Auto >> Fordonsteknik >  >> Motor

Hur radardetektorer fungerar


XR-1050 varnar dig för konventionella polisradarer såväl som laserhastighetsvapen. Foto med tillstånd från Cobra Electronics

För många människor är fortkörning en normal del av vardagen. Denna lagböjning är så utbredd och allmänt accepterad att det till och med finns specialiserad elektronisk utrustning som hjälper förare att komma undan med det. Sedan deras introduktion på 1970-talet har radardetektorer blivit ett måste tillbehör för blivande Andrettis överallt.

I den här artikeln tar vi reda på vad radardetektorer gör och hur de gör det. Vi kommer också att titta på mer avancerade fartvapen och detektorer och se vad polisen gör för att bekämpa detektionsteknik.

Innehåll
  1. Grundläggande radar
  2. Lidar
  3. Hämta signaler
  4. Störningssignaler

>Grundläggande radar


Två konventionella radarpistoler Foto med tillstånd från K40 Electronics

För att förstå hur radardetektorer fungerar måste du först veta vad de upptäcker. Konceptet att mäta fordonshastighet med radar är mycket enkelt. En grundläggande hastighetspistol är bara en radiosändare och mottagare kombinerade till en enhet. En radiosändare är en enhet som oscillerar en elektrisk ström så spänningen går upp och ner vid en viss frekvens. Denna elektricitet genererar elektromagnetisk energi , och när strömmen oscilleras, färdas energin genom luften som en elektromagnetisk våg . En sändare har också en förstärkare som ökar intensiteten på den elektromagnetiska energin och en antenn som sänder ut den i luften.

En radiomottagare är precis det motsatta av sändaren:Den tar upp elektromagnetiska vågor med en antenn och omvandlar dem tillbaka till en elektrisk ström. I dess hjärta är radio bara överföringen av elektromagnetiska vågor genom rymden.

Radar är användningen av radiovågor för att upptäcka och övervaka olika objekt. Radarns enklaste funktion är att berätta hur långt bort ett objekt är. För att göra detta sänder radarenheten en koncentrerad radiovåg och lyssnar efter alla eko . Om det finns ett föremål i vägen för radiovågen kommer det att reflektera en del av den elektromagnetiska energin, och radiovågen kommer att studsa tillbaka till radarenheten. Radiovågor rör sig genom luften med konstant hastighet (ljusets hastighet), så radarenheten kan beräkna hur långt bort objektet är baserat på hur lång tid det tar för radiosignalen att återvända.

Radar kan också användas för att mäta ett objekts hastighet, på grund av ett fenomen som kallas Dopplerskift . Precis som ljudvågor har radiovågor en viss frekvens , antalet svängningar per tidsenhet. När både radarpistolen och bilen står stilla kommer ekot att ha samma vågfrekvens som originalsignalen. Varje del av signalen reflekteras när den når bilen, vilket speglar originalsignalen exakt.

Men när bilen rör sig reflekteras varje del av radiosignalen på olika ställen i rymden, vilket ändrar vågmönstret. När bilen rör sig bort från radarpistolen måste det andra segmentet av signalen färdas ett större avstånd för att nå bilen än det första segmentet av signalen. Som du kan se i diagrammet nedan har detta effekten av att "sträcka ut" vågen, eller sänka dess frekvens. Om bilen rör sig mot radarpistolen färdas det andra segmentet av vågen en kortare sträcka än det första segmentet innan det reflekteras. Som ett resultat kläms vågens toppar och dalar ihop:Frekvensen ökar.

Baserat på hur mycket frekvensen ändras kan en radarpistol beräkna hur snabbt en bil rör sig mot den eller bort från den. Om radarpistolen används inuti en rörlig polisbil måste även dess egen rörelse beaktas. Till exempel, om polisbilen går i 50 miles per timme och pistolen upptäcker att målet rör sig iväg i 20 miles per timme, målet måste köra i 70 miles per timme. Om radarpistolen fastställer att målet inte rör sig mot eller bort från polisbilen, så kör målet i exakt 50 miles per timme.

Poliser har fångat fortkörare på detta sätt i mer än 50 år. Nyligen har många polisavdelningar lagt till en ny sorts hastighetsdetektor, en som använder ljus istället för radiovågor. I nästa avsnitt ska vi se hur dessa banbrytande enheter fungerar.

>Lidar


Två olika design av lidarpistoler Foto med tillstånd från K40 Electronics

I det sista avsnittet tittade vi på de konventionella radarvapen som polisen har använt sedan 1950-talet. Nuförtiden använder fler och fler polisavdelningar laservapen snarare än konventionell radar. Grundelementet i en laserhastighetspistol, även kallad lidarpistol (för ljusdetektering och ljusavstånd ), är koncentrerat ljus.

Lidar-pistolen klockar tiden det tar en skur av infrarött ljus för att nå en bil, studsa iväg och återvända till startpunkten. Genom att multiplicera denna tid med ljusets hastighet bestämmer lidarsystemet hur långt bort objektet är. Till skillnad från traditionell polisradar mäter inte lidar förändringar i vågfrekvens. Istället sänder den ut många infraröda laserskurar på kort tid för att samla flera avstånd. Genom att jämföra dessa olika avståndsprover kan systemet beräkna hur snabbt bilen rör sig. Dessa pistoler kan ta flera hundra prover på mindre än en halv sekund, så de är extremt exakta.

Le för kameran!

Polisen kan använda handhållna lidarsystem, precis som konventionella radarvapen, men i många områden är lidarsystemet helt automatiserat. Pistolen lyser med laserstrålen i en vinkel över vägen och registrerar hastigheten på alla bilar som passerar (systemet gör en matematisk justering för att ta hänsyn till synvinkeln).

När en fortkörande bil upptäcks utlöser systemet en liten kamera, som tar en bild av bilens registreringsskylt och förarens ansikte. Eftersom det automatiserade systemet har samlat in alla bevis som polisen behöver, utfärdar centralkontoret helt enkelt en biljett och skickar den till fortköraren med posten.

I nästa avsnitt kommer vi att se hur detektorenheter hjälper fortkörare att undvika radar- och lidarfartfällor. Vi kommer också att ta reda på vad polisen kan göra för att ta reda på vem som använder en radardetektor.

>Hämta signaler


BEL 975R Vector Remote radardetektor:Hastighetsförare kan programmera om denna detektors känslighet för att matcha förändrad polisteknik. Foto med tillstånd från RadarBusters.com

I de tidigare avsnitten såg vi hur polisen använder traditionell radar samt ny laserteknik för att fånga förare som kör fort. Som det visar sig är konventionell radar relativt lätt att upptäcka. Den enklaste radardetektorn är bara en grundläggande radiomottagare, ungefär den du använder för att ta upp FM- och AM-radiostationer.

Luften är full av radiosignaler -- de används för allt från tv-sändningar till garageportöppnare -- så för att en mottagare överhuvudtaget ska vara användbar måste den bara ta upp signaler inom ett visst intervall. Mottagaren i en radio är utformad för att fånga upp signaler i AM- och FM-frekvensspektrumet, medan mottagaren i en radardetektor är inställd på det frekvensområde som används av polisens radarvapen. Periodvis utökas frekvensområdet som används av polisen, och fortkörare överallt måste investera i ny detekteringsutrustning.

En grundläggande radardetektor kommer inte att göra dig mycket nytta om polisen kör upp bakom dig och slår på radarpistolen. Detektorn kommer att varna dig, men vid den tidpunkten har officeren redan all information han eller hon behöver. I många fall fångar dock detektorer upp signalen innan den fortkörande bilen kan spåras. Polisen låter ofta sina radarpistoler vara påslagna under en längre tid, istället för att aktivera dem efter att ha smygit in bakom en bil.

Radarpistoler har en kon- eller skålformad antenn som koncentrerar radiosignalen, men den elektromagnetiska vågen sprider sig snabbt över ett brett område. Radarpistolen är konfigurerad så att den bara övervakar hastigheten för ett visst mål, inte allt i närheten, så chansen är stor att en detektor tar upp radiosignalen långt innan radarpistolen känner igen bilen.

Naturligtvis, med den här sortens detektorer, förlitar du dig mest på lyckan i dragningen - om polisen bestämmer sig för att rikta dig före någon annan bil, är du fångad. Moderna detektorer erbjuder ett mycket mer omfattande skydd för fortkörare, som vi kommer att se i nästa avsnitt.

>Störningssignaler

I det sista avsnittet tittade vi på konventionell radardetektor, som plockar upp polisradar med en enkel radiomottagare. Den här sortens detektorer är en helt passiv enhet:den känner helt enkelt igen närvaron av radar. Mer sofistikerade detektorer tar faktiskt en aktiv roll för att undgå polisen. Utöver den grundläggande mottagaren har dessa enheter en egen radiosändare, som avger en störningssignal . I huvudsak replikerar signalen den ursprungliga signalen från polisens radarpistol, men blandar den med ytterligare radiobrus. Med denna information tillagd får radarmottagaren en förvirrande ekosignal och polisen kan inte göra en exakt hastighetsavläsning.

Moderna detektorer kan också inkludera en ljuskänslig panel som känner av strålarna från lidarpistoler. Dessa enheter är svårare att undvika än traditionell radar eftersom strålen är mycket mer fokuserad och den bär inte bra över långa avstånd. När en detektor känner igen närvaron av laserstrålen är bilen troligen redan i strålens sikte. Vissa fortkörare försöker komma runt dessa system genom att minska bilens reflektionsförmåga. En svart yta minskar reflektionsförmågan eftersom den absorberar mer ljus. Förare kan också få speciella plastkåpor som minskar reflektionsförmågan på registreringsskyltar. Dessa åtgärder minskar lidarsystemets effektiva räckvidd, men inte räckvidden för förardetektorn. Med denna extra tid kan en fortare kanske sakta ner innan lidarpistolen kan få en avläsning om hans eller hennes hastighet.

Snabbare kan också använda en laserstörare . Detta fungerar i princip på samma sätt som en radarsändare. Förutom en ljuskänslig panel har detektorn sina egna inbyggda lysdioder (LED) som producerar en egen ljusstråle. När denna stråle lyser på lidarsystemet kan mottagaren inte känna igen något reflekterat ljus och kan därför inte få en tydlig hastighetsavläsning.

Det är viktigt att notera att inget av dessa system är 100 procent effektiva; även med ett förstklassigt system för upptäckt och störning kan polisen fortfarande fånga dig för fortkörning. Dessutom, eftersom polisen med jämna mellanrum introducerar ny hastighetsövervakningsteknik, kan en detektor plötsligt bli föråldrad. Närhelst detta händer måste den fullt utrustade fortköraren dumpa allt och hämta all ny utrustning.

Naturligtvis finns det alltid ett säkert sätt att undvika fortkörningsböter, oavsett vilken teknik polisen kommer med:sakta ner !

För mer information om radardetektorer och relaterade ämnen, kolla in länkarna på nästa sida.

Upptäcka detektorer

Eftersom de har en oscillerande ström tar alla radiomottagare inte bara upp radiosignaler, de avger dem också. Det betyder att vilken radardetektor som helst, oavsett om den har en störsändare eller inte, sänder en kontrollampa radiovåg när den slås på.

I områden där radardetektorer är olagliga kan polisen vara utrustad med en enhet som kallas VG2. VG2-instrumentet är helt enkelt en kraftfull radiomottagare inställd på frekvensen av signalerna som sänds ut av radardetektorer. Så medan du skannar området efter dem kan de mycket väl skanna området åt dig.

Läs mer>

Ursprungligen publicerad:10 juli 2006

Vanliga frågor om radardetektor

Fungerar radardetektorer verkligen?
I de flesta kast kan radardetektorer fånga upp en signal innan en radarpistol används för att spåra din bils hastighet. En grundläggande radardetektor kommer dock inte att göra dig mycket nytta om en polis kör upp bakom dig och slår på sin radarpistol.
Är radardetektorer värda det?
Radardetektorer kan potentiellt hjälpa dig att sakta ner och undvika en kostsam hastighetsböter genom att fånga upp en radarpistolsignal längs din bilresa.
Kan jag använda min telefon som radardetektor?
Det finns smartphoneappar tillgängliga som kanske kan fungera som radardetektorer direkt från din smartphone. Men exaktheten hos dessa appar varierar.
Kan en radardetektor upptäckas av polisen?
Polisen kan vanligtvis inte säga om du använder en radardetektor. Men om polisen har en radardetektor (RDD) kan de kanske se om du kör med en radardetektor.
Kan en radardetektor upptäckas?
Radardetektordetektorer (RDD) kan fånga upp den svaga signalen som sänds ut från en radardetektor. RDD-enheter är dock inte särskilt vanliga.

>Mycket mer information

Relaterade HowStuffWorks-artiklar

  • Så fungerar radar
  • Så fungerar radio
  • Hur radiospektrumet fungerar
  • Så fungerar rödljuskameror
  • Så fungerar stealth bombplan
  • Hur ljus fungerar
  • Hur fladdermöss fungerar
  • Hur fungerar en laserpistol för att mäta en bils hastighet jämfört med normal polisradar?

Fler bra länkar

  • Hastighetszoner:Radardetektortest
  • Lagar för mobil skanner och radardetektor
  • Hur man bygger in en radardetektor i din bilratt
  • History of Radar:Radar var en olycka