Tutka | kone, joka käyttää radioaaltoja kaikuluotaukseen kohteiden löytämiseksi
Tutka on laite, joka käyttää kaikuluotaukseen tarkoitettuja radioaaltoja kohteiden, kuten lentokoneiden, laivojen ja sateen, löytämiseksi.
Tutkan perusosat ovat:
- Lähetin luo radioaallot.
- Antenni ohjaa radioaallot.
- Vastaanotin mittaa aallot, jotka kimpoavat kohteesta takaisin.
Näin tutka voi paikantaa kohteen. Tutkaa käytetään monin eri tavoin. Sillä voidaan mitata tiellä liikkuvien autojen nopeutta ja määrää, ilmassa olevan veden määrää ja monia muita asioita.
Tutkalähetin lähettää radiopulsseja. Säätämällä sitä, kuinka usein tutkalähetin lähettää nopeita tutkaenergiapulsseja (jota kutsutaan lähettimen "pulssin toistotaajuudeksi") ja kuinka kauan kestää, ennen kuin heijastunut pulssienergia palaa takaisin tutkan vastaanottimeen, voidaan kertoa, missä kohteet ovat ja kuinka kaukana. Tutkavastaanottimen digitaaliset piirit laskevat etäisyyden kohteeseen tuntemalla energiapulssien välisen ajan. Tutkavastaanottimen digitaalipiirit laskevat, kuinka kauan kestää pulssien välillä, ennen kuin tutkan vastaanotin havaitsee kohteen heijastuneen energian. Koska tutkapulssit lähetetään ja vastaanotetaan suunnilleen valon nopeudella, etäisyys kohteeseen voidaan helposti laskea. Tämä tehdään digitaalisissa piireissä kertomalla valon nopeus ajalla, joka kuluu kohteesta heijastuneen tutkaenergian vastaanottamiseen.
Pulssien välinen aika vaikuttaa siihen, kuinka kaukana kohde voidaan havaita. Tätä etäisyyttä kutsutaan tutkalähettimen ja -vastaanottimen kantamaksi. Tutkalähettimet ja -vastaanottimet käyttävät hitaita toistotaajuuksia kaukana olevien kohteiden etäisyyden määrittämiseen. Tämän ansiosta esimerkiksi kuun etäisyys voidaan määrittää tarkasti. Nopeita toistotaajuuksia käytetään paljon lähempänä olevien kohteiden, kuten merellä olevien laivojen ja korkealla lentävien lentokoneiden havaitsemiseen tai moottoriteillä nopeasti liikkuvien autojen nopeuden määrittämiseen.
Tutkaa käytti ensimmäisen kerran Christian Hülsmeyer vuonna 1904. Hän sai tutkan patentin (Reichspatent Nr. 165546). Tutka oli elintärkeä Britannian taistelussa ja muualla toisessa maailmansodassa. Akselimaat eivät pysyneet sodan aikana brittiläisen ja amerikkalaisen tutkateknologian perässä.
Sana RADAR luotiin vuonna 1942 lyhenteeksi sanoista Radio Detection and Ranging (radiohavainnointi ja -etäisyysmittaus). Tämä lyhenne korvasi brittiläisen lyhenteen RDF (Radio Direction Finding). Monet ihmiset pitävät sanaa nykyään tavallisena sanana, ei enää lyhenteenä.
FAA (Federal Aviation Administration) käyttää useita erilaisia tutkia:
Suuri tutka-antenni
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Mikä on tutka?
V: Tutka on laite, joka käyttää kaikuluotainten radioaaltoja kohteiden, kuten lentokoneiden, laivojen ja sateen, löytämiseksi.
K: Mitkä ovat tutkan perusosat?
V: Tutkan perusosat ovat lähetin, joka luo radioaallot, antenni, joka ohjaa ne, ja vastaanotin, joka mittaa kohteesta takaisin kimpoavat aallot.
K: Miten tutka mittaa etäisyyttä?
V: Määrittelemällä, kuinka usein lähetin lähettää nopeita tutkaenergiapulsseja (ns. "pulssin toistotaajuus") ja kuinka kauan kestää, että heijastunut pulssienergia palaa takaisin vastaanottimeen, voidaan päätellä, missä kohteet ovat ja kuinka kaukana ne ovat. Vastaanottimen digitaaliset piirit laskevat etäisyyden kertomalla valon nopeuden energiapulssien välisellä aikavälillä.
K: Mihin tutkaa käytettiin alun perin?
V: Tutkaa käytti ensimmäisen kerran vuonna 1904 Christian Hülsmeyer, joka sai siitä patentin (Reichspatent Nr. 165546).
K: Miten tutka tuli suosituksi toisen maailmansodan aikana?
V: Tutka oli elintärkeä Britannian taistelussa ja muissa toisen maailmansodan osissa, koska akselivaltion maat eivät pysyneet tänä aikana brittiläisen ja amerikkalaisen tutkateknologian perässä.
K: Mitä tarkoittaa RADAR?
V: RADAR on lyhenne sanoista Radio Detection And Ranging. Tämä lyhenne korvasi brittiläisen alkukirjaimen RDF (Radio Direction Finding). Nykyään monet ihmiset pitävät sitä vain yhtenä sanana lyhenteen sijasta.
K: Millaisia tutkia FAA käyttää?
V: FAA (Federal Aviation Administration) käyttää useita erilaisia tutkia.
