还剩3页未读,继续阅读
文本内容:
【雷达任务测目标距离、方位、仰角、速度;从目标回波中获得信息【雷达工作原理放射机在定时器限制下,产生高频大功率的脉冲串,通过收发开关到达定向天线,以电磁波形式向外辐射在天线限制设备的限制下,天线波束依据指定方向在空间扫描,当电磁波照耀到目标上,二次散射电磁波的一部分到达雷达天线,经收发开关至接收机,进行放大、混频和检波处理后,送到雷达终端设备,能推断目标的存在、方位、距离、速度等【影响雷达性能指标脉冲宽度(窄),天线尺寸(大),波束(窄),方向性【测角依据接收回波最强时的天线波束指向【雷达是如何获得目标信息的?【雷达组成天线,放射机,接收机,信号处理机,终端设备(电源,显示屏)收发转换开关【放射机工作原理为雷达供应一个载波受到调制的大功率射频信号,经馈线和收发开关由天线辐射出去【放射机基本组成单级振荡式脉冲调制器,大频率射频振荡器,电源主振放大式脉冲调制器,中间和输出射频功放,电源,定时器,固体微波源(主控振荡器,用来产生射频信号)工作过程
(1)单级振荡式信号由振荡器产生,受调制
(2)主振放大式信号由固体微波源经过倍频后产生,经射频放大链进行放大,各级都需调制(脉冲调制器),定时器协调工作优缺点单击振荡式简洁经济轻巧,频率稳定度差,无困难波形;主振放大式频率稳定度高,相位相参信号,有困难波形,适用频率捷变雷达【放射机质量指标
(1)工作频率(波段)
(2)输出功率影响威力和抗干扰实力峰值功率(脉冲期间射频振荡的平均功率)和平均功率(脉冲重复周期内输出功率的平均值)
(3)总效率Pt/P
(4)调制形式调制器的脉冲宽度重复频率,波形
(5)信号稳定度/频谱纯度,即信号各项参数【调制器组成电源,能量储存,脉冲形成【调制器任务与作用为放射机的射频各级供应合适脉冲,将一个信号载到一个比它高的信号上【仿真线由于雷达的工作脉冲宽度多半在微秒级别以上,用真实线长度太长因此在实际中是用集总参数的网络代替长线,即仿真线【刚/软性开关刚性开关的电容储能部分放电式调制器,特点为部分放电,通电利索;软性开关的人工线性调制器,特点为完全放电,效率高,功率大【接收机指标
(1)灵敏度表示接收机接受微弱信号的实力提高灵敏度,减小噪声电平,提高接收机增益
(2)工作频率宽度表示接收机瞬时工频范围,提高高频部件性能
(3)动态范围表示正常工作时接收信号强度的范围,提高用对数放大器增益限制电路抗干扰
(4)中频滤波特性减小噪声,带宽〉回波时,噪声大
(5)工作稳定度
(6)频率稳度
(7)抗干扰实力
(8)噪声系数【收发软换开关工作原理:脉冲雷达天线收发共用,须要一个收发软换开关TR放射时,TR使天线与放射机接通,与接收机断开,以免高功率放射信号进入接收机使之烧毁;接收时,天线与接收机接通,与放射机断开,以免因放射机旁路而使微弱接收信号受损【收发开关组成与类型高频传输线,气体放电管分为分支线型和平衡式【显示器分类距离,平面,高度,状况和综合,光栅扫描【显示器列举距离(A型J型A/R型)平面(PPI)高度(E式RHI)【A型显示器组成扫掠形成电路,视频放大电路,距标形成电路【怎样读取目标方位距离等参数(P显)方位角以正北为零方位角,顺时针计量;距离沿半径计量【显示器工作原理【影响测距精度因素放射机功率,天线尺寸,目标有效截面积;电波传输速度变更产生的误差,因大气折射产生的误差,测读方法误差【测角的方法相位法,振幅法(最大信号法,等信号法)受误差影响,远距测角时,对测量数据进行修正【相位法测角
(1)利用多天线所接收回波信号之间的相位差来测角
(2)相位差=(2pai/波长)・dsin角度,d为两天线间距,测相位差得角度
(3)两天线所获高频信号经与本振信号差频后,在中频段比相【数据录用
(1)信息处理过程检测目标回波,判定目标的存在;测量、录用目标坐标;录用其他参数,编批【灵敏度与作用距离的关系最小灵敏度对应最大作用距离【目标距离的测量公式t=2R/c【脉冲法测距原理在常用的脉冲雷达中,回波信号是滞后于放射脉冲任的回波脉冲【距离辨别力同一方向上两个大小相等点目标之间最小可区分距离【数字式测距原理
(1)时间量离散化,二进制数码,
(2)距离计数器在雷达发信号的同时起先对计数脉冲进行计数,至回波到达时停止,Tr=nT(T为计数脉冲重复周期)【角辨别力存在多目标时,雷达将其辨别开的实力用两目标的最小角坐标之差表示【三坐标雷达分类
(1)单波束,方位上机械慢扫获距离与方位角;仰角上电扫获仰角
(2)多波束,同平面内存在重叠波束,波束立体角=乂倍角度,数据率提高M倍(同时须要增加放射功率)【单波束三坐标雷达方位慢扫上选择机械或电扫,仰角快扫上选频率扫描(测角精度差)或相位扫描(针状波束的运用,较普与)【相控阵雷达(相位-相位电扫系统)优点功率、能量由计算机限制取得最佳安排;搜寻、跟踪独立进行;多功能工作【多波束三坐标雷达原理天线馈源为多个与焦点相继偏离的喇叭,则在仰角平面上形成重叠多波束,功率安排器将放射功率按肯定比例安排,同相激励各喇叭,形成合成放射波束,接收时,反射信号分别为各喇叭所接收,进入各自通道,相邻通道输出信号比较,得仰角;输出信号相加,得全仰角监视区域目标回波【背景波为杂波,为无源干扰【区分运动目标和固定杂波由速度差别知其多卜勒频移不等,从而从频率上区分不同速度目标的回波【多卜勒效应找到目标回波,测速指当放射源与接收者之间有径向运动时信号频率将变更Fd=2vr/波长vr为径向速度,fd频率差【盲速当目标回波信号经相位检波器后,输出为一串等幅脉冲,与固定目标回波无差异,此时目标运动速度为盲速避开fd=l/2倍的fr(fr为取样频率)、【盲相由相位检波器特性所引起点盲相假如相邻两个回波脉冲的相位差虽不同,但却是一对相检器输出相等工作点,经相消器后出现连续盲相接收机的限幅作用使动目标和固定杂波的合成矢量变成断点在限幅电平的一小段圆弧上来回摇摆的矢量,相消器几乎无输出【定时器作用在放射相参信号时,起到统一变更和同步的作用【测距方法脉冲法测距,调频法测距【接收机任务将回波信号通过天线接收,经过滤波放大,混频,中频放大,检波等将有用信息检测出来,送至显示器,信号处理器或计算机限制的雷达终端设备上【接收机组成前置放大,混频,中频放大,检波【信号处理机任务消退不须要的信号如杂波的干扰而通过或加强由目标产生的回波信号【多普勒频移当目标与雷达站之间存在相对速度时,接收到回波信号的载频相对于放射信号的载频产生一个频移【频闪效应指当脉冲工作状态时,相位检波器输出端回波脉冲串的包络调制频率fd与目标的径向速度vr不再保证正比关系【产生盲速和频闪效应的缘由脉冲工作状态是对连续放射的取样,取样后的波形和频谱都发生了变更[噪声系数接收机输入端信号噪声比与输出端噪声比的比值【如何将目标从杂波中分别出来依据运动目标回波和杂波在频谱结构上的差别,从频率上将其区分,已达到抑制固定杂波而显示运动目标回波的目的,运动目标显示滤波器利用运动目标回波和杂波在频谱上的区分,可有效地抑止杂波而提取信号,运动目标回波频谱的特征是将放射信号频谱位置在频率轴上评议一个多普勒频率当天线不扫描时,固定杂波的频谱是位于nfr位置上的谱线,用对消器可以将其全部滤掉【如何消退静止目标的回波:由于固定目标的回波是一串振幅不变的脉冲,而运动目标回波是一串振幅调制的脉冲,依据这一特性,将相邻重复周期的信号相减,使固定目标回波由于振幅不变而相互抵消,运动目标回波相减后剩下相邻重复周期振幅变更的部分,这样就可以消退静止目标的回波。