雷達(dá)原理復(fù)習(xí)課件

什么是射頻？射頻簡(jiǎn)稱RF，射頻就是射頻電流，它是一種高頻交流變化電磁波的簡(jiǎn)稱。每秒變化小于1000次的交流電稱為低頻電流，大于10000次的稱為高頻電流，而射頻就是這樣一種高頻電流。有線電視系統(tǒng)就是采用射頻傳輸方式的。什么是固體器件？利用固體內(nèi)部電子運(yùn)動(dòng)原理制成的具有一定功能的電子器件稱為固態(tài)電子器件。半導(dǎo)體的電學(xué)性能容易受各種環(huán)境因素如摻雜、光照等的控制，易于制成電子功能器件，因此絕大部分的固態(tài)電子器件是用半導(dǎo)體材料制成的，有時(shí)也稱為半導(dǎo)體電子器件。同真空電子器件相比，固態(tài)電子器件體積小、重量輕、功耗小、高可靠、易集成，可以實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)的微型化，是現(xiàn)代集成電路的基礎(chǔ)。什么是真空電子器件？借助電子在真空或者氣體中與電磁場(chǎng)發(fā)生相互作用，將一種形式電磁能量轉(zhuǎn)換為另一種形式電磁能量的器件。具有真空密封管殼和若干電極，管內(nèi)抽成真空，有些在抽出管內(nèi)氣體后，再充入所需成分和壓強(qiáng)的氣體。自20世紀(jì)60年代以后，很多真空電子器件已逐步為固態(tài)電子器件所取代，但在高頻率、大功率領(lǐng)域，真空電子器件仍然具有相當(dāng)生命力。什么是微波器件？工作在微波波段的真空電子器件。簡(jiǎn)稱微波管。電磁波譜中的微波波段通常指頻率在300兆赫到3000300G）赫，對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)在10.1毫米之間的電磁波。1請(qǐng)簡(jiǎn)述要提高雷達(dá)的探測(cè)距離，有哪些方法？(第三章)（分別從發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和天線角度進(jìn)行說(shuō)明）發(fā)射機(jī)角度：A提高峰峰值功率B提高脈沖寬度C減少脈沖重復(fù)頻率D提高占空比F增大脈沖重復(fù)周期接收機(jī)角度：A提高靈敏度B較少噪聲電平C使接收機(jī)有足夠的增益D減小識(shí)別系數(shù)F減小帶寬E降低噪聲系數(shù)天線角度：A增大天線尺寸B減小波束寬度C提高天線高度D增加天線發(fā)射仰角2什么是雷達(dá)接收機(jī)的靈敏度和噪聲系數(shù)，并闡述其物理意義。靈敏度：表示接收機(jī)接收微弱信號(hào)的能力，用最小’可檢測(cè)信號(hào)功率Simin表示。目前，超外差式雷達(dá)接收機(jī)的Simin＝-120～-140dBw，保證這個(gè)靈敏所需接收機(jī)的增益gain=120～160dB，主要由中頻放大器來(lái)完成。噪聲系數(shù)：接收機(jī)輸入端信號(hào)噪聲比與輸出端信號(hào)噪聲比的比值3接收機(jī)的噪聲系數(shù)主要取決于接收機(jī)的前幾級(jí)還是后幾級(jí)？為什么？要使接收機(jī)的總噪聲系數(shù)Fo減小，需減小Fi，增大Gi，而各級(jí)內(nèi)部噪聲的影響并不一樣，級(jí)數(shù)越靠前，對(duì)Fo影響越大，所以Fo取決于最前幾級(jí)，所以接收機(jī)要采用高增益低噪聲高放?？傇肼?.簡(jiǎn)述現(xiàn)代雷達(dá)的發(fā)展趨勢(shì)。（15分）A采用先進(jìn)的組網(wǎng)技術(shù)，組網(wǎng)中的米波雷達(dá)是有良好的反隱身能力。B超視距后向散射雷達(dá)：探測(cè)距離遠(yuǎn)，覆蓋面積大C雙/多基地雷達(dá)：可實(shí)現(xiàn)探測(cè)的空間分集D機(jī)械旋轉(zhuǎn)探測(cè)向電子探測(cè)發(fā)展F相控陣?yán)走_(dá)連續(xù)出現(xiàn)，不僅用于戰(zhàn)略也用于戰(zhàn)術(shù)雷達(dá)E高機(jī)動(dòng)雷達(dá)適度發(fā)展G低截獲概率雷達(dá)是主動(dòng)雷達(dá)的發(fā)展方向2.現(xiàn)代雷達(dá)的隱身和反隱身技術(shù)有哪些？（10分）現(xiàn)代雷達(dá)的隱身技術(shù)：A降低飛行棋反身的RSC（雷達(dá)有效反射面）B采用吸波材料C超低空飛行反隱身技術(shù)：A超視距后向散射雷達(dá)B極寬頻帶雷達(dá)C采用雙/多基地雷達(dá)D采用組網(wǎng)技術(shù)F無(wú)載波雷達(dá)3.什么是雙/多基地雷達(dá)系統(tǒng)？與單基地雷達(dá)系統(tǒng)相比，雙/多基地雷達(dá)系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？（15分）雙/多基地雷達(dá)系統(tǒng)是由分置于不同基地的一部或多部發(fā)射機(jī)和一部或多部接收機(jī)組成的統(tǒng)一的雷達(dá)系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：在抗后向有源干擾和抗反輻射方面有明顯優(yōu)勢(shì)?？梢员O(jiān)視探測(cè)的空間分集，以此來(lái)發(fā)現(xiàn)隱身飛行器。缺點(diǎn)：不同的測(cè)量坐標(biāo)系和技術(shù)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性時(shí)間和頻率的同步需要從發(fā)射站提供基層傳送到接收機(jī)空間同步要保證一時(shí)刻收發(fā)天線波來(lái)覆蓋同一空域（20分）1、雷達(dá)顯示器主要有哪些類(lèi)型？它們分別可以顯示雷達(dá)目標(biāo)的哪些參數(shù)？

距離顯示器：目標(biāo)回波的大小，目標(biāo)的斜距坐標(biāo)

平面顯示器：目標(biāo)的斜距、方位

亮度顯示器：距離、仰角、高度

情況顯示器和綜合顯示器：綜合圖像、二次顯示信息

光柵掃描雷達(dá)顯示器：二次信息，背景地圖

3、與二進(jìn)制碼盤(pán)相比，循環(huán)碼盤(pán)的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

循環(huán)碼盤(pán)的優(yōu)點(diǎn)：在采用循環(huán)碼時(shí)，幾時(shí)在交界處反應(yīng)不靈敏，其結(jié)果也只是誤成相鄰的十進(jìn)制數(shù)，不會(huì)產(chǎn)生大誤差。

缺點(diǎn)：循環(huán)碼時(shí)一種變權(quán)代碼，不能直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，必須把循環(huán)碼變換成二進(jìn)制碼。

1、已知某雷達(dá)最大作用距離為150Km，雷達(dá)天線的高度為10m，距雷達(dá)60Km處有一高度為100m的目標(biāo)，問(wèn)：此時(shí)雷達(dá)是否可以觀察到此目標(biāo)？

Rs=4.1*(+)=4.1*13.16=53.956km

則Rmax=min(Rs,Rmax)=min(53.956,150)-53.956km

因53.956<60，則雷達(dá)不能觀察到此目標(biāo)

2、已知某雷達(dá)無(wú)衰減時(shí)的最大作用距離為100Km，問(wèn)當(dāng)單程傳播衰減為0.4dB/Km時(shí)，則雷達(dá)的實(shí)際最大作用距離是多少？

有衰減時(shí)最用距離計(jì)算圖，讀圖知答案

3、在目標(biāo)尺寸比雷達(dá)工作波長(zhǎng)大很多的情況下，要降低云雨回波對(duì)雷達(dá)測(cè)距性能的影響，應(yīng)降低還是提高雷達(dá)的工作頻率？

要降低云雨回波時(shí)對(duì)雷達(dá)測(cè)距性能的影響，應(yīng)降低雷達(dá)的工作頻率，為了提高工作波長(zhǎng)，即要降低f，可減小云雨回波的影響，而又不會(huì)明顯減小正常雷達(dá)目標(biāo)的截面積。

2、請(qǐng)寫(xiě)出數(shù)字3的順序點(diǎn)陣法和程控法的相應(yīng)表格。（5*7點(diǎn)陣）序號(hào)12345678910111213141516171819輝度0100010100000110010202122232425262728293031323334350110010010110110練習(xí)題：某雷達(dá)用的發(fā)射機(jī)，要求輸出脈沖功率為20MW,現(xiàn)已知主振放大式發(fā)射機(jī)的主振器（固體微波源）的輸出功率為20mw，則此微波放大鏈的功率增益為多大才能滿足要求？

解：G=10lg(20*10^6)/(20*10^(-3))=90dB離散型的寄生譜：分布型的寄生譜：

采用多種重復(fù)