Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 30 гостей.

Эффект Доплера
66. Звуковой локатор летучей мыши.
   Известно, что летучие мыши для ориентировки в пути и обнаружения насекомых используют ультразвуковой локатор: они излучают ультразвуковой сигнал и принимают отраженный от препятствия. Но как мышь «обрабатывает» эти сигналы? Определяет ли она временную задержку отраженного сигнала, устанавливая таким образом расстояние до препятствия? Реагирует ли она на доплеровское смещение частоты, если объект или она сама движутся? Или, может быть, она определяет положение объекта «методом триангуляции», подобно тому как мы пользуемся бинокулярным зрением? Возможно, однако, что все выглядит значительно сложнее, поскольку некоторые летучие мыши щебечут: частота звука в посылаемом ими импульсе уменьшается примерно от 20 до 15 кГц. Как мышь может использовать такое щебетанье для получения большей информации об объекте?
   Каковы минимальные размеры насекомого, которого способна обнаружить летучая мышь, если она излучает ультразвук с постоянной частотой 20 кГц?

   Ответ:
   До сих пор остается неясным, как работает локатор летучей мыши. Одни летучие мыши излучают короткие импульсы постоянной частоты (ПЧ); отраженный сигнал сообщает мыши о наличии препятствия (или какого-либо объекта), а по частоте отраженного сигнала она может определить, с какой скоростью она движется относительно него (об эффекте Доплера см. задачу 65). Другие летучие мыши излучают частотно-модулированный (ЧМ) сигнал. В этом случае частотная характеристика отраженного сигнала может нести информацию о форме, размерах, характере поверхности препятствия и расстоянии до него. Поскольку ЧМ-сигнал не является монохроматическим, а занимает некоторую полосу частот, то в этом случае невозможно определить скорость объекта по доплеровскому смещению. Поэтому некоторые летучие мыши для получения наиболее полной информации об объекте излучают комбинированный ПЧ − ЧМ-сигнал.


Смотрите еще