RADIOLOKACIJA
Objektų aptikimas ir jų buvimo vietos tikslus nustatymas radijo bangomis vadinamas radiolokacija. Visą tai atlieka radiolokatorius, arba radaras, naudojant kryptingą radijo signalų spinduliavimą ir atspindėtų signalų priėmimą. Radiolokatoriais nustatomos objektų koordinatės erdvėje, jų judėjimo kryptys ir greičiai. Radiolokatorių sudaro galingas ultratrumpųjų radijo bangų siųstuvas ir labai jautrus imtuvas, suderintas to paties dažnio bangoms priimti. Atsispindėjusią bangą sugauna arba ta pati siuntimo antena, arba kita, priimanti taip pat tiktai tam tikros krypties bangas. Antena esti paraboloido formos ir spinduliuoja labai siaurą radijo bangų pluoštą – radijo spindulį. Suprantama, reikia ypač kryptingų radijo bangų. Angos kampas, kuriame sukoncentruota pagrindinė spindulio galios dalis, apytiksliai turi būti lygus vienam laipsniui. Radijo spindulys siunčiamas periodiškais impulsais, trunkančiais apie 10 ־⁶s. Pasiuntusi impulsą, radaro antena automatiškai persijungia į imtuvo režimą ir 10־³-10־⁴s laukia sugrįžtant atsispindėjusio signalo.Per tą pertrauką radijo signalas spėja pasiekti tolimą objektą ir sugrįžti. Kuo ilgesnės bangos priimamos, tuo šiurkštesnis gali būti radioteleskopo parabolės paviršius. Milimetrinėms bangoms priimti turi būti naudojamas vientisas veidrodis, o metrinėms bangoms užtenka vielinio tinklo.
Atstumas S randamas išmatavus laiką t, per kurį bangų impulsas pasiekia objektą ir grįžta atgal. Kadangi radijo bangų sklidimo greitis c=3*10⁸m/s atmosferoje praktiškai pastovus,
S= ct/2.
Atmosfera sklindančias bangas išsklaido, ir imtuvą pasiekia tik labai nedidelė siųstuvo išspinduliuotos energijos dalis. Todėl radiolokatorių imtuvai priimtą signalą sustipriną milijonų milijoną (10 ²) kartų. Toks jautrus imtuvas turi būti išjungtas, kai siųstuvas siunčia bangų impulsus.
Informaciją apdoroja laiko registratoriai ir kompiuteriai, o rezultatai perduodami į televizoriaus ekraną arba skaitmeninį tablo.
Vieni kūnai arba jų dalys elektromagnetines bangas atspindi stipriau, kiti – silpniau, todėl į lokatorių sugrįžta skirtingo stiprumo impulsai ir ekrane atsiranda įvairaus šviesumo taškai. Susilieję taškai sudaro aiškiai matomą vaizdą, kuriame galima atpažinti stebimą vietovę, lėktuvus, laivus ir kt..Didžiausią nuotolį, kuriuo galima aptikti lėktuvą ar raketą, riboja tik tiesioginio matomumo sąlygos.Trumpųjų bangų lokacinio matymo nuotolis yra didesnis negu ilgųjų.
Radijo likatoriai nebūtinai turi dirbti impulsiniu režimu. Sakykime, lėktuvas skrenda greičiu v antenos kryptimi. Nuo jo visą laiką atsispindi lokatoriaus pasiųstas radijo spindulys. Dėl Doplerio efekto, priimamos bangos dažnis bus mažesnis, jei objektas tolsta nuo stebėtojo ir didesnis jei objektas artėja. Radiotechniniais metodais dažnio didumai randami gana tiksliai. Žinodami pasiųstos ir gautos bangos dažnius, galime apskaičiuoti objekto judėjimo greitį. pagal formulę:
ʋ =ʋ (1+2v/c)
Iš šios formulės seka: v=c(ʋ -ʋ )/2ʋ .
Techninis aptarnavimas tokių objektų, kaip požeminiai vamzdynai ir elektros kabeliai yra gana sudėtingas. Atsiradus gedimui tokioje sistemoje laibai sunku nustatyti gedimo vieta. Tokiu atveju padeda radiolokacija. Galima nustatyti kabelių , požeminių šilumos, dujų ar vandens komunikacijų radimosi gylį ir išdėstymo konfiguraciją. Tai remonto atveju padeda sumažinti žemės darbų išlaidas. Radijolokacijos pagalba galima nustatyti ir minėtų komunikacijų pažeidimų vietas.
Radiolokaciniai metodai naudingi ir kritulių paieškai ir padeda susipažinti su debesų vidine sandara. Radaras siunčia elektromagnetinį impulsą į atmosferą ir, jei jo kelyje pasitaiko kokie nors krituliai, elektromagnetinio impulso energijos dalis išsklaidoma, o dalis atspindi ir grįžta į radaro anteną. Šie grįžtantys signalai formuoja radiolokacinį vaizdą. Spalvoto radiolokacinio atspindžio vieta parodo vietą, kurioje iškrenta krituliai. Skirtingos spalvos rodo kritulių intensyvumą. Tik radiolokacijos pagalba sunku nustatyti tipą, nes sniegas ir smulkus lietus duoda labai panašų radiolokacinį vaizdą. Labai ryškų radiolokacinį vaizdą duoda kruša.