蝙蝠和雷达有什么关系,蝙蝠和雷达有着怎样的联系这种联系告诉人们什么( 二 )


蝙蝠在飞行的时候,嘴里发出一种声波,这种声波是超声波,遇到障碍物时,会被反射回来,蝙蝠的耳朵可以接受这种声波,可以判读出距离和方位,从而可以准确地绕开障碍物,继续飞行 。科学家通过研究这个 , 发明了雷达 。
扩展资料:
蝙蝠是人类的良师,人类通过模仿蝙蝠的回声定位系统发明了雷达 。目前某些国家研制的隐形飞机,在某种程度上也是对蝙蝠的拷贝 。
雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息 。
各种雷达的具体用途和结构不尽相同 , 但基本形式是一致的,包括:发射机、发射天线、接收机、接收天线,处理部分以及显示器 。还有电源设备、数据录取设备、抗干扰设备等辅助设备 。
雷达所起的作用跟眼睛和耳朵相似 , 当然,它不再是大自然的杰作,同时,它的信息载体是无线电波 。
事实上,不论是可见光或是无线电波 , 在本质上是同一种东西,都是电磁波,在真空中传播的速度都是光速C,差别在于它们各自的频率和波长不同 。
其原理是雷达设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波;雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等) 。
测量速度原理是雷达根据自身和目标之间有相对运动产生的频率多普勒效应 。雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不同,两者的差值称为多普勒频率 。从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率 。
当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时,雷达利用它们之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标 。测量目标方位原理是利用天线的尖锐方位波束,通过测量仰角靠窄的仰角波束 , 从而根据仰角和距离就能计算出目标高度 。
测量距离原理是测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差 , 因电磁波以光速传播 , 据此就能换算成雷达与目标的精确距离 。
参考资料来源:百度百科-蝙蝠
参考资料来源:百度百科-雷达
雷达是一种神奇的电学器具,它由电磁波往返时间,测得阻波物的距离 。假如你问雷达是谁发明的?在芬克的雷达机械中说 , “雷达的发明,不能专归于某一位科学家,乃是许多无线电学工程师努力研究,加以调准而成 。”在战时,美国麻省理工学院由五百位科学家和工程师致力于雷达的研究 。希奇得很,在自然界中,你找得到神为某种动物所豫备的雷达 。在一九四七年一月号的英国奋勉杂志上 , 科学家B. Vesey-Fitzgerald 发表了一篇很有趣的文本 , 给我们解释蝙蝠在黑暗中如何指导自己飞行,不论如何黑暗,如何狭窄的地方,绝不碰壁,这是什么原因?它怎样知道前面有无障碍呢?关于这事有两位美国生物学家格利芬和迦朗包在一九四○年已经证明,蝙蝠能够避免碰撞,是藉一种天然雷达,不过是声波代替电磁波 , 在原理方面完全相仿 。从蝙蝠口中发出一种频率极高的声波,超过人类听觉范围以外 , 二位科学家藉着一种特制的电力设备,在蝙蝠飞行时,将它所发的高频率声波记录出来 。这种声波碰到墙上,必然折回,它的耳膜就能分辨障碍物的距离远近,而向适宜方向飞去 。蝙蝠传输声波也像雷达一样,都是相距极短的时间而且极有规则,并且每只蝙蝠,有其固有的频率 , 这样蝙蝠可分清自己的声音,不至发生扰乱 。因这缘故,蝙蝠飞行之时,常是张口,假如你将它口紧闭,它便失去指挥作用,假如堵上它的耳朵,便要撞到墙上,无法飞行 。这个有趣的实验,道破了它的秘密 。