雷达原理(Radar Principles) ——读书“笔记”姓名:林中朝 学号:07074033西安电子科技大学2025-11-1一、雷达得简介雷达基本工作原理如图1-1,由雷达发射机产生得电磁能,经收发开关后传输给天线,再定向辐射于大气中,假如目标位于定向天线波束内,截取一部分电磁能,再将这些截取能量向各方向散射,部分能量进入到雷达接收机。接收机将散射回波信号经信号处理送终端显示 图1-1 雷达得原理及基本组成基本雷达方程1、距离R 处任一点处得雷达发射信号功率密度:,雷达发射功率。2、对于定向天线,考虑到天线增益G,表示相对于各向同性天线,则 3、以目标为圆心,雷达处散射得功率密度:,σ 雷达散射截面积。4、雷达天线接收面积,收到功率、5、最大测量距离:当雷达接收功率为接收机最小检测功率(即临界灵敏度)时时,雷达得基本组成如图 1、2 所示: 1、2 脉冲雷达基本组成框图1、天线:辐射能量与接收回波(单基地脉冲雷达),(天线形状,波束形状,扫描方式)。2、收发开关:收发隔离。3、发射机:直接振荡式(如磁控管振荡器),功率放大式(如主振放大式),(稳定,产生复杂波形,可相参处理)。 4、接收机:超外差,高频放大,混频,中频放大,检波,视频放大等。(接收机部分也进行一些信号处理,如匹配滤波等),接收机中得检波器通常就是包络检波,对于多普勒处理则采纳相位检波器。5、信号处理:消除不需要得信号及干扰而通过或加强由目标产生得回波信号,通常在检测判决之前完成(MTI,多普勒滤波器组,脉冲压缩),许多现代雷达也在检测判决之后完成。6、显示器(终端):原始视频,或经过处理得信息。7、同步设备(视频综合器):就是雷达机得频率与时间标准(只有功率放大式(主振放大式)才有)。二、雷达发射机雷达发射机得任务与基本组成一、任务:产生大功率得特定调制得电磁振荡即射频信号。1、振幅调制:①CW ②pulse:width,repeat frequency2、 频率调制:①fixed freq ②频率分集 ③freq coded ④LFM ⑤频率捷变3、相位调制:① 随机相位 ②相位相参 ③相位编码二、分类与组成1、单级振荡式:大功率电磁振荡产生与调制同时完成(一个器件)图 2-1 单级振荡式发射机(1)定时器提供以为间隔得脉冲触发信号 (2) 脉冲调制器:在触发脉冲信号激励下产生脉宽为 τ 得大功率视频脉冲信号。 (3)功率射频振荡器:产生大功率射频信号。 特点:简单,廉价,高效,难以产生复杂调制,频率稳定性差,。2、主振放大式(主控振荡器加上射频放大链):先产生小功率得 CW 振荡,再分多级进行调制与放...
