船用雷達設(shè)備接收機

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1、第二章船用雷達設(shè)備第五節(jié)雷達接收機接收機的作用→信號處理:抗雜波,放大,顯示.雜波:雨,雪,雷達干擾í?ì有用目標:船舶,導航標,岸線,高山，島嶼等.發(fā)射脈沖→目標→散射→天線→回波§5.1接收機的組成框圖及其功能頻率轉(zhuǎn)換器自天線微波集成電路視頻放大增益&STC至顯示器接收機框圖觸發(fā)脈沖中頻放大檢波器雙功器混頻器本振.微波集成電路主中頻放大器前置中頻放大器視頻部分雙功器雙工器使天線工作在雙功狀態(tài)。發(fā)射:發(fā)射機工作期間；接收:其他時間微波集成電路（Microwaveintegratedcircui

2、t）變頻器中頻放大檢波前置視頻放大增益控制和海浪抑制控制電路5.1.3頻率變換器???íì混頻器本機振蕩1.本振(1)反射式速調(diào)管反射極頂蓋反射極網(wǎng)狀柵極陰極燈絲金屬外殼管腳調(diào)整螺絲輸出環(huán)弓形支架輸出同軸線???íì機械:調(diào)整螺絲可以改變柵極距離電子:改變反射極電壓調(diào)諧(2)耿氏二極管輸出波導諧振腔電壓引線衰減器調(diào)整螺絲調(diào)整螺絲耿氏二極管輸出口電壓引線耿氏二極管變?nèi)荻O管衰減器調(diào)整螺絲調(diào)諧螺絲?調(diào)諧1.調(diào)諧過程?將顯示器面板上的調(diào)諧控鈕置于中間位置.?調(diào)節(jié)反射極或變?nèi)荻O管電壓為標準值。?調(diào)整機

3、械調(diào)諧螺絲找到諧振點。?根據(jù)手冊繼續(xù)細調(diào)。2.本振調(diào)諧時機:?更換磁控管?本振頻率變化?長時間引起效率較差3.平時操作雷達的控制面板調(diào)諧標準：圖象清晰飽滿調(diào)諧指示表指示最大（不是到表刻度的最大)5.1.4本振調(diào)諧(Tune)2.混頻器——微波頻率混頻二極管作用：將回波信號fS與本振信號fL進行混頻，得到其差頻，即中頻信號：fI=fL－fS組成：常用兩個晶體二極管組成的平衡混頻器，兩個二極管反向裝置在波導管中組成。(1)非常碎弱應當避免機械或電力沖擊?晶體測試:R×100or×1k,切不可用R×1

4、or×10k.?不要同時接觸陰陽極?備用管應當在鉛屏蔽盒內(nèi)(2)晶體電流只由本振輸出決定?t?yü本振輸出:mA級回波幅度:μV級晶體電流表征了頻率變換器的工作狀態(tài)。.混頻晶體使用注意：P28作用:把微弱的中頻回波信號(uV)不失真地放大十幾萬倍(1V左右)，然后送去檢波。5.1.5中頻放大器(30,45,60MHz)組成：前置中放2~3級，主中放6~7級增益控制：調(diào)節(jié)中放的增益（放大倍數(shù)）控制面板手動增益（GAIN）控鈕的使用：使熒光屏上的噪聲斑點似見未見（剛剛可見）§5.2接收機基本參數(shù)1、

5、接收機靈敏度/噪聲接收機靈敏度：Prmin=kT△f·N其中決定因素是接收機通頻帶△f和接收機噪聲N。接收噪聲主要來自接收機設(shè)備本身,產(chǎn)生的原因是由于電子的不規(guī)則運動，稱為“熱噪聲”。象在收音機里能夠聽見噪聲一樣，雷達可以在屏幕上觀察到隨機噪聲。增益過大增益降低增益正常小幅度的噪聲可以與目標區(qū)分開來，而極強的噪聲，特別是在前端的噪聲很難與目標區(qū)分開來。接收靈敏度表示了接收機能夠探測到微弱目標的能力。通常為10-12~10-14W這里需注意的是：近處的小目標和遠處目標的回波比較弱2接收機帶寬△f接

6、收機帶寬是指在放大情況下，允許通過接收機的信號頻率范圍。用雷達脈沖的頻率譜表示:一般?。骸鱢＝1/ι發(fā)射脈沖寬度ι，脈沖重復頻率F，通頻帶△f與量程的關(guān)系（表見P25）：窄脈沖→寬范圍的頻譜長脈沖→窄范圍的頻譜△f↑→噪聲↑→靈敏度↓→失真↓△f↓→噪聲↓→靈敏度↑→失真↑兼顧:遠量程△f↓→靈敏度↑近量程△f↑→靈敏度↓航海雷達1～25MHz接收機輔助電路1、帶寬轉(zhuǎn)換電路隨量程開關(guān)同時轉(zhuǎn)換：近量程：窄脈沖－寬帶寬遠量程：寬脈沖－窄帶寬2、AFC（AutoFrequencyControl)電路實

7、現(xiàn)混頻器輸出頻率穩(wěn)定。3、對數(shù)中頻放大器作用：增大輸入信號的動態(tài)范圍，使接收機不致于因為輸入強信號而過載阻塞。線性中放：適用于有弱回波，而無強信號或強干擾信號的場合。4、海浪干擾抑制（STC－sensitivitytimecontrol)海雜波特性:海雜波圖象特性:圍繞本船，一片不穩(wěn)定的魚鱗狀閃亮斑點。?雜波的強度隨距離的增加而減弱，距離越近雜波強度越強。?上風舷強,下風舷弱。最大干擾距離可達6nmiles以上。?海雜波反射強：注意：海浪抑制的同時，可能丟失距離弱小回波STC電路原理和效果：??

8、?íì發(fā)射脈沖寬度長（τ）電波極化類型（垂直）波長短天線垂直波束寬度寬天線轉(zhuǎn)速慢(a)觸發(fā)脈沖tuOur(b)海雜波tuO目標回波輸出飽和(c)輸出飽和tuO目標丟失(e)接收靈敏度tOPSmin正常(f)STC作用tuO重現(xiàn)目標(d)控制電壓tuO抑制范圍抑制深度STC作用海雜波目標目標丟失目標重現(xiàn)海雜波減弱目標減弱目標正常保留STC增加CFAR處理效果島海雜波船（a）原始視頻（b）CFAR偏壓（c）CFAR視頻OOOututut雨雪雜波船5.恒虛警率處理CFAR(ConstantFalseA