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  shijinming2010 2013-03-28 00:00:00

  雷達(dá)是模仿蝙蝠的原理制造的. 簡(jiǎn)單的說(shuō)就是蝙蝠通過(guò)嘴里發(fā)出的超聲波探到空中物體，耳朵接受到。 雷達(dá)也是類似原理。

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  孤殤劍1986 2012-03-31 00:00:00

  雷達(dá)所起的作用和眼睛相似，當(dāng)然，它不再是大自然的杰作，同時(shí)，它的信息載體是無(wú)線電波。 事實(shí)上，不論是可見光或是無(wú)線電波，在本質(zhì)上是同一種東西，都是電磁波，傳播的速度都是光速C，差別在于它們各自占據(jù)的波段不同。其原理是雷達(dá)設(shè)備的發(fā)射機(jī)通過(guò)天線把電磁波能量射向空間某一方向，處在此方向上的物體反射碰到的電磁波；雷達(dá)天線接收此反射波，送至接收設(shè)備進(jìn)行處理，提取有關(guān)該物體的某些信息(目標(biāo)物體至雷達(dá)的距離，距離變化率或徑向速度、方位、高度等)。 測(cè)量距離實(shí)際是測(cè)量發(fā)射脈沖與回波脈沖之間的時(shí)間差，因電磁波以光速傳播，據(jù)此就能換算成目標(biāo)的精確距離。 測(cè)量目標(biāo)方位是利用天線的尖銳方位波束測(cè)量。測(cè)量仰角靠窄的仰角波束測(cè)量。根據(jù)仰角和距離就能計(jì)算出目標(biāo)高度。 測(cè)量速度是雷達(dá)根據(jù)自身和目標(biāo)之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的頻率多普勒效應(yīng)原理。雷達(dá)接收到的目標(biāo)回波頻率與雷達(dá)發(fā)射頻率不同，兩者的差值稱為多普勒頻率。從多普勒頻率中可提取的主要信息之一是雷達(dá)與目標(biāo)之間的距離變化率。當(dāng)目標(biāo)與干擾雜波同時(shí)存在于雷達(dá)的同一空間分辨單元內(nèi)時(shí)，雷達(dá)利用它們之間多普勒頻率的不同能從干擾雜波中檢測(cè)和跟蹤目標(biāo)。

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  AngelsVSLove 2016-12-01 19:21:05

  雷達(dá)是一種神奇的電學(xué)器具，它由電磁波往返時(shí)間，測(cè)得阻波物的距離。假如你問(wèn)雷達(dá)是誰(shuí)發(fā)明的？在芬克的雷達(dá)機(jī)械中說(shuō)，“雷達(dá)的發(fā)明，不能專歸于某一位科學(xué)家，乃是許多無(wú)線電學(xué)工程師努力研究，加以調(diào)準(zhǔn)而成?！痹趹?zhàn)時(shí)，美國(guó)麻省理工學(xué)院由五百位科學(xué)家和工程師致力于雷達(dá)的研究。希奇得很，在自然界中，你找得到神為某種動(dòng)物所豫備的雷達(dá)。在一九四七年一月號(hào)的英國(guó)奮勉雜志上，科學(xué)家B. Vesey-Fitzgerald 發(fā)表了一篇很有趣的文本，給我們解釋蝙蝠在黑暗中如何指導(dǎo)自己飛行，不論如何黑暗，如何狹窄的地方，絕不碰壁，這是什么原因？它怎樣知道前面有無(wú)障礙呢？關(guān)于這事有兩位美國(guó)生物學(xué)家格利芬和迦朗包在一九四○年已經(jīng)證明，蝙蝠能夠避免碰撞，是藉一種天然雷達(dá)，不過(guò)是聲波代替電磁波，在原理方面完全相仿。從蝙蝠口中發(fā)出一種頻率極高的聲波，超過(guò)人類聽覺范圍以外，二位科學(xué)家藉著一種特制的電力設(shè)備，在蝙蝠飛行時(shí)，將它所發(fā)的高頻率聲波記錄出來(lái)。這種聲波碰到墻上，必然折回，它的耳膜就能分辨障礙物的距離遠(yuǎn)近，而向適宜方向飛去。蝙蝠傳輸聲波也像雷達(dá)一樣，都是相距極短的時(shí)間而且極有規(guī)則，并且每只蝙蝠，有其固有的頻率，這樣蝙蝠可分清自己的聲音，不至發(fā)生擾亂。因這緣故，蝙蝠飛行之時(shí)，常是張口，假如你將它口緊閉，它便失去指揮作用，假如堵上它的耳朵，便要撞到墻上，無(wú)法飛行。這個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，道破了它的秘密。 會(huì)飛的“活雷達(dá)” 蝙蝠善于在空中飛行，能作圓形轉(zhuǎn)彎、急剎車和快速變換飛行速度等多種“特技飛行”。白犬，隱藏在巖穴、 樹洞或屋檐的空隙里；黃昏和夜間，飛翔空中，捕食蚊、蠅、蛾等昆蟲。蝙蝠捕食大量的害蟲，對(duì)人有益，理應(yīng)得 到保護(hù)。 到了夏季，雌蝙蝠生出一只發(fā)育相當(dāng)完全的幼體。初生的幼體長(zhǎng)滿了絨毛，用爪牢固地掛在母體的胸部吸乳， 在母體飛行的時(shí)候也不會(huì)掉下來(lái)。 蝙蝠有用于飛翔的兩翼，翼的結(jié)構(gòu)和鳥翼不相同，是由聯(lián)系在前肢、后肢和尾之間的皮膜構(gòu)成的。前肢的第二、 三、四、五指特別長(zhǎng)，適于支持皮膜；diyi指很小，長(zhǎng)在皮膜外，指端有鉤爪。后肢短小，足伸出皮膜外，有五趾， 趾端有鉤爪。休息時(shí)，常用足爪把身體倒掛在洞穴里或屋檐下。在樹上或地上爬行時(shí)，依靠diyi指和足抓住粗糙物 體前進(jìn)。蝙蝠的骨很輕，胸骨上也有與鳥的龍骨突相似的突起，上面長(zhǎng)著牽動(dòng)兩翼活動(dòng)的肌肉。 蝙蝠的口很寬闊，口內(nèi)有細(xì)小而尖銳的牙齒，適于捕食飛蟲。它的視力很弱，但是聽覺和觸覺卻很靈敏。一些 實(shí)驗(yàn)證明，蝙蝠主要靠聽覺來(lái)發(fā)現(xiàn)昆蟲。蝙蝠在飛行的時(shí)候，喉內(nèi)能夠產(chǎn)生超聲波，超聲波通過(guò)口腔發(fā)射出來(lái)。當(dāng) 超聲波遇到昆蟲或障礙物而反射回來(lái)時(shí)，蝙蝠能夠用耳朵接受，并能判斷探測(cè)目標(biāo)是昆蟲還是障礙物，以及距離它 有多遠(yuǎn)。人們通常把蝙蝠的這種探測(cè)目標(biāo)的方式，叫做“回聲定位”。蝙蝠在尋食、定向和飛行時(shí)發(fā)出的信號(hào)是由 類似語(yǔ)言音素的超聲波音素組成。蝙蝠必須在收到回聲并分析出這種回聲的振幅、頻率、信號(hào)間隔等的聲音特征后， 才能決定下一步采取什么行動(dòng)。 靠回聲測(cè)距和定位的蝙蝠只發(fā)出一個(gè)簡(jiǎn)單的聲音信號(hào)，這種信號(hào)通常是由一個(gè)或二個(gè)音素按一定規(guī)律反復(fù)地出 現(xiàn)而組成。當(dāng)蝙蝠在飛行時(shí)，發(fā)出的信號(hào)被物體彈回，形成了根據(jù)物體性質(zhì)不同而有不同聲音特征的回聲。然后蝙 蝠在分析回聲的頻率、音調(diào)和聲音間隔等聲音特征后，決定物體的性質(zhì)和位置。 蝙蝠大腦的不同部分能截獲回聲信號(hào)的不同成分。蝙蝠大腦中某些神經(jīng)元對(duì)回聲頻率敏感，而另一些則對(duì)二個(gè) 連續(xù)聲音之間的時(shí)間間隔敏感。大腦各部分的共同協(xié)作使蝙蝠作出對(duì)反射物體性狀的判斷。蝙蝠用回聲定位來(lái)捕捉 昆蟲的靈活性和準(zhǔn)確性，是非常驚人的。有人統(tǒng)計(jì)，蝙蝠在幾秒鐘內(nèi)就能捕捉到一只昆蟲，一分鐘可以捕捉十幾只 昆蟲。同時(shí)，蝙蝠還有驚人的抗干擾能力，能從雜亂無(wú)章的充滿噪聲的回聲中檢測(cè)出某一特殊的聲音，然后很快地 分析和辨別這種聲音，以區(qū)別反射音波的物體是昆蟲還是石塊，或者更精確地決定是可食昆蟲，還是不可食昆蟲。 當(dāng)2萬(wàn)只蝙蝠生活在同一個(gè)洞穴里時(shí)，也不會(huì)因?yàn)榭臻g的超聲波太多而互相干擾。蝙蝠回聲定位的精確性和抗 干擾能力，對(duì)于人們研究提高雷達(dá)的靈敏度和抗干擾能力，有重要的參考價(jià)值。

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