书城童书青少年应该知道的雷达
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第4章 “旋转惹的祸”—雷达的缺点

1.从原理上说起

雷达是通过反射回来的电磁波来确定远处目标的具体位置的。不过雷达要搜索到远处某个方位的目标,就先要让发射的电磁波对准该目标,然而事先谁也不知道那个未知的目标会在哪里出现,所以雷达需要不断地向四面八方不停地发射出一束束电磁波,以便“巡视”所有目标可能出现的地方。

2.四大难以克服的缺点

传统雷达是通过转动天线实现全方位地“巡视”周围的空域,它的天线一般是做成一个球弧面,形状看起来像一口巨大的锅。只要“锅口”转到哪个方向,电磁波就能照射到哪个方向,但这种旋转“巡视”是有许多缺点的:

(1)由于需要让它旋转,所以雷达天线不能做得太大太笨重,大而笨重的天线就会会使雷达旋转起来非常不灵活。可是如果把天线做得太小了,就不能安装大功率的电磁波发射器了;要是不能给雷达安装上大功率的发射器,就不能发射出强大的电磁波;不能发射出强大的电磁波,雷达就根本探测不到远处的目标——这就使雷达的制造陷入两难境地,把雷达制造大了不行,制造小了也不行。

(2)由于雷达在监视目标的时候,必须先把它的大锅一样的天线转向那个目标,如果这个时候在不同方向上同时出现多个目标,雷达不可避免地要顾此失彼,陷入手忙脚乱之中,无能为力。

(3)由于大锅一样的雷达的旋转,速度十分有限,天线开始扫描这个区域到再次扫描同一个区域,期间间隔的时间是比较长的。那些暂时没有照射到的区域,无疑是雷达在这个时候的盲区了,那将留下巨大的隐患。

(4)由于笨重的天线转动起来后有巨大的惯性,它是不能马上停下来的,雷达的反应就非常迟钝了。

由此可见,传统雷达所有的这些缺点都是因为它的“旋转惹出来的祸”。