《現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)》doc版

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1、現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)6個(gè)基本問(wèn)題1,雷達(dá)的任務(wù)和特點(diǎn)是什么？答：傳統(tǒng)雷達(dá)的任務(wù)僅要求對(duì)目標(biāo)距離、方位、高度進(jìn)行測(cè)量，而高性能雷達(dá)則還需要測(cè)量目標(biāo)的速度、加速度、目標(biāo)回波特性起伏、極化特性、尺寸形狀，甚至要求對(duì)目標(biāo)進(jìn)行微波成像；需要增大雷達(dá)作用距離，改善雷達(dá)分辨率，提高雷達(dá)數(shù)據(jù)率；并且要求雷達(dá)能對(duì)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤、識(shí)別和分類(lèi)?，F(xiàn)代雷達(dá)系統(tǒng)采用最先進(jìn)的微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)等，使系統(tǒng)具有體積小，質(zhì)量輕，功能豐富，具有數(shù)字化、信號(hào)多樣化，調(diào)制方式復(fù)雜化、頻帶寬帶化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等特點(diǎn)，較傳統(tǒng)雷達(dá)有著更遠(yuǎn)的探測(cè)距離，更好的分辨率、數(shù)據(jù)率、資源利用率，更強(qiáng)

2、的自適應(yīng)能力，更高的抗干擾能力和可靠性。2,雷達(dá)的基本組成有哪些？答：（一）半波振子雷達(dá)想要探測(cè)目標(biāo)，就要有無(wú)線電波。雷達(dá)中能在空間激起無(wú)線電波的工具就是振子，其實(shí)就是一根金屬棒。電子在金屬棒中來(lái)回反彈的過(guò)程叫做電振蕩，如果反彈的過(guò)程中沒(méi)有任何阻力的話，這種反彈會(huì)一直持續(xù)下去。金屬越長(zhǎng)，電子流來(lái)回振蕩一周所需要的時(shí)間也就越長(zhǎng)，振蕩頻率也就越低了。在振蕩一周的時(shí)間內(nèi)，電子流走過(guò)的距離就是波長(zhǎng)。顯然，電子流在這段時(shí)間內(nèi)，走過(guò)的距離恰好是金屬棒長(zhǎng)度的兩倍。所以，這種金屬棒常稱(chēng)為半波振子。半波振子上電子流的很高頻率的電振蕩，會(huì)在空間激發(fā)出頻率相同的無(wú)線電波，它以

3、光速飛快地離開(kāi)振子向四面八方飛逝而去；半波振子是雷達(dá)向空間發(fā)射無(wú)線電波的器件。因?yàn)榘氩ㄕ褡幽芟蚩臻g發(fā)射無(wú)線電波，所以有時(shí)把它稱(chēng)為輻射器。（二）發(fā)射機(jī)半波振子中電子流的來(lái)回振蕩會(huì)遇到阻力，要是不給它供給能量，使其克服各種阻力，這種振蕩很快就會(huì)停止下來(lái)。所以雷達(dá)中有一部機(jī)器，它能驅(qū)使半波振子上電子流的振蕩按照我們的需要，強(qiáng)有力進(jìn)行，這種機(jī)器叫雷達(dá)發(fā)射機(jī)，是半波振子的能源。雷達(dá)發(fā)射機(jī)供給半波振子以高頻率電振蕩的能量，半波振子在空間激起無(wú)線電波。一旦關(guān)斷雷達(dá)發(fā)射機(jī)，半波振子也就停止向空間發(fā)射無(wú)線電波了。所以控制發(fā)射機(jī)通斷，就可以控制向空間發(fā)射無(wú)線電波。（三）雷達(dá)

4、天線有了發(fā)射機(jī)和半波振子，就可以向空間發(fā)射無(wú)線電波了。但這樣發(fā)射出去的無(wú)線電波是不能用來(lái)搜索和探測(cè)目標(biāo)的。因?yàn)樗蚩臻g所有的方向都發(fā)射出無(wú)線電波。雷達(dá)使無(wú)線電波定向發(fā)射的方法就是，不讓半波振子直接向空間發(fā)射無(wú)線電波，而是讓它把無(wú)線電波先發(fā)射到一個(gè)象大鍋一樣的反射器上，從反射器反射出來(lái)的無(wú)線電波就只朝一個(gè)方向發(fā)射了。這種象大鍋一樣的反射器，叫做拋物面反射器。反射器的大小，與無(wú)線電波的波長(zhǎng)很有關(guān)系。波長(zhǎng)短，反射器就可以做得小一點(diǎn)；波長(zhǎng)長(zhǎng)，反射器就要做得大些。在相同波長(zhǎng)下，反射器越大，對(duì)電波的集聚作用就越好。把半波振子（輻射器）和大鍋樣的反射器合在一起，看作一

5、個(gè)整體，叫做雷達(dá)天線。這種樣子的雷達(dá)天線又特地叫做拋物面天線。對(duì)米波雷達(dá)來(lái)說(shuō)，把幾十個(gè)甚至幾百個(gè)半波振子按照一定的規(guī)律排起隊(duì)來(lái)，也可以實(shí)現(xiàn)定向發(fā)射。而且半波振子數(shù)目越多，定向性就越好。在相同定向發(fā)射性能的條件下，雷達(dá)工作波長(zhǎng)愈短，雷達(dá)天線的尺寸也就可以做的小一些。但是不能說(shuō)雷達(dá)的工作波長(zhǎng)愈短愈好。波長(zhǎng)太短的無(wú)線電波在大氣中傳播時(shí)，會(huì)受到很大的損耗。所以雷達(dá)工作的波長(zhǎng)既不能太長(zhǎng)也不能太短，它通常工作在超短波或微波波段。（四）雷達(dá)接收機(jī)從目標(biāo)發(fā)射回來(lái)的無(wú)線電波，在雷達(dá)天線還沒(méi)有來(lái)得及從一個(gè)方位轉(zhuǎn)到另一個(gè)方位以前，就已經(jīng)返回到它上面來(lái)了。為了要從這些反射回來(lái)的

6、無(wú)線電波身上了解到目標(biāo)的情報(bào)（它的方位、高度、距離等），就必須要有一個(gè)象蝙蝠的耳朵那樣的東西。在雷達(dá)上，這一部分叫做雷達(dá)接收機(jī)。為使雷達(dá)的探測(cè)距離盡量遠(yuǎn)，雷達(dá)發(fā)射機(jī)的功率是很大的。但是從遠(yuǎn)距離目標(biāo)上反射回來(lái)的無(wú)線電波的功率，卻是極其微小的。遠(yuǎn)距離目標(biāo)反射回來(lái)的無(wú)線電波信號(hào)這么微弱，一般都要把它放大幾百萬(wàn)倍以上，才能在雷達(dá)顯示器上觀察到。這個(gè)放大幾百萬(wàn)倍的任務(wù)就要由雷達(dá)接收機(jī)來(lái)完成。雷達(dá)接收機(jī)與普通的超外差式無(wú)線電收音機(jī)在原理上是完全一樣的。但是它接收的是從目標(biāo)反射回來(lái)的超短波或微波。由于雷達(dá)的工作頻率太高，要把這么高頻率的信號(hào)直接放大幾百萬(wàn)倍，是不大容易

7、的。因此，在信號(hào)進(jìn)入接收機(jī)后，首先要把它的頻率從較高的超短波或微波波段降低到一個(gè)較低的中頻頻率上，這就叫變頻。把這個(gè)頻率降低了的信號(hào)，再經(jīng)過(guò)許多級(jí)由晶體管或電子管構(gòu)成的放大器一次次的放大，這樣就能夠比較容易地達(dá)到放大幾百萬(wàn)倍地目的。這種經(jīng)變頻后再放大地接收機(jī)就叫做超外差式接收機(jī)。（五）雷達(dá)顯示器它是用于自動(dòng)實(shí)時(shí)顯示雷達(dá)信息的終端設(shè)備，是人機(jī)聯(lián)系的一個(gè)接口。雷達(dá)顯示器通常以操縱員易于理解和便于操縱的雷達(dá)圖像的形式表示雷達(dá)回波所包含的信息。傳統(tǒng)的雷達(dá)圖像是接收機(jī)直接輸出的原始雷達(dá)視頻或者經(jīng)過(guò)信號(hào)處理的雷達(dá)視頻圖像。這稱(chēng)為一次顯示。經(jīng)計(jì)算機(jī)處理的雷達(dá)數(shù)據(jù)或綜合

8、視頻顯示的雷達(dá)圖像，稱(chēng)為二次顯示。雷達(dá)圖像可插入各種標(biāo)志信號(hào)，如距離標(biāo)志、角度標(biāo)