雷達簡答整理

1、測距測方位原理：超高頻無線電波空間傳播具有等速、直線傳播的特性，遇到物標有良好的反射現(xiàn)象，記錄雷達脈沖離開天線的時間t1和無線電脈沖波遇到物標反射回到天線的時間t2，則物標離天線的距離可由下式求出：S=C（t2-t1）/2。超高頻無線電波在空間的傳播是直線的，只要把天線做成定向天線，那么天線所指的方向就是天線的方向。如果天線旋轉(zhuǎn)，依次向四周發(fā)射與接收，當在某個方向上收到物標回波時，記下此時的天線方向就可知道物標的方向了。2試畫出船用雷達基本組成框圖，并說明各部分的作用觸發(fā)電路：又稱觸發(fā)脈沖發(fā)生器，定時器或定時電路。任務(wù)是每隔一定時間產(chǎn)生一個作用時間很短的尖脈沖送到發(fā)射機、接收機和顯示器，使他們同時工作。發(fā)射機：在觸發(fā)脈沖電路控制下產(chǎn)生一個具有一定寬度的大功率、超高頻的脈沖信號，即發(fā)射脈沖，經(jīng)波導(dǎo)饋線送到天線向外發(fā)射。天線：把發(fā)射脈沖的能量聚成細束朝一個方向發(fā)射出去，同時也只接收叢該方向的物標反射的回波，并再經(jīng)波導(dǎo)饋線送到接收機。接收機：把回波信號進行變頻——變成中頻回波信號，然后再放大、檢波，再放大，變成顯示器可現(xiàn)實的視頻回波信號。發(fā)開關(guān)：在發(fā)射時自動關(guān)閉接收機入口，讓大功率發(fā)射脈沖只送到天線向外輻射而不進入接收機，以防止他損壞接收機，而在發(fā)射結(jié)束時，又能自動接通接收機通路讓微弱的回波信號順利進入接收機，同時切斷發(fā)射機通路，以防止回波信號能量的流失。顯示器：在觸發(fā)脈沖控制下產(chǎn)生一個鋸齒電流，在屏上形成一條徑向亮線，同時計時，計算物標回波的距離，同時，這條掃描線方位電方位掃描系統(tǒng)帶動隨天線同步旋轉(zhuǎn)。這樣，顯示器根據(jù)接收機送來的回波信號、天線送來的方位信號將物標回波顯示在物標所在的方位和距離上。雷達電源設(shè)備:把各種船電變換成雷達所需的具有一定頻率、功率和電壓的專用電源。3發(fā)射機的作用是什么？它由哪些部分組成？各有什么作用？發(fā)射機作用：產(chǎn)生一個具有一定寬度（0.05~2us）的大功率（3~75kw）超高頻的脈沖信號，即發(fā)射脈沖（或稱射頻脈沖）；射頻脈沖經(jīng)波導(dǎo)饋線送入天線外發(fā)射組成及作用：脈沖調(diào)制器a.在觸發(fā)脈沖控制下，預(yù)調(diào)制器產(chǎn)生一個具有一定寬度，一定幅度的正極性矩形脈沖（預(yù)調(diào)制脈沖）去控制調(diào)制器的工作。一一預(yù)調(diào)制器。磁控管振蕩器：一種被調(diào)制大功率超高頻振蕩器，在調(diào)制脈沖的控制下產(chǎn)生寬度與調(diào)制脈沖相同的大功率超高頻振蕩脈沖經(jīng)波導(dǎo)送天線向外發(fā)射。發(fā)射機電源：提供發(fā)射機所需的各種交直流電源及調(diào)制器、磁控管工作所需的特高壓電源。4發(fā)射機是怎樣工作的？它受顯示器面板上哪些控扭、開關(guān)控制？1》發(fā)射機的預(yù)調(diào)制器收到觸發(fā)脈沖后根據(jù)量程開關(guān)選定的量程及脈沖寬度選擇開關(guān)的選擇產(chǎn)生相應(yīng)脈沖寬度的正向預(yù)調(diào)制脈沖。預(yù)調(diào)制脈沖送到剛性調(diào)制器，如果此時預(yù)備燈已亮，雷達已置工作位置，即特高壓已加到預(yù)調(diào)制器，則預(yù)調(diào)制器即產(chǎn)生負向高壓矩形脈沖一一調(diào)制脈沖加到磁控管陰極，在軟調(diào)制器和可控硅調(diào)制器中，觸發(fā)脈沖可直接送到調(diào)制器。磁控管在燈絲已給陰極加熱足夠時間后，調(diào)制脈沖一來就產(chǎn)生大功率超高頻脈沖振蕩，寬度與調(diào)制脈沖相同。大功率超高頻脈沖經(jīng)波導(dǎo)天線向外輻射。2》量程開關(guān)、脈沖選擇開關(guān)、雷達電源開關(guān)。5如何檢查磁控管的好壞？要注意些什么？

磁控管未通電時：用萬用表測燈絲電阻，阻值應(yīng)為幾歐，再用兆歐標測陽一一陰極間絕緣電阻，阻值應(yīng)為大于200兆歐磁控管通電時檢查磁控管電流：a、Im=0——磁控管未振蕩、發(fā)射機無發(fā)射。b、Im不等于額定值，說明高壓偏高或者偏低或磁控管已衰老。C、Im指針抖動或很大，表示磁控管內(nèi)部有大火現(xiàn)象。用氛燈檢查：關(guān)掉高壓一一把波導(dǎo)從收發(fā)機扣完全移開——氧燈放在收發(fā)機接口波導(dǎo)出口一一開高壓。氧燈一般應(yīng)在離波導(dǎo)10cm~~15cm發(fā)亮，如不亮說明磁控管未工作。使用注意事項：1接觸管子陰極前，應(yīng)先關(guān)機，并將高壓放電。2嚴防大功率超過頻電磁波損傷人腦及眼睛。3接觸磁控管時，應(yīng)先脫去手表，防手表磁化。4加高壓前，應(yīng)保證陰極已充分預(yù)熱（3~5min）5注意保護磁場6保證負載匹配6畫出接收機框圖并說明各部分的作用。7新管或長期保存未用的管子，加過壓前要先進行“老練”.6畫出接收機框圖并說明各部分的作用。變頻器：把超高頻回波變成頻率較低的中頻回波信號。中頻放大器:把微弱的中頻回波信號不失真地放大十幾萬倍，然后送去檢波。檢波器：把經(jīng)過放大的中頻回波信號進行檢波，即去掉中頻成分取出其包絡(luò)，變成視頻脈沖信號。前置視頻放大器：用來初步放大檢波器輸出的視頻脈沖信號并實現(xiàn)前后電路的相互匹配。輸出的視頻脈沖信用同軸電纜送給顯示器。增益控制及海浪抑制：a，增益控制電路：改變中放的增益（放大倍數(shù)）實現(xiàn)對屏上回波強度的控制。b,海浪十擾抑制電路：用來抑制海浪干擾的強度。自動頻率控制電路（AFC）：根據(jù)混頻器輸出中頻的頻率的變化自動控制本機振蕩器的頻率，使混頻器輸出保持在預(yù)定的中頻上，使回波穩(wěn)定清晰。7接收機是怎樣工作的？它受顯示器面板上哪些旋鈕、開關(guān)的控制？（1）工作:回波信號經(jīng)收發(fā)開關(guān)加到混頻器。本機震蕩器在雷達“預(yù)備”時，產(chǎn)生一個頻率較發(fā)射頻率高一個中頻的等幅連續(xù)超高頻本機振蕩信號也加到混頻器兩端?；祛l器將兩個信號混頻輸出中頻回波信號。該信號經(jīng)前置中放、主中放的放大變成幅度約為1V的中頻回波信號，再經(jīng)檢波器檢波變成視頻回波信號。前置視對視頻信號稍作放大，并經(jīng)射隨器進行阻抗變換，用視頻同軸電纜送顯示器。（2）AFC開關(guān)、“增益”鈕、“STC”鈕、量程開關(guān)、CFAR開關(guān)。8、什么是真運動雷達？常用的顯示方式有哪些？各有什么特點？如何使用？將具有真運動顯示方式的雷達稱為真運動雷達按速度的輸入源不同分為計程儀真運動和模擬速度真運動；按照速度的類型可分為對地真運動和對水真運動；按照圖像指向不同可分為真北向上真運動、船首線向上真運動和航向向上真運動。真北向上真運動顯示方式，特點：掃描中心在屏上按計程儀或模擬計程儀送來的速度沿著船首線方向移動。掃描中心的正上方代表真北，船首線指航向，本船轉(zhuǎn)向時，船首線移動，其他物標不動。屏幕上其他運動物標按它們各自的航向、航速移動，固定物標則在屏上不動。對水穩(wěn)定真運動,特點：若海區(qū)有風流，而速度輸入是對水速度，航向是陀螺羅經(jīng)航向，此時現(xiàn)實的真運動是對水穩(wěn)定的真運動，這種顯示方式中，固定物標要按風流的影響移動，動目標尾跡表示該目標的對水速度及航向，本船傳授在航行中是穩(wěn)定的。對地穩(wěn)定真運動，特點：速度輸入由雙軸多普勒計程儀輸入對地速度，或由人工方法將風流的影響校正后，本船在屏上將按實際的航跡向及對地速度移動。在狹水道導(dǎo)航時用對地穩(wěn)定真運動顯示較直觀方便，但在標會、計算及判斷碰撞危險、采取避碰措施時用對水穩(wěn)定真運動較方便準確。9、什么是相對運動雷達？有哪幾種顯示方式？各有什么特點？如何使用？將僅具有相對運動顯示方式的雷達稱為相對運動雷達。⑴船首向上圖像不穩(wěn)相對運動顯示，特點：掃描中心代表本船位置在屏幕上不動，船首線代表本船船首方向，顯示周圍運動物標相對于本船的運動狀態(tài)，固定物標則與本船等速反向運動。本船轉(zhuǎn)向時，船首線不動而物標回波反轉(zhuǎn)，圖像留下一段弧形余輝特別是在船首有偏蕩或頻繁改向時，會使圖項目糊不清，影響觀測。船首線指固定方位盤的零度并代表船首方向，在方位盤上可讀的物標的相對方位。常用作觀測瞭望。⑵真北向上圖像穩(wěn)定相對運動顯示方式，特點：掃描中心代表本船位置在屏幕上不動，船首線代表本船船首方向，顯示周圍運動物標相對于本船的運動狀態(tài)，固定物標則與本船等速反向運動。固定方位圈的0°代表真北，船首線指航向值。在固定方位圈上可直接讀得物標真方位。本船轉(zhuǎn)向時，船首線移向新航向值，而圖像穩(wěn)定。在定向及多改向窄航道航行時使用方便。（3）航向向上圖像穩(wěn)定相對運動顯示方式，特點：船首線指向屏幕上方，圖像直觀。因一般均配有陀螺羅經(jīng)穩(wěn)定的可動方位圈或電子方位刻度圈，故可直接測得相對方位和真方位。本船轉(zhuǎn)向時，船首線移向新航向值而物標回波不動，圖像穩(wěn)定。改向完畢，只要按一下“新航向向上”鈕，則船首線、圖像及可動方位圈一起轉(zhuǎn)動，直到船首線指固定方位圈0°為止。在避碰、定位和導(dǎo)航應(yīng)用中運用廣泛。10雷達電波有哪幾種異常傳播形式？給雷達觀測帶來哪些有利或不利影響？⑴次折射：當氣溫隨高度升高而降低的速率比正常大氣情況下變快，或相對濕度隨高度升高而增大時（即大氣折射指數(shù)隨高度升高而減小的速度變慢，甚至增大）會發(fā)生次折射現(xiàn)象。這種情況可使小船等物標的探測距離減小30%~40%，有時也會丟失近距離的低物標。（2）超折射：當氣溫隨高度升高而降低的速度比正常情況下變慢，或相對濕度隨高度升高而降低時，此時會發(fā)生超折射現(xiàn)象，此時雷達波束向下彎曲傳輸?shù)礁h的地方，雷達探測距離較之正常折射要遠。（3）大氣波導(dǎo)現(xiàn)象：當超折射現(xiàn)象特別嚴重時，會形成大氣波導(dǎo)狀傳播，即雷達波被大氣折射向海面，再有海面反射全大氣，再由大氣折射向海面，如此往復(fù)。此時雷達波的探測距離會大大增加，甚至超過100nmile以上從而在雷達屏上產(chǎn)生二次掃描假回波。⑷高懸波導(dǎo)：在平靜的天氣里，海面以上一定高度（如300m）上空出現(xiàn)一層溫暖的反射層時，將產(chǎn)生高懸波導(dǎo)，這種現(xiàn)象同樣會大大增加雷達探測距離。11影響雷達測距精度的因素有哪些？如何提高雷達測距精度？答：因素：同步誤差、固標與活標的不精確引起的誤差、掃描（鋸齒波）的非線性、因光點重合不準導(dǎo)致的誤差、脈沖寬度造成回波圖像外側(cè)擴大引起的測距誤差、物標回波閃爍引起誤差、雷達天線高度引起的誤差。方法：1、正確調(diào)節(jié)顯示器控制面板上各控鈕，使回波包滿清晰。2、選擇包含所測物標的合適量程，使無標回波顯示于1/2-2/3量程處。3、應(yīng)定期將活動距標與固定距標進行比對，進行校準。4、活動距標應(yīng)和回波正確重合，即距標圈內(nèi)緣與回波前沿相切。5、盡可能選用短脈沖發(fā)射工作狀態(tài)，以減少回波外側(cè)擴大效應(yīng)。12影響雷達測方位精度的因素有哪些？如何提高測方位精度？答：因素：1、方位同步系統(tǒng)誤差2、航首標志線的誤差3、中心偏差4、水平波束寬度及光點角尺寸造成的“角向肥大”誤差5、天線波束主瓣軸向偏移角不穩(wěn)定引起的誤差6、天線波束寬度及波束形狀不對稱引起誤差7、方位測量設(shè)備的誤差8、本船傾斜或搖擺導(dǎo)致的誤差9、人為測量誤差方法1、正確調(diào)節(jié)各控鈕，使回波飽滿清晰。2、選擇合適量程，使物標回波顯示于1/2-2/3量程處。并注意選擇圖像穩(wěn)定顯示方式。3、調(diào)準中心，減少中心差。4、檢查船首線是否在正確的位置上。5、使用機械方位標尺線測點物標時，應(yīng)使方位標尺線穿過回波中心。6、使用電子方位線測物標時，應(yīng)使其和物標回波邊緣進行“同測外緣”重合，以消除光點擴大效應(yīng)，并進行水平波束寬度擴大效應(yīng)的修正。7、船傾斜或搖擺時，應(yīng)伺機測定，即待船身回正瞬間時快測。13試述雷達假回波的種類和成因，顯像特點及識別和克服辦法?間接反射假回波：成因：同一目標哦，雷達波可能有兩條不同傳播路徑①直接從天線到目標，②經(jīng)反射體間接反射后到目標，這樣使一個目標在熒光屏上有兩個回波兩點。特性及識別方法①假回波距離和方位與真回波均不同，其方位為間接反射體所在方位，距離略偏大。②常常出現(xiàn)在扇形陰影區(qū)，③與真回波在顯示屏上的移動相比較，假回波的移動是不正常的，④假回波在顯示屏的顯示形狀有明顯的畸變且比真回波暗些。⑤識別假回波方法：臨時改變本船的航向。多次反射回波：成因：雷達波在本船和接近正橫近距離強反射體之間多次往返反射，均被雷達天線接收而產(chǎn)生。顯像特點：真假回波方位一致，等間距，真亮假暗。克服與識別：更具多次反射的回波顯像特征識別或適當降低增益。旁瓣回波：成因：天線波束的旁瓣掃到附近強反射物標產(chǎn)生假回波。顯像特點：旁瓣回波距離與真回波弱?？朔椒ǎ哼m當減小增益或用“海浪抑制”加以減弱。二次掃描回波：成因：遠處物標回波返回天線的延時時間大于是雷達脈沖重復(fù)周期時，由第一次發(fā)射產(chǎn)生的物標回波將顯示在第二次掃描線上而形成假回波。特點：①圖形與實際物標形狀不符②改變量程時假回波圖像距離會改變，形成或消失③假回波現(xiàn)實方位是物標真實方位，但現(xiàn)實距離是實際距離與（C*T/2）之差。④假回波在屏上的移動是不正常的。14試述雷達干擾信號的種類成因、顯像特點及識別和克服方法海浪干擾：海浪反射雷達波產(chǎn)生海浪干擾雜波特點：本船速6--8節(jié)內(nèi)魚鱗狀的閃亮斑點。克服：選用S波段雷達，高速天線（80轉(zhuǎn)每分）、窄脈沖寬度、STC旋鈕的酌情調(diào)節(jié)。雨雪干擾：雨雪反射雷達波產(chǎn)生寬干擾脈沖，在屏上形成無明顯邊緣的疏松的棉絮狀連續(xù)亮斑區(qū)，降雨量越大，雨點越粗，波束越寬，t越大，干擾越強?？朔哼x用S波段雷達，窄脈沖寬度，圓極化天線，F(xiàn)TC控鈕調(diào)節(jié)。同頻雷達干擾:鄰近它船同頻段雷達發(fā)射的電磁波進入本船雷達天線而產(chǎn)生的干擾。顯像特點：當兩臺雷達脈沖重復(fù)頻率相差很大時，顯像為不規(guī)則的散