雷達(dá)中的線性調(diào)頻脈沖壓縮課件

概述雷達(dá)的距離分辨率取決于信號(hào)的帶寬對于普通脈沖雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足概述雷達(dá)的距離分辨率取決于信號(hào)的帶寬對于普通脈沖雷達(dá)1對于脈沖壓縮雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足這樣，經(jīng)過壓縮后雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬為對于脈沖壓縮雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足這樣，經(jīng)過2壓縮后與壓縮前雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬之比為定義雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬與帶寬的乘積為脈沖壓縮比壓縮后與壓縮前雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬之比為定義雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬與帶3脈沖壓縮雷達(dá)的特點(diǎn)：1脈沖寬度與有效頻譜寬度這兩個(gè)參數(shù)可以獨(dú)立選取，增加了雷達(dá)波形設(shè)計(jì)的靈活性。2通過匹配壓縮處理獲得高的距離分辨率3寬帶信號(hào)有利于提高系統(tǒng)的抗干擾能力脈沖壓縮雷達(dá)的特點(diǎn)：1脈沖寬度與有效頻譜寬度這兩個(gè)參數(shù)可以4脈沖壓縮雷達(dá)的缺點(diǎn)：1收發(fā)系統(tǒng)比較復(fù)雜，在信號(hào)產(chǎn)生和處理過程中的任何失真，都將增大旁瓣高度。2存在距離旁瓣，通過加權(quán)處理抑制旁瓣。3存在距離和速度耦合，影響測量。脈沖壓縮雷達(dá)的缺點(diǎn)：1收發(fā)系統(tǒng)比較復(fù)雜，在信號(hào)產(chǎn)生和處理過5脈沖壓縮雷達(dá)存在條件：1發(fā)射信號(hào)必須具有非線性的相位譜。2存在對應(yīng)的匹配壓縮網(wǎng)絡(luò)。壓縮網(wǎng)絡(luò)脈沖壓縮雷達(dá)存在條件：1發(fā)射信號(hào)必須具有非線性的相位譜。壓6脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：匹配濾波脈沖壓縮I/Q解調(diào)信號(hào)濾波器存儲(chǔ)采樣保持A/D轉(zhuǎn)換頻譜分析檢測器CFAR中頻放大信號(hào)檢測結(jié)果模擬脈沖壓縮脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：匹配濾波I/Q信號(hào)存采樣A/D頻譜7脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：采樣保持A/D轉(zhuǎn)換頻譜分析信號(hào)濾波器存儲(chǔ)匹配濾波脈沖壓縮檢測器CFAR檢測結(jié)果數(shù)字脈沖壓縮I/Q信號(hào)脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：采樣A/D頻譜信號(hào)存匹配濾波檢測器8線性調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生無源法產(chǎn)生線性調(diào)頻信號(hào)

窄脈沖沖擊法平衡調(diào)制法有源法線性調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生無源法產(chǎn)生線性調(diào)頻信號(hào)9中頻矩形帶通網(wǎng)絡(luò)色散延遲線方波產(chǎn)生器功放上變頻器整形本振沖擊信號(hào)無源法中頻矩形帶通網(wǎng)絡(luò)色散延遲線方波產(chǎn)生器功放上變頻器整形本振沖擊10亞控振蕩器多諧振蕩器鋸齒波電壓產(chǎn)生器選通沖擊信號(hào)有源法亞控振蕩器多諧振蕩器鋸齒波電壓產(chǎn)生器選通沖擊11線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜幅度頻譜：相位頻譜：線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜幅度頻譜：相位頻譜：12雷達(dá)中的線性調(diào)頻脈沖壓縮課件13線性調(diào)頻脈沖信號(hào)的波形參量有效帶寬：線性調(diào)頻脈沖信號(hào)的波形參量有效帶寬：14均方根帶寬：均方根帶寬：15有效時(shí)寬：有效時(shí)寬：16均方根時(shí)寬：均方根時(shí)寬：17調(diào)頻常數(shù)：調(diào)頻常數(shù)：18線性調(diào)頻信號(hào)的模糊函數(shù)線性調(diào)頻信號(hào)的模糊函數(shù)19時(shí)間軸上的切面：時(shí)間軸上的切面：20頻率軸上的切面：特點(diǎn)：隨著多普勒頻移，主峰值降低。隨著多普勒頻移，主峰值產(chǎn)生時(shí)移。隨著多普勒頻移，切割圖與辛克函數(shù)的失真進(jìn)一步加大。頻率軸上的切面：特點(diǎn)：21線性調(diào)頻信號(hào)的處理當(dāng)信號(hào)的時(shí)間帶寬積較大時(shí)，線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜可以近似為：幅度頻譜：相位頻譜：線性調(diào)頻信號(hào)的處理當(dāng)信號(hào)的時(shí)間帶寬積較大時(shí)，線性調(diào)頻信號(hào)的頻22線性調(diào)頻信號(hào)的近似匹配濾波器的頻譜特性應(yīng)滿足：1幅度譜與信號(hào)的頻譜相同，即帶寬為B的矩形譜2相位譜是信號(hào)相位譜的共軛壓縮濾波器的頻譜應(yīng)該是：線性調(diào)頻信號(hào)的近似匹配濾波器的頻譜特性應(yīng)滿足：壓縮濾波器的頻23概述雷達(dá)的距離分辨率取決于信號(hào)的帶寬對于普通脈沖雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足概述雷達(dá)的距離分辨率取決于信號(hào)的帶寬對于普通脈沖雷達(dá)24對于脈沖壓縮雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足這樣，經(jīng)過壓縮后雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬為對于脈沖壓縮雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足這樣，經(jīng)過25壓縮后與壓縮前雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬之比為定義雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬與帶寬的乘積為脈沖壓縮比壓縮后與壓縮前雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬之比為定義雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬與帶26脈沖壓縮雷達(dá)的特點(diǎn)：1脈沖寬度與有效頻譜寬度這兩個(gè)參數(shù)可以獨(dú)立選取，增加了雷達(dá)波形設(shè)計(jì)的靈活性。2通過匹配壓縮處理獲得高的距離分辨率3寬帶信號(hào)有利于提高系統(tǒng)的抗干擾能力脈沖壓縮雷達(dá)的特點(diǎn)：1脈沖寬度與有效頻譜寬度這兩個(gè)參數(shù)可以27脈沖壓縮雷達(dá)的缺點(diǎn)：1收發(fā)系統(tǒng)比較復(fù)雜，在信號(hào)產(chǎn)生和處理過程中的任何失真，都將增大旁瓣高度。2存在距離旁瓣，通過加權(quán)處理抑制旁瓣。3存在距離和速度耦合，影響測量。脈沖壓縮雷達(dá)的缺點(diǎn)：1收發(fā)系統(tǒng)比較復(fù)雜，在信號(hào)產(chǎn)生和處理過28脈沖壓縮雷達(dá)存在條件：1發(fā)射信號(hào)必須具有非線性的相位譜。2存在對應(yīng)的匹配壓縮網(wǎng)絡(luò)。壓縮網(wǎng)絡(luò)脈沖壓縮雷達(dá)存在條件：1發(fā)射信號(hào)必須具有非線性的相位譜。壓29脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：匹配濾波脈沖壓縮I/Q解調(diào)信號(hào)濾波器存儲(chǔ)采樣保持A/D轉(zhuǎn)換頻譜分析檢測器CFAR中頻放大信號(hào)檢測結(jié)果模擬脈沖壓縮脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：匹配濾波I/Q信號(hào)存采樣A/D頻譜30脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：采樣保持A/D轉(zhuǎn)換頻譜分析信號(hào)濾波器存儲(chǔ)匹配濾波脈沖壓縮檢測器CFAR檢測結(jié)果數(shù)字脈沖壓縮I/Q信號(hào)脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：采樣A/D頻譜信號(hào)存匹配濾波檢測器31線性調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生無源法產(chǎn)生線性調(diào)頻信號(hào)

窄脈沖沖擊法平衡調(diào)制法有源法線性調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生無源法產(chǎn)生線性調(diào)頻信號(hào)32中頻矩形帶通網(wǎng)絡(luò)色散延遲線方波產(chǎn)生器功放上變頻器整形本振沖擊信號(hào)無源法中頻矩形帶通網(wǎng)絡(luò)色散延遲線方波產(chǎn)生器功放上變頻器整形本振沖擊33亞控振蕩器多諧振蕩器鋸齒波電壓產(chǎn)生器選通沖擊信號(hào)有源法亞控振蕩器多諧振蕩器鋸齒波電壓產(chǎn)生器選通沖擊34線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜幅度頻譜：相位頻譜：線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜幅度頻譜：相位頻譜：35雷達(dá)中的線性調(diào)頻脈沖壓縮課件36線性調(diào)頻脈沖信號(hào)的波形參量有效帶寬：線性調(diào)頻脈沖信號(hào)的波形參量有效帶寬：37均方根帶寬：均方根帶寬：38有效時(shí)寬：有效時(shí)寬：39均方根時(shí)寬：均方根時(shí)寬：40調(diào)頻常數(shù)：調(diào)頻常數(shù)：41線性調(diào)頻信號(hào)的模糊函數(shù)線性調(diào)頻信號(hào)的模糊函數(shù)42時(shí)間軸上的切面：時(shí)間軸上的切面：43頻率軸上的切面：特點(diǎn)：隨著多普勒頻移，主峰值降低。隨著多普勒頻移，主峰值產(chǎn)生時(shí)移。隨著多普勒頻移，切割圖與辛克函數(shù)的失真進(jìn)一步加大。頻率軸上的切面：特點(diǎn)：44線性調(diào)頻信號(hào)的處理當(dāng)信號(hào)的時(shí)間帶寬積較大時(shí)，線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜可以近