radarskih signala vrlo malo (od mikro do milisekundi).

Na primjer, EMW se reflektira od mete koja se nalazi na udaljenosti D= 150 m od radara, kasne 1 µs, a svaki kilometar udaljenosti do cilja odgovara EMW kašnjenju od 1000/150 = 6,7 µs.

Pretpostavimo da radarska antena ima oblik pravocrtnog niza R vibratori razmaknuti jedan od drugog na udaljenosti d(slika 1.1, a). Značajna udaljenost cilja od radara omogućuje nam pretpostaviti da su snopovi koji dolaze od mete do vibratora usmjereni paralelno pod kutom φ prema antenskom nizu, a amplitude električnih pokretačkih sila (EMF) induciranih u pojedinačnim vibratorima jednake su jedna drugoj: .

U tim se uvjetima emfs susjednih vibratora razlikuju samo u pomaku faze ψ uzrokovan razlikom u putanji valova. Budući da za svaku jedinicu duljine ovaj putujući val kasni u fazi za kut, onda

. (1.6)

Zbrajanje EMF vektora vibratora pod različitim kutovima ψ \u003d ψ "(slika 1.1, b) i ψ \u003d ψ" (slika 1.1, c) daje različitu rezultirajuću EMF. Kao što se vidi iz slike 1.1 i formule (1.6), s promjenom φ mijenja se faza ψ, a posljedično i amplituda rezultirajućeg EMF-a u prijamnoj anteni. To podrazumijeva mogućnost određivanja smjera cilja prema amplitudnim i faznim karakteristikama usmjerenosti antene.

Riža. 1.1. Prijem EMW-a linearnim vibratorskim antenskim nizom (a) i vektorski dijagrami EMF-a niza za različite smjerove zračenja (b, c)

Kao što je već spomenuto, primarni razlog za formiranje takvih karakteristika bila je razlika u kašnjenju valova koje primaju pojedini elementi antenskog niza. Stoga se ne samo radijsko određivanje udaljenosti, već i radijsko određivanje smjera temelji na konstantnosti brzine i smjera RRW-a.

Radijalne i kutne brzine cilja mogu se pronaći izračunavanjem stope povećanja raspona i kutova tijekom vremena. Obično se preferira jednostavnija i točnija operacija - izravno mjerenje takozvanog Dopplerovog pomaka noseće frekvencije signala, uzrokovanog pomicanjem mete.

Dopplerov pomak frekvencije povezan je s radijalnom brzinom kretanja

omjer objekata

, (1.7)

gdje je valna duljina emitiranog signala; radijalna brzina relativnog gibanja mete.

Ako se cilj približi radaru ili se udalji od njega, tada se reflektirani signal pojavljuje u radaru, odnosno ranije ili kasnije nego kada cilj miruje. Zbog toga faza primljenog vala ima druge vrijednosti, što je ekvivalentno povećanju frekvencije radio signala. Mjerenjem primljenog (Dopplerovog) prirasta frekvencije moguće je (opet zbog konstantnosti RRR brzine) odrediti radijalnu brzinu cilja.

Kao što je razlika u vremenu kašnjenja signala u elementima antene određena kutnim koordinatama cilja, razlika u pomacima Dopplerove frekvencije u istim (obično ekstremnim) elementima antenskog niza određena je brzinom promjene u kutni položaj mete.

Ostala fizička svojstva EMW-a su:

Pravost širenja u homogenom mediju, što je važno za opskrbno mjerenje kutnih koordinata i parametara gibanja;

Sposobnost oblikovanja u uski snop, čime se povećava točnost, razlučivost i otpornost radara na buku;

Sposobnost reflektiranja od predmeta;

Sposobnost promjene njegove frekvencije u prisutnosti relativnog kretanja mete i radara.

Dakle, radarski signali reflektirani od ciljeva sadrže sve podatke o njima, budući da se tijekom refleksije mijenjaju svi parametri signala (amplituda, frekvencija, početna faza, trajanje, spektar, polarizacija itd.).

Da Maxwell nije predvidio postojanje radio valova, a Hertz ih nije otkrio u praksi, naša bi stvarnost bila potpuno drugačija. Nismo mogli brzo razmijeniti informacije putem radija i Mobiteli, istraživati ​​udaljene planete i zvijezde uz pomoć radioteleskopa, promatrati zrakoplove, brodove i druge objekte uz pomoć radara.

Kako nam u tome pomažu radio valovi?

Izvori radio valova

Izvori radio valova u prirodi su munje - divovska električna iskrista pražnjenja u atmosferi, struja u kojoj može doseći 300 tisuća ampera, a napon je milijardu volti. Za vrijeme grmljavine vidimo munje. Usput, oni se javljaju ne samo na Zemlji. Bljeskovi munje su otkriveni na Veneri, Saturnu, Jupiteru, Uranu i drugim planetima.

Gotovo sva svemirska tijela (zvijezde, planeti, asteroidi, kometi itd.) također su prirodni izvori radio valova.

U radiodifuziji, radaru, komunikacijskim satelitima, fiksnim i mobilnim komunikacijama, razni sustavi navigacija koristi umjetne radio valove. Izvor takvih valova su visokofrekventni generatori elektromagnetske oscilacije, čija se energija prenosi u svemir pomoću odašiljačkih antena.

Svojstva radio valova

Radio valovi su elektromagnetski valovi čija je frekvencija u rasponu od 3 kHz do 300 GHz, a duljina je od 100 km do 1 mm. Šireći se u okolišu, poštuju određene zakone. Pri prelasku iz jednog medija u drugi uočava se njihov odraz i lom. Njima su također svojstveni fenomeni difrakcije i interferencije.

Difrakcija ili savijanje nastaje ako na putu radio valova postoje prepreke koje su manje od duljine radio valova. Ako se pokaže da su njihove veličine veće, tada se od njih reflektiraju radio valovi. Prepreke mogu biti umjetnog (strukture) ili prirodnog (drveće, oblaci) podrijetla.

Radio valovi se također odbijaju od zemljine površine. Štoviše, površina oceana ih reflektira oko 50% jače od kopna.

Ako je prepreka vodič električne struje, tada joj radio valovi daju dio svoje energije i u vodiču se stvara električna struja. Dio energije troši se na pobuđivanje električnih struja na površini Zemlje. Osim toga, radio valovi odstupaju od antene u krugovima u različitim smjerovima, poput valova od kamenčića bačenog u vodu. Iz tog razloga, radio valovi s vremenom gube energiju i propadaju. A što je dalje od izvora prijemnik radio valova, to je slabiji signal koji je do njega stigao.

Interferencija ili superpozicija uzrokuje međusobno pojačavanje ili slabljenje radio valova.

Radio valovi se šire u svemiru brzinom jednakom brzini svjetlosti (usput, svjetlost je također elektromagnetski val).

Kao i svaki elektromagnetski valovi, radio valove karakterizira valna duljina i frekvencija. Frekvencija je povezana s valnom duljinom relacijom:

f= c/ λ ,

gdje f je frekvencija vala;

λ - valna duljina;

c je brzina svjetlosti.

Kao što vidite, što je valna duljina duža, to je niža njezina frekvencija.

Radio valovi se dijele na sljedeće raspone: ekstra dugi, dugi, srednji, kratki, ultra kratki, milimetarski i decimilimetarski valovi.

Širenje radio valova

Radio valovi različitih duljina ne šire se jednako u prostoru.

Ultra dugi valovi(valne duljine 10 km ili više) lako zaobilaze velike prepreke u blizini površine Zemlje i ona ih vrlo slabo apsorbira, pa gube manje energije od ostalih radio valova. Posljedično, i propadaju mnogo sporije. Stoga se u svemiru takvi valovi šire na udaljenosti do nekoliko tisuća kilometara. Dubina njihovog prodiranja u okoliš je vrlo velika, a koriste se za komunikaciju s podmornicama koje se nalaze na velikim dubinama, kao i za razne studije iz geologije, arheologije i inženjerstva. Sposobnost ultradugih valova da se lako savijaju oko Zemlje omogućuje proučavanje Zemljine atmosfere uz njihovu pomoć.

dugo, ili kilometar, valovi(od 1 km do 10 km, frekvencija 300 kHz - 30 kHz) također su podložni difrakciji, stoga se mogu širiti na udaljenostima do 2000 km.

Srednji, ili hektometrijski, valovi(od 100 m do 1 km, frekvencija 3000 kHz - 300 kHz) lošije zaobilaze prepreke na površini Zemlje, jače se upijaju, stoga se mnogo brže raspadaju. Protežu se na udaljenostima do 1000 km.

kratkim valovima ponašati drugačije. Ako auto radio u gradu ugodimo na kratki radio val i krenemo se kretati, onda će se udaljavanjem od grada prijem radio signala pogoršavati, a na udaljenosti od oko 250 km potpuno će prestati. Međutim, nakon nekog vremena, radijsko emitiranje će se nastaviti. Zašto se to događa?

Stvar je u tome da radio valovi kratkog dometa (od 10 m do 100 m, frekvencija 30 MHz - 3 MHz) na površini Zemlje vrlo brzo blijede. Međutim, valovi koji odlaze pod velikim kutom prema horizontu reflektiraju se od gornjeg sloja atmosfere – ionosfere, i vraćaju se natrag, ostavljajući za sobom stotine kilometara “mrtve zone”. Nadalje, ti se valovi već reflektiraju od zemljine površine i ponovno usmjeravaju u ionosferu. Više puta reflektirani, sposobni su zaobići nekoliko puta Zemlja. Što je val kraći, veći je kut refleksije od ionosfere. No, noću, ionosfera gubi svoju reflektivnost, pa je kratkovalna komunikacija lošija noću.

ALI ultrakratki valovi(metar, decimetar, centimetar s valnom duljinom kraćom od 10 m) ne mogu se reflektirati od ionosfere. Šireći se ravnom linijom, prodiru u nju i idu više. Ovo svojstvo koristi se za određivanje koordinata zračnih objekata: zrakoplova, jata ptica, razine i gustoće oblaka itd. Ali ultrakratki valovi također ne mogu obići Zemljinu površinu. Zbog činjenice da se šire unutar vidnog polja, koriste se za radio komunikaciju na udaljenosti od 150 - 300 km.

Po svojim svojstvima ultrakratki valovi su bliski svjetlosnim valovima. Ali svjetlosni valovi se mogu skupiti u snop i poslati na Pravo mjesto. Ovako su raspoređeni reflektor i svjetiljka. Isto se radi s ultrakratkim valovima. Sastavljaju se posebnim antenskim zrcalima i na njih se šalje uski snop pravi smjer, što je posebno važno, primjerice, u radarskim ili satelitskim komunikacijama.

milimetarski valovi(od 1 cm do 1 mm), najkraći valovi radio raspona, slični su ultrakratkim valovima. Također se šire u ravnoj liniji. Ali ozbiljna prepreka za njih su oborine, magla, oblaci. Uz radioastronomiju, brzu radiorelejnu komunikaciju, našli su primjenu u mikrovalnoj tehnologiji koja se koristi u medicini i svakodnevnom životu.

Submilimetarski, odnosno decimilimetarski, valovi (od 1 mm do 0,1 mm) prema međunarodnoj klasifikaciji također spadaju u radio valove. U prirodnim uvjetima gotovo da i ne postoje. U energetskom spektru Sunca zauzimaju zanemariv udio. Ne dopiru do površine Zemlje, jer ih apsorbiraju vodena para i molekule kisika u atmosferi. Stvoreni umjetnim izvorima, koriste se u svemirskim komunikacijama, za proučavanje atmosfere Zemlje i drugih planeta. Visok stupanj sigurnosti ovih valova za ljudsko tijelo omogućuje im upotrebu u medicini za skeniranje organa.

Submilimetarski valovi nazivaju se "valovi budućnosti". Sasvim je moguće da će znanstvenicima dati priliku da proučavaju strukturu molekula tvari na potpuno nov način, a u budućnosti im možda čak i omogućiti kontrolu molekularnih procesa.

Kao što možete vidjeti, svaki raspon radio valova se koristi gdje se značajke njegovog širenja koriste s maksimalnom koristi.

Budući da se pri odašiljanju elektromagnetskih valova prijemnik i odašiljač često nalaze u blizini površine Zemlje, oblik i fizikalna svojstva Zemljine površine značajno će utjecati na širenje radio valova. Osim toga, na širenje radio valova utjecat će i stanje atmosfere.

U gornjih slojeva atmosfera je ionosfera. Ionosfera reflektira valove valne duljine λ>10 m. Razmotrimo svaku vrstu valova posebno.

ultrakratki valovi

Ultrakratki valovi - (λ< 10 м). Этот диапазон волн не отражается ионосферой, а проникает сквозь нее. Они не способны огибать земную поверхность, поэтому чаще всего используются для передачи сигнала на расстояния в пределах прямой видимости.

Osim toga, budući da prodiru u ionosferu, mogu se koristiti za prijenos signala do svemir, za komunikaciju sa svemirskim letjelicama. U posljednje vrijeme sve su češći pokušaji otkrivanja drugih civilizacija i prijenosa različitih signala. Šalju se razne poruke, matematičke formule, podaci o osobi itd.

kratkim valovima

Raspon kratkih valova je od 10 m do 100 m. Ti valovi će se reflektirati od ionosfere. Oni se šire na velike udaljenosti samo zbog činjenice da će se više puta reflektirati iz ionosfere na Zemlju, te od Zemlje do ionosfere. Ti valovi ne mogu proći kroz ionosferu.

Možemo emitirati signal na Južna Amerika, ali uzmite to, na primjer, u središtu Azije. Ovaj raspon valova je, takoreći, stisnut između Zemlje i ionosfere.

Srednji i dugi valovi

Srednji i dugi valovi - (λ je mnogo više od 100 m). Ovaj raspon valova reflektira ionosfera. Osim toga, ovi valovi dobro se savijaju oko zemljine površine. To je zbog fenomena difrakcije. Štoviše, što je valna duljina duža, to će ova ovojnica biti izraženija. Ovi valovi se koriste za prijenos signala na velike udaljenosti.

Radar

Radar je otkrivanje i identificiranje točna lokacija neki predmet pomoću radio valova. Radarska instalacija naziva se radar ili radar. Radar se sastoji od prijamnog i odašiljačkog dijela. Iz antene se prenose visoko usmjereni valovi.

Reflektirane valove prima ili ista ili druga antena. Budući da je val jako usmjeren, možemo govoriti o radarskom snopu. Smjer prema objektu definira se kao smjer snopa u trenutku kada je reflektirana zraka ušla u prijamnu antenu.

Pulsno zračenje se koristi za određivanje udaljenosti do objekta. Odašiljačka antena emitira valove u vrlo kratkim impulsima, a ostatak vremena radi na primanju reflektiranih valova.

Udaljenost se određuje mjerenjem vremena putovanja vala do objekta i natrag. A budući da je brzina širenja elektromagnetskih valova jednaka brzini svjetlosti, vrijedit će sljedeća formula.