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雷達(dá)測(cè)速儀特點(diǎn)和原理

教育裝備采購(gòu)網(wǎng) 2017-05-19 15:11 圍觀849次

  測(cè)速雷達(dá)主要利用了多普勒效應(yīng)(Doppler Effect)原理:當(dāng)目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí),反射信號(hào)頻率將于發(fā)射機(jī)頻率;反之,當(dāng)目標(biāo)遠(yuǎn)離天線而去時(shí),反射信號(hào)頻率將低于發(fā)射機(jī)率。如此即可借由頻率的改變數(shù)值,計(jì)算出目標(biāo)與雷達(dá)的相對(duì)速度。

  現(xiàn)已經(jīng)廣泛用于警察速測(cè)試等行業(yè)。

  雷達(dá)測(cè)速的原理是應(yīng)用多譜勒效應(yīng),即移動(dòng)物體對(duì)所接收的電磁波有頻移的效應(yīng),雷達(dá)測(cè)速儀是根據(jù)接收到的反射波頻移量的計(jì)算而得出被測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)速度。因此,具有以下點(diǎn):1、雷達(dá)波束較激光光束(射線)的照射面大,因此雷達(dá)測(cè)速易于捕捉目標(biāo),無(wú)須瞄準(zhǔn)。

  2、雷達(dá)測(cè)速設(shè)備可安裝在巡邏車上,在運(yùn)動(dòng)中的實(shí)現(xiàn)檢測(cè)車速,是“流動(dòng)電子警察”非常重要的組成分。

  3、雷達(dá)固定測(cè)速誤差為±1Km/h,運(yùn)動(dòng)時(shí)測(cè)誤差為±2Km/h,可以滿足對(duì)交通違章查處的要求。

  4、雷達(dá)發(fā)射的電磁波波束有定的張角,故有效測(cè)速距離相對(duì)于激光測(cè)速較近,遠(yuǎn)測(cè)速距離為800M(針對(duì)大車)。

  5、雷達(dá)測(cè)速儀因成熟,價(jià)格適中。因此,廣受歡迎。

  6、雷達(dá)測(cè)速儀發(fā)射波束的張角是個(gè)很重要的標(biāo)。張角越大,測(cè)速準(zhǔn)確率越易受影響;反之,則影響較小。

  測(cè)速儀原理

  雷達(dá)為利用無(wú)線電回波以探測(cè)目標(biāo)方向和距離的種裝置。雷達(dá)為英文Radar字之譯音,該字系由Radio Detection And Ranging語(yǔ)中諸字前綴縮寫(xiě)而成,為無(wú)線電探向與測(cè)距之意。界開(kāi)始熟悉雷達(dá)是在1940年的不列顛空戰(zhàn)中,七百架載有雷達(dá)的英戰(zhàn)斗機(jī),擊敗兩千架來(lái)襲的德轟炸機(jī),因而改寫(xiě)了歷史。二次大戰(zhàn)后,雷達(dá)開(kāi)始有許多和平用途。在天氣預(yù)測(cè)方面,它能用來(lái)偵測(cè)暴風(fēng)雨;在飛機(jī)輪船航行安方面,它可幫助港人員及機(jī)場(chǎng)航管人員更有效地成他們的務(wù)。

  雷達(dá)作原理與聲波之反射情形類似,差別只在于其所使用之波為頻率之無(wú)線電波,而非聲波。雷達(dá)之發(fā)射機(jī)相當(dāng)于喊叫聲之聲帶,發(fā)出類似喊叫聲之電脈沖(Pulse),雷達(dá)之向天線猶如喊話筒,使電脈沖之能量,能集中某方向發(fā)射。接收機(jī)之作用則與人耳相仿,用以接收雷達(dá)發(fā)射機(jī)所發(fā)出電脈沖之回波。

  測(cè)速雷達(dá)主要系利用都卜勒效應(yīng)(Doppler Effect)原理:當(dāng)目標(biāo)向雷達(dá)天線靠近時(shí),反射信號(hào)頻率將于發(fā)射機(jī)頻率;反之,當(dāng)目標(biāo)遠(yuǎn)離天線而去時(shí),反射信號(hào)頻率將低于發(fā)射機(jī)率。如此即可借由頻率的改變數(shù)值,計(jì)算出目標(biāo)與雷達(dá)的相對(duì)速度。

  雷射的英文為L(zhǎng)aser,這個(gè)字是由Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的個(gè)字母縮寫(xiě)而成,意思是,經(jīng)由激發(fā)放射來(lái)達(dá)到光的放大作用。雷射所激發(fā)出來(lái)的光,其光子大小與運(yùn)動(dòng)方向皆相同,因此每個(gè)波束的頻率都相等,再加上它們束束緊密地排列著,彼此間分毫不差地互相平行,使整個(gè)光束發(fā)射至遠(yuǎn)處也不會(huì)散開(kāi)來(lái)。在九六二年的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),從地發(fā)射的雷射光在經(jīng)過(guò)近四十公里的太空之旅后,只在月表面上投射出片約三公里直徑大小的圓而已!此性使得雷射在焊接、切割、雕刻、穿洞等與學(xué)(眼科、牙科、腫瘤)之應(yīng)用更為廣泛。

  測(cè)速雷射種類于固態(tài)雷射中的半導(dǎo)體雷射。雷射測(cè)速設(shè)備采用紅外線半導(dǎo)體雷射二管。雷射二管有幾個(gè)點(diǎn)使它適合用來(lái)量測(cè)速度:

  1. 雷射二管自微小范圍中發(fā)射出窄的光束,此狹窄光束才能地瞄準(zhǔn)目標(biāo)。

  2. 雷射二管以小于十億分之秒的瞬間切換開(kāi)關(guān),大大提度。

  3. 雷射二管發(fā)射率很窄,其偵測(cè)器易接收到的波長(zhǎng);因此在日間有強(qiáng)烈陽(yáng)光時(shí),仍能正常操作。

  4. 雷射二管只發(fā)射電磁光譜中的紅外線分;而紅外線系眼睛看不見(jiàn)的,不會(huì)影響駕駛?cè)说淖⒁饬Α?/p>

  雷射測(cè)速槍以量測(cè)紅外線光波傳送時(shí)間來(lái)決定速度。由于光速是固定,激光脈沖傳送到目標(biāo)再折返的時(shí)間會(huì)與距離成正比。以固定間隔發(fā)射兩個(gè)脈沖,即可測(cè)得兩個(gè)距離;將此二距離之差除以發(fā)射時(shí)間間隔即可得到目標(biāo)的速度。理論上,發(fā)射兩次脈沖即可量測(cè)速度;實(shí)務(wù)上,為避免錯(cuò)誤,般雷射測(cè)速器(槍)在瞬間發(fā)射達(dá)七組的脈沖波,自以小平方法求其平均值,去計(jì)算目標(biāo)速度。

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