第八章 运动目标检测及测速§8.1 多卜勒效应及其在雷达中的应用1842 年,多卜勒发现多普勒现象§ 8.1.1 多卜勒效应1930 年,多普勒规律应用于电磁波范围分析假定目标为点目标尺寸远小于雷达分辨单元雷达发射连续波时的多普勒效应发射信号:回 波:目标固定不动时目标以匀速 vr 运动时00( )cos()s tAt( )()rrs tKs tt0 rt22R04( )rtR t04()rRv t12ddfdt00cos[()]rKAtt00222rRf tfc2 rdvf 发射频率: f0接收频率: f0 + fd运动目标vrvcosrvv 2 rdvf多普勒频率线速度径向速度 fd 大小与径向速度有关 fd 正负与运动方向有关例 . 设雷达工作波长为 10cm ,目标径向速度为 300m/s ,求回波信号的多普勒频移。2 rdvf2 30060.1kHz803 1030.1cfGHz0dff采用差拍法提取多普勒频移如何提取 fd连续波多卜勒雷达连续波发射机放大器相位检波器多卜勒滤波器和放大器指示器产生发射信号收发信号差频比较0f0dff发射耦合信号与回波信号的合成电压0f实质:利用相位检波器输出发射信号与接收信号中的差拍频率电压§ 8.1.2 多卜勒信息的提取u0ur相检器输出t0tuΣ相检器输出0cosrUUU 00cos()rdUUUt固定目标04rtR匀速目标044( )()rR tRv t002ddf ttd0ruuu 00cos[()]rrruUttU 为常数0000cos()uUt 相检器输入 φ 为 u0 与 ur 的相位差ƒ0ƒƒ02ƒ0ƒdƒƒ0 ƒ﹣dƒ0 ƒ﹢dƒd maxƒdƒ滤波器频率特性信号频谱变化图连续波发射机放大器相位检波器多卜勒滤波器和放大器指示器ƒ0ƒ0ƒ0 ƒdƒ0 ƒ0 +ƒdƒƒ0 -ƒd脉冲工作时的多卜勒效应思考:脉冲工作时与连续波工作时的相同点和不同点功率放大器接收机脉冲调制器连续振荡器显示系统0f0dff连续振荡t回波 ( 固定 )t脉冲发射t回波 ( 运动 )t相位检波 ( 固定 )t2R0C2R0- R△C相位检波 ( 运动 )t运动目标:UrUkU∑inτTr相检器输出t0Ur1Ur2Uk△ϕ相检器输出t0cos(ωdtϕ﹣0 )固定目标:U∑inddrT相邻重复周期多普勒频率形成的相位差脉冲的包络相当于连续波输出的采样0002rRtc 0002 ( )4()rrtR tcRv t 固定目标: 运动目标:...