雷达(幻灯片)(04)

095° 000° 050°
3海里
050°
000°
2．真运动显示方式（P.52） 1)N.U. T.M(North_UP True Motion)： 2)对水稳定真运动(Sea Stabilization True Motion)： （适用于避碰） 3）对地稳定真运动(Ground Stabilization True Motion)：（适用于导航）
第八节 显示方式 一．相对运动（P.48） 1.H.U. RM(Head Up Unstabilised Relative Motion) 1)图像特点: ①船首线指固定方位盘0度,测 得的方位是相对方位。 ②本船前进时，扫描中心不动 ，物标作相对于本船的运动， 固定物标作与本船相等的速度 、相反的航向的运动。 ③本船转向时，船首线不动， 物标回波作相反方向的移动。 2）优缺点： ①判断碰撞危险方便 ②图像直观 ③本船转向时，图像模糊。船 首偏荡时更甚。 ④定位麻烦，误差大。 故比较适用于了望。
1）垂直波束分裂，低空目标时隐时现 2）r’max有时为零，有时为2rmax 3）最低波瓣离开海面，仰角θ=λ/（4H1） `
三、海浪干扰(Sea Clutter)（P73） 1）特点： ①近时强，距离增加时以1/r4 减弱，一般为6~8海里， 大时达10海里。 ②上风舷强，远。 ③一般为扫描中心附近鱼鳞状亮斑，大风浪呈亮盘。 长涌为条状回波。 ④强度还与雷达技术指标有关： a：λ b：入射角 c：极化类型 d：τ、θh 2）影响：影响近距物标回波显示， 过强还会引起接收机过载。 3）抑制方法：STC、CFAR、对数 放大器、10厘米波段，高速天线、 窄脉冲宽度。
二 ． 真 运 动 （ T.M ） (True Motion)雷达 及显示方式(P.51) 1.真运动雷达原理 1）扫描中心移动原理： 2）解算装置： 3）中心重调： 4）速度输入： ①速度输入源：LOG、 手动模拟、GPS等导航仪 ②速度与量程的关系： 5）航向输入： 6）航迹校正： （校正好坏的判断方法；）
050°
000°
3海里
2．N.U. RM(North_UP Stabilised Relative Motion)(P.49) 1)图像特点: ①固定方位盘0度代表北,船首线指 航向值。测得的方位是真方位。 ②本船前进时，扫描中心不动，物 标作相对于本船的运动，固定物标 作与本船相等的速度、相反的航向 的运动。 ③本船转向时，图像不动，船首线 移向新航向。 2）优缺点： ①判断碰撞危险方便 ②本船转向时，图像稳定、清晰。 特别在船首偏荡时，优点更为突出 。 ③定位方便、速度快、误差小。 ④航向在0900—2700之间，特别在 1800时，易搞错左右舷，对避碰不 利。 故比较适用于定位及导航。
三．输入航向、速度误差对各种显示数据的影响 （参考《雷达观测》P.71—74） 1航向误差的影响 1）对H.U RM ：无影响 2）对N.U RM； C.U RM： （相对方位无影响； 真方位则有相同的误差） 3）对N.U TM：有影响： ①船首线的指向有误差， 扫描中心的移动轨迹有误差。 ②回波的相对方位无影响； 真方位有相同的误差。
2．速度误差的影响 1）对H.U RM、N.U RM、C.U RM：无影响 2）对T.M有影响： 输入太快：固定物标回波随扫描中心前移 输入太慢：固定物标回波后移（与扫描中心移动方向相反）
第九节 双雷达系统及性能监示器 一．双雷达系统及互换装置（P.53） 1．双雷达系统 2．双雷达系统互换装置 (Interswitching unit;Radar Selector) 3．操作注意事项 4．优点
正常
不正常 不正常
不正常
正常 不正常
第三章 雷达使用性能及其影响因素 第一节 最大探测距离及其影响因素 1．最大探测距离（P.67） （1)雷达地平(Radar Horizon) :在标准大气状况下，仅考虑地球 曲率及大气折射时雷达的最大探测距离 DR =2.23√h （2）雷达最大探测距离: 考虑地球曲率、天线和物标高度及雷达 波传播空间大气折射影响时的雷达可能观测的最大距离，又称“极 限距离”： Rmax=2.23(√H1 +√H2) (海里) 式中：H1米：天线在海面上的高度；H2：物标在海面上的高度 说明：“最大作用距离”是雷达屏上清晰显示物标回波的最大距离 几何地平 1.93 。
tr
R
C (t + t ) r min1 2
R
min1
…………
最小探测距离 一般来说, Rmin1 和 Rmin2不同, 选二者中 的较大值作为最小作 用距离。
θH
零发射线
半功率点线 最小探测距由天线高度和 垂直波束宽度决定
R
min2
Rmin2 = H· ctg(θ v/2)
第四节
距离分辨率及其影响 (Range Discrimination)因素
第六节 测距精度及其影响因素 (Range Accuracy) 一、影响因素（P78） 1、同步误差： 2、测距装置不精确 3、扫描锯齿波非线性（内插时引起） 4、τ、Δf、d引起的图像扩展 5、物标回波闪烁引起 6、天线高度引起 7、操作技术引起（切点、顺序） 8、其他因素：如C不稳等
二、标准 利用固定距标圈和活动距标圈测量物标距离， 误差不能超过所用量程最大距离的1.5%或者70米 中较大的一个值。实际的测距误差还与干扰杂波 的强度、海况及使用者的技术有关。 三、操作注意（P79）： 1）调节好控钮 2）选好合适量程 3）核实测距装置精度 4）选择合适切点 5）选择合适顺序 6）选用宽的Δf、窄的τ 7）选择合适的目标
第五节
方位分辨率及其影响因素（P77） (Bearing Discrimination)
1 定义（P77）：雷达区分等距离上两个相邻物标的能力，用可分 开显示的等距离上两个相邻物标的最小方位夹角表示。 2 影响因素
如 则 Δ α° min= θ°H +d°＝θ°H＋57.3(d/D)(2LS /L) θ°H=1°,D/d=400 L= LS /3时, d°=θ°, Δα°min≈2θ°H L<< LS /3时,d°>>θ°, Δα°min≈d°>θ°H θ L>2 LS /3时,d°<<θ°, Δα°min≈θ°H 显示的最小方位间隔应不大于2.
4.辐射功率监视器 (Radiated Power Monitor) 1）结构、原理 2）监视对像 3）图像及判断方法 5．3、4的综合判断方法 表1—2—5 测试结果
太阳亮盘 正常 羽毛状图 正常
分析结果
整个设备工作正常
收发机正常但在波导和/或天线中有损耗 接收机性能降低了 收发机性能降低，或波导和/或天线性能下降， 或显示器视频放大器性能下降
H
1). 水平波束宽度。
方位分辨率
2). 荧光屏和光点尺寸。 3、操作注意（P78）：
方位相同距离不同
1）减小θ°H 2）聚焦要好 3）准确选择小量程，使回波处于2/3量程附近。 θ H 4）选购小d大D的CRT 5）适当减小亮度、增益等：可使Δα°min≈ （0.6~0.7）θ°H 角向肥大 4、标准：雷达用1.5海里或2海里量程时在量程 50%~100%的距离范围内（即LS/2~ LS）观测两 个等距离的相邻点物标。它们能分开5°。
④工作波长： 尺寸<<λ： 尺寸>>λ： 实际物标有效散射面积很难用上式计算
目 标 小型货船
中型货船 大型货船 拖网渔船 快 艇 有效散射面积 （ｍ2）
目
标
有效散射面积 （ｍ２）
1．4×102
7．4×103 1．5×104 750 100
潜艇（在水面）
小型运输舰 中型运输舰 大型运输舰 巡洋舰
37～140
四、大气衰减(Atmospheric Attenuation)（P74） 主要由水汽、氧气引起，氧气对3~10厘米波影响一样。 1）水汽：3厘米强 2）雨滴大小及密度： 3）雾：一般影响较小，30米的浓雾影 响较中雨大，但回波一般看不见。 4）云、雨雪：除衰减外，还产生干扰 回波。
五、标准： 在正常电波传播条件下，雷达天线高出水面15米，且无 杂波干扰，应能清楚显示各种物标的距离。如下表：
光学地平 2.07
h1
天线雷达地平 目标雷达地平
雷达地平 2.23
h2 雷达地平和雷达最大探测距离
2．异常传播（P68） 1）次折射(Sub_refraction)（负折射、欠折射）（P.68） ①产生条件: ②产生的影响: ③易发生的地区： 2）超折射(Supper_refraction) （过折射）（P.69） ①产生条件: ②产生的影响: ③易发生的地区： 3)大气波导(Atmosphere Duct) (Surface Duct and Elevated Duct)
第二节 最大作用距离及其影响因数 一．雷达技术参数及物标反射性能(P.69) 1．雷达技术参数 （P.69）(雷达在自由空间的最大作用距离) ：
2 rMAX 4 ( PT G A 0 2 ) /(64 3 Pr min )
说明各参数的影响 2．物标有效散射面积σ0的影响 1) 物标有效散射面积σ0定义： 2）影响物标有效散射面积σ0的因素 ①物标尺寸：宽： 高： 深： ②形状、表面结构，入射波方向（视角） 光滑表面： 粗糙表面： 形状： ③材料：
1、定义（P76）： 2、影响因素： Δrmin=C（τ+1/Δf）/2+2RD（d/D） 式中： C：电波传播速度;τ：发射脉冲宽度; Δf：接收机通频带 ; d：光点直径; D：屏幕直径; RD：所用量程距离 3 、操作注意（P76）： 1 ） 选 用 窄 的 脉 冲 宽 度 （ 在 小 RD 时 机 器 自 动 选 择 ） 、 2）宽Δf（在小RD时机器自 距离分辨率 A B 动选择） 3）选用小RD 荧 4）聚焦要好 光 5）选购小d大D的即高分辨 屏 边 率的CRT 光通 真 脉 通 光 缘 4、标准：用2海里或更小量 点 带 实 冲 带 点 程档，在量程50%~100距离 半 宽 目 宽 宽 半 经度 标 度 度 经 范围内观测两个同方位的相 距离分辨率 邻小物标，它们能分开显示 的最小间距应不大于50米。