Для многих превышение скорости является нормой повседневной жизни. Это нарушение закона настолько распространено и общепринято, что существует даже специальное электронное оборудование, помогающее водителям избежать наказания за это. С момента своего появления в 1970-х годах радар-детекторы стали обязательным аксессуаром для будущих Андретти повсюду.
В этой статье мы узнаем, что делают радар-детекторы и как они это делают. Мы также рассмотрим более совершенные скоростные ружья и детекторы и посмотрим, что делают полицейские управления для борьбы с технологиями обнаружения.
Содержание
Чтобы понять, как работают радар-детекторы, сначала нужно узнать, что они обнаруживают. Концепция измерения скорости автомобиля с помощью радара очень проста. Базовая скоростная пушка — это просто радиопередатчик и приемник, совмещенные в одном устройстве. Радиопередатчик — это устройство, которое генерирует электрический ток, поэтому напряжение повышается и понижается с определенной частотой. Это электричество генерирует электромагнитную энергию , а когда ток колеблется, энергия распространяется по воздуху в виде электромагнитной волны . Передатчик также имеет усилитель, увеличивающий интенсивность электромагнитной энергии, и антенну, передающую ее в эфир.
Радиоприемник — это обратная сторона передатчика:он улавливает электромагнитные волны с помощью антенны и преобразует их обратно в электрический ток. По сути, радио — это просто передача электромагнитных волн через пространство.
Радар — это использование радиоволн для обнаружения и наблюдения за различными объектами. Простейшая функция радара — сообщить вам, как далеко находится объект. Для этого радар излучает концентрированную радиоволну и прислушивается к любому эху. . Если на пути радиоволны есть объект, он отразит часть электромагнитной энергии, и радиоволна отразится обратно к радиолокационному устройству. Радиоволны распространяются по воздуху с постоянной скоростью (скоростью света), поэтому радарное устройство может рассчитать, насколько далеко находится объект, исходя из того, сколько времени требуется радиосигналу, чтобы вернуться.
Радар также можно использовать для измерения скорости объекта из-за явления, называемого доплеровским сдвигом. . Как и звуковые волны, радиоволны имеют определенную частоту. , число колебаний в единицу времени. Когда радар и автомобиль стоят на месте, эхо будет иметь ту же частоту волны, что и исходный сигнал. Каждая часть сигнала отражается, когда достигает автомобиля, точно отражая исходный сигнал.
Но когда машина движется, каждая часть радиосигнала отражается в разных точках пространства, что меняет волновую картину. Когда автомобиль удаляется от радара, второй сегмент сигнала должен пройти большее расстояние, чтобы достичь автомобиля, чем первый сегмент сигнала. Как вы можете видеть на диаграмме ниже, это приводит к «растягиванию» волны или снижению ее частоты. Если автомобиль движется к радару, второй сегмент волны проходит меньшее расстояние, чем первый сегмент, прежде чем отразиться. В результате пики и впадины волны сжимаются:частота увеличивается.
Основываясь на том, насколько сильно изменяется частота, радар может рассчитать, насколько быстро автомобиль движется к нему или от него. Если радар используется внутри движущейся полицейской машины, его собственное движение также должно учитываться. Например, если полицейская машина движется со скоростью 50 миль в час, а ружье обнаруживает, что цель удаляется со скоростью 20 миль в час, цель должна двигаться со скоростью 70 миль в час. Если радар определяет, что цель не движется ни к полицейской машине, ни от нее, значит, цель движется со скоростью ровно 50 миль в час.
Полицейские ловят спидеров таким образом уже более 50 лет. Недавно многие полицейские управления добавили новый тип детектора скорости, который использует свет вместо радиоволн. В следующем разделе мы увидим, как работают эти передовые устройства.
В последнем разделе мы рассмотрели обычные радары, которые полиция использует с 1950-х годов. В наши дни все больше и больше полицейских управлений используют лазерные спидометры, а не обычные радары. Основной элемент лазерной пушки, также называемой лидаром. (для обнаружения света и дальности ), представляет собой концентрированный свет.
Лидарная пушка измеряет время, необходимое вспышке инфракрасного света, чтобы достичь автомобиля, отразиться от него и вернуться обратно в исходную точку. Умножая это время на скорость света, лидарная система определяет, насколько далеко находится объект. В отличие от традиционных полицейских радаров, лидар не измеряет изменение частоты волны. Вместо этого он посылает множество импульсов инфракрасного лазера за короткий промежуток времени, чтобы измерить несколько расстояний. Сравнивая эти разные образцы расстояний, система может рассчитать, насколько быстро движется автомобиль. Эти пушки могут взять несколько сотен образцов менее чем за полсекунды, поэтому они чрезвычайно точны.
Полиция может использовать портативные лидарные системы, как и обычные радарные пушки, но во многих областях лидарная система полностью автоматизирована. Пистолет направляет лазерный луч под углом к дороге и регистрирует скорость любого проезжающего мимо автомобиля (система выполняет математическую корректировку для учета угла обзора).
При обнаружении движущегося автомобиля система включает небольшую камеру, которая делает снимок номерного знака автомобиля и лица водителя. Поскольку автоматизированная система собрала все доказательства, необходимые полиции, центральный офис просто выписывает штраф и отправляет его по почте спидеру.
В следующих разделах мы увидим, как устройства-детекторы помогают скоростным автомобилям обходить ловушки радаров и лидаров. Мы также узнаем, что может сделать полиция, чтобы выяснить, кто использует радар-детектор.
В предыдущих разделах мы видели, как полиция использует традиционные радары, а также новые лазерные технологии, чтобы поймать водителей, превышающих скорость. Как оказалось, обычный радар относительно легко обнаружить. Самый простой радар-детектор — это обычный радиоприемник, что-то вроде того, который вы используете для приема FM- и AM-радиостанций.
Воздух полон радиосигналов — они используются для всего, от телевизионных передач до открывания гаражных ворот — поэтому, чтобы приемник был хоть сколько-нибудь полезен, он должен улавливать сигналы только в определенном диапазоне. Приемник в радиоприемнике предназначен для приема сигналов в диапазоне частот AM и FM, тогда как приемник в радар-детекторе настроен на диапазон частот, используемый полицейскими радарами. Периодически диапазон частот, используемый полицией, расширяется, и спидстерам повсеместно приходится вкладывать средства в новое оборудование для обнаружения.
Обычный радар-детектор не принесет вам много пользы, если сзади вас подъедет полицейский и включит радар. Детектор предупредит вас, но к тому времени у офицера уже будет вся необходимая информация. Однако во многих случаях детекторы улавливают сигнал еще до того, как можно отследить мчащуюся машину. Полицейские часто оставляют свои радары включенными на долгое время вместо того, чтобы активировать их после того, как подкрадываются к машине.
Радарные пушки имеют конусообразную или тарельчатую антенну, которая концентрирует радиосигнал, но электромагнитная волна быстро распространяется на большую площадь. Радар настроен так, что он отслеживает скорость только конкретной цели, а не всего поблизости, поэтому есть вероятность, что детектор уловит радиосигнал задолго до того, как радар распознает автомобиль.
Конечно, с таким детектором вы в основном полагаетесь на удачу — если полицейский решит нацелиться на вас раньше, чем на любую другую машину, вы пойманы. Как мы увидим в следующем разделе, современные детекторы обеспечивают гораздо более надежную защиту для спидеров.
В прошлом разделе мы рассмотрели обычный радар-детектор, который улавливает полицейские радары с помощью простого радиоприемника. Этот тип детектора является полностью пассивным устройством:он просто распознает наличие радара. Более сложные детекторы на самом деле играют активную роль в сокрытии от полиции. В дополнение к основному приемнику эти устройства имеют собственный радиопередатчик, который излучает помеховый сигнал. . По сути, сигнал повторяет исходный сигнал полицейского радара, но смешивает его с дополнительным радиопомехом. С добавлением этой информации приемник радара получает сбивающий с толку эхо-сигнал, и полиция не может точно определить скорость.
Современные детекторы могут также включать светочувствительную панель, которая улавливает лучи лидарных пушек. От этих устройств сложнее уклониться, чем от традиционных радаров, потому что луч гораздо более сфокусирован и плохо распространяется на большие расстояния. К тому времени, когда детектор распознает присутствие лазерного луча, автомобиль, скорее всего, уже находится в поле зрения луча. Некоторые спидеры пытаются обойти эти системы, уменьшая отражательную способность своего автомобиля. Черная поверхность снижает отражательную способность, поскольку поглощает больше света. Водители также могут приобрести специальные пластиковые накладки, снижающие отражательную способность номерных знаков. Эти меры уменьшают эффективную дальность лидарной системы, но не дальность действия детектора водителя. Благодаря этому дополнительному времени спидер сможет замедлиться до того, как лидар сможет определить его или ее скорость.
Спидеры также могут использовать лазерный глушитель. . Это работает в основном так же, как глушитель радаров. В дополнение к светочувствительной панели детектор имеет собственные встроенные светодиоды (LED), которые создают собственный световой пучок. Когда этот луч падает на лидарную систему, приемник не может распознать отраженный свет и, следовательно, не может получить четкие показания скорости.
Важно отметить, что ни одна из этих систем не эффективна на 100 процентов; даже с первоклассной системой обнаружения и глушения полиция все равно может поймать вас на превышении скорости. Кроме того, поскольку полиция периодически внедряет новые технологии контроля скорости, детектор может внезапно устареть. Всякий раз, когда это происходит, полностью оборудованный спидер должен сбросить все и забрать все новое оборудование.
Конечно, всегда есть один верный способ избежать штрафов за превышение скорости, какие бы технологии ни придумала полиция:медленнее !
Для получения дополнительной информации о детекторах радаров и смежных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.
Детекторы обнаруженияТак как они имеют колебательный ток, все радиоприемники не только улавливают радиосигналы, но и излучают их. Это означает, что любой радар-детектор, независимо от того, есть у него глушилка или нет, излучает контрольную радиоволну всякий раз, когда он включен.
В районах, где радар-детекторы запрещены, полиция может быть оснащена устройством под названием VG2. Прибор VG2 представляет собой просто мощный радиоприемник, настроенный на частоту сигналов, излучаемых радар-детекторами. Так что, пока вы сканируете область в поисках их, они вполне могут сканировать область для вас.
Подробнее>
Первоначально опубликовано:10 июля 2006 г.
Как работают угольные катки
Как работает переработка нефти?
Как работают кабриолеты
Как работают роторные двигатели
Как работают шины