Базовые принципы работы РЛС были сформулированы уже достаточно давно и были известны всем. В 1888 году, немецкий физик Генрих Герц доказал, что электромагнитные волны, которые после этого стали называть волнами "Герца", ведут себя подобно лучам света, и могут быть собраны в один луч, и отражаться от металлической поверхности, давая ответный сигнал, который может быть принят.
Через несколько лет, в 1904 году, инженер из Дюссельдорфа по имени Христиан Хулсмайер затребовал патент на изобретенный им "радиофонический измерительный аппарат", который состоял из расположенных рядом передатчика и приемника. Эти устройства были объединены таким образом, что волны, излучаемые передатчиком, запускали приемник, если они отражались от металлического объекта. Этот аппарат, который немецкий инженер назвал телемобилскопом, был способен принимать звуки, подобные звону колокольчика, принимая отраженные электромагнитные волны от металлических объектов на расстоянии нескольких сотен ярдов.
Небольшой шаг был сделан в 1922 году, когда Гильермо Маркони, во время конференции, проводившейся Институтом американских радиоинженеров, разъяснил практическую ценность использования радиоволн для навигации на море. Он рассказал о предполагаемом аппарате, способном излучать электромагнитный луч в определенном направлении, который при встрече с металлическим объектом, вроде корабля, отражался бы назад.
В 1933 году, в присутствии итальянского военного командования, Маркони продемонстрировал "интерференцию" при приеме сигналов, которая возникала при проезде автомобиля рядом с радиолучом радиостанции связывавшей Рим и Кастенгандолфо, работавшей на длине волны 90 см.
Инициатива Маркони закончилась формальным предложением, которое было одобрено Министерством войны Италии в 1935 году, о постройке Радио-детекторного телеметра (RDT).
Однако, наиболее важный вклад в разработку РЛС был сделан двумя американскими физиками - Грегори Брейтом и Мерле Туве в 1924 году. Они провели серию экспериментов, в которых использовали радиоимпульсы для определения высоты слоя ионизированного газа, который окружает Землю. Измеряя время задержки отраженного от газового слоя импульса и его возвращения к Земле, они обнаружили, что ионизированный газовый слой находится на высоте примерно 110 км и, что он отражает радиоволны.
В Германии, в начале 1930 года, доктор Рудольф Кунхольд, руководитель Управления исследований германских ВМС, пытался разработать аппарат способный обнаруживать под водой цели методом отражения от них звуковых волн; в настоящее время такой аппарат называется сонаром. Проводя свои эксперименты, доктор Кунхольд понял, что достижимо под водой может быть также достигнуто и в воздухе при помощи радиоволн. Он провел в этой новой области серию экспериментов и применил в своем приборе новую электронную лампу производства голландской компании Philips, способную генерировать мощность 70 Вт на частоте 600 МГц - что было довольно внушительно в то время. Кунхольд закончил постройку своей РЛС в 1934 году в научно-исследовательских лабораториях германских ВМС в Пелзерхакене. Представление нового аппарата высокопоставленным военно-морским офицерам имело большой успех, поскольку кроме способности обнаруживать корабль на дальности 11 км РЛС также, обнаружила и небольшой самолет, который случайно появился в том месте.
В Соединенных Штатах, исследования по РЛС велись и в Управлении Signal Corps, и в исследовательской лаборатории ВМС, работавших независимо. В 1936 году, исследовательская лаборатория ВМС разработала опытный образец РЛС, которая работала на частоте 200 MГц. Первая серия этих систем, под торговой маркой CXAM, в 1941 году была установлена на кораблях основных соединений ВМС. В 1939 - 1941 годах Signal Corps разработало большой дальности РЛС под обозначением SCR-270. Одна из таких систем принимала участие в отражении атаки японцев на Перл-Харбор утром 7 декабря 1941 года. Однако, хотя оператор РЛС и получил ответные сигналы от приближающихся самолетов, никто не привел корабли, стоявшие в порту, в боевую готовность.
Читайте также
Проектирование мультивибратора на трёх логических элементах серии КМОП
Генераторы
- специальные элементы цифровых устройств, предназначенные для формирования
последовательности электрических сигналов различной формы. Генераторы
обеспечивают работу цифровог ...
Проект оконечной ОС на базе системы DX200
Современное состояние и перспективные планы развития Единой Сети
Электросвязи (ЕСЭ) Российской Федерации характеризуются широким внедрением
цифровых технологий и оборудования цифровых си ...
Проектирование и разработка интернет-магазина Компьютерная техника
Разработка
сайтов для компаний является актуальной и востребованной сферой деятельности,
т.к. сайт фирмы в сети Интернет представляет собой достаточно дешевый и
массовый способ рекл ...