新雷达原理2雷达发射机
二次雷达原理
二次雷达原理
雷达是一种利用电磁波进行探测和测距的设备。
二次雷达是通过接收被测物体反射回来的电磁波来获取目标信息的一种雷达系统。
二次雷达的工作原理是利用电磁波在空间中的传播特性。
当发射机发射出一束电磁波时，它会遇到被测物体并被反射回来。
接收机接收到反射回来的电磁波并进行处理，就可以得到被测物体的相关信息。
二次雷达主要依靠电磁波与被测物体的相互作用来获取目标信息。
当电磁波遇到被测物体时，一部分电磁波会被吸收、散射或者传播。
被吸收的电磁波会转化为被测物体的能量，而被散射的电磁波则会沿不同的方向重新传播。
通过测量被散射电磁波的特性，可以得到被测物体的一些特征信息，比如目标的位置、形状和反射系数等。
在二次雷达系统中，发射机和接收机是分开的，它们通过天线进行信号的传输和接收。
发射机产生一束高频电磁波并通过天线辐射出去，而接收机则用另一个天线接收反射回来的电磁波。
接收机会对接收到的信号进行放大、滤波和解调等处理，从而得到目标的信息。
总的来说，二次雷达是一种利用电磁波与目标物体相互作用来进行探测和测距的系统。
通过测量被测物体反射回来的电磁波的特性，可以获取目标的相关信息。
这种技术在军事、气象、航空等领域有着广泛的应用。
雷达的工作原理
雷达的工作原理雷达是一种利用电磁波进行探测和测量的仪器。
它可以通过发射电磁波并依据波的反射情况来确定目标的位置、速度和其他相关信息。
雷达在军事、气象、导航等领域都有着广泛的应用。
雷达的工作原理基于电磁波的特性。
电磁波是由电场和磁场组成的，通过空间传播，具有一定的速度和频率。
雷达通常使用的是无线电波或者微波作为探测介质。
无线电波是一种电磁波，可以在空气中传播，并且可以被大气中一些物质（如云、水滴等）反射、散射或者吸收。
雷达由三个主要部分组成：发射机、接收机和显示设备。
发射机负责发射电磁波，接收机负责接收反射的波，并将其转化为有用的信息，显示设备则用于显示结果。
当雷达开始工作时，发射机会产生一束电磁波并将其发射出去。
这束电磁波会朝着预定方向传播，直到遇到目标或者被地物等障碍物反射回来。
当反射波回到雷达时，接收机会接收到这些波，并将其转换成电信号。
在雷达中，发射和接收都是由一个共同的天线完成的。
天线既可以用来发射电磁波，也可以用来接收反射回来的波。
雷达系统中的天线通常由一个或多个指向性的发射和接收元件组成，以便能够在特定的方向上进行探测。
接收到的反射波经过放大和处理后，可以提供目标的位置、速度、大小等相关信息。
雷达通过测量从发射到接收的时间来确定目标的距离。
速度可以通过测量反射波的频率变化来确定，而目标的大小和形状可以根据反射波的幅度和形态来推断。
雷达的探测范围受到波的频率、功率和天线的特性等多种因素的影响。
通常来说，更高频率的波具有更高的分辨率，但也更容易被地物散射吸收，限制了其探测范围。
同时，雷达的探测范围还受到天线高度、大气传播条件和目标表面反射能力等因素的影响。
雷达技术的不断发展使其在军事、气象、导航、交通等领域得到了广泛应用。
例如，在军事领域，雷达被用于目标探测、导航、火控等方面。
在气象领域，雷达可以用于检测降水、探测风暴等。
在导航和交通控制中，雷达可以用于飞行器和船只的导航和交通管制。
总之，雷达是一种利用电磁波进行探测和测量的仪器。
《雷达发射机》课件
目标探测距离与雷达发射机功率的关系
目标探测距离增加
对于较远的目标，需要增加雷达发射机的功率， 以获得足够的回波信号。
目标探测距离减小
对于近距离目标，较低的雷达发射机功率可以 满足需求，避免互干扰。
雷达发射机功率计算方法
雷达功率计算公式
功率（单位：瓦）= 目标回波功率（单位：瓦）/ 探测距离的4次方（单位：米）
1 稳定性高
采用线性功放器的雷达发射机具有较高的稳定性和抗干扰能力。
2 波形质量好
线性功放器能够确保输出波形的准确性和质量，提高雷达性能。
非线性雷达发射机的特点
1 高功率输出
2 波形失真较大
非线性功放器能够实现更高的功率输出， 对于远距离目标探测具有优势。
由于非线性效应，非线性发射机的输出波 形会产生失真，对雷达性能造成影响。
雷达发射机核心组件：功放器介绍
功放器
功放器是雷达发射机中的核心组件，负责将低功率信号放大为足够的高功率信号。
雷达发射机工作频率及频段选择
1 工作频率
根据应用需求选择合适的工作频率，一般包括S波段、C波段、X波段等。
2 频段选择
不同雷达系统需求对应不同频段，如空中监视雷达、陆军雷达等。
雷达发射机波形设计原则
1 波形稳定性
设计稳定的波形以确保雷达性能的准确性和可靠性。
2 形质量
优化波形参数以提高雷达目标探测和跟踪的精度。
雷达发射机信号产生方式
1
直接合成
通过直接合成方式产生复杂信号，灵活性较高。
2
分频合成
通过分频合成方式生成多个频率的信号。
3
调制合成
通过调制与合成技术产生复杂的雷达波形信号。
线性雷达发射机的特点
雷达原理【ch02】雷达发射机 培训教学课件
达的测试精度、分辨力；雷达的应用环境（地面、机载、舰载或太空应用等）因素；目前
和近期微波功率管的技术水平。
雷达发射机的瞬时带宽是指输出功率变化小于 dB 的作频率范围。通常窄频带发射机
采用三极真空管、四极真空管、速调管和硅双极晶体管。宽带发射机则选用行波管、前向
图(d)出了宽带大功率行波管——前向波管发射机组成框图。这种发射机的特点是行波管
具有宽带、高增益，前向波管具有高功率和高效率。这是一种比较优选的放大链组合，主
要应用于可移动式车载测控雷达和机载预警雷达。
04
PA R T F O U R
真空微波管
雷达发射机
四 、 真空微波管雷达发射机
1.概述
在脉冲雷达中，用于发射机的真空微波管按工作原理可以分为三种：真空微波三极
至下降边幅度0.9A处之间的脉冲持续时间；脉冲上升边宽度 ，
为脉冲上升边幅度0.1A~0.94处之间的持续时间；脉冲下降边宽
度 为脉冲下降边0.9A~0.1A处之间的持续时间；顶部波动为顶
部振铃波形的幅度Au与脉冲幅度4之比；脉冲顶部倾斜为顶部倾
斜幅度与脉冲幅度A之比。上述发射信号检波波形的参数是表示
雷达发射信号的基本参数。
03
PA RT T H R E E
雷达发射机的主要
部件和各种应用
三 、 雷达发射机的主要部件和各种应用
1.概述
现代雷达已被广泛应用于国防、国民经济、航空航天、太空探测等领域。雷达发射机
技术除了应用于雷达外，在导航、电子对抗、遥测、遥控、电离探测、高能加速器、工业
微波加热、医疗设备、仪表设备、高能微波武器等方面都得到了广泛应用。
雷达原理第 章 雷达发射机
第2章 雷达发射机
单级振荡式发射机与主振放大式发射机相比，最大的优点 是简单、经济, 也比较轻便。实践表明, 同样的功率电平, 单级 振荡式发射机大约只有主振放大式重量的1/3。因此, 只要有可 能, 还是尽量优先采用单级振荡式方案。但是, 当整机对发射机 有较高要求时, 单级振荡式发射机往往无法满足而必须采用主 振放大式发射机。
冲重复周期为Tr, 则有
Pav Pt Tr
Ptfr
式中的fr=1/Tr是脉冲重复频率。τ/Tr=τfr称作雷达的工作比D。 常
规的脉冲雷达工作比的典型值为D=0.001, 但脉冲多卜勒雷达的
工作比可达10-2数量级, 甚至达10-1数量级。显然, 连续波雷达的
D=1。
第2章 雷达发射机
3. 总效率
电源输出端还需要有一个电容, 以尽量减小脉冲负载对电源的影响。
12
在滤主波振 、放注大入式稳发频射及机锁中相稳, 如频前等所措述施, 载, 所频以的能精够度得和到稳很定高度的在频低T率r电稳平定级度决。定, 较易采取各种稳频措施, 例如恒温、t 防震、稳压以及采用晶体
3 单级振荡和主振放大式发射机
信号的稳定度或频谱纯度
…
NkF
图 2.9 采用频率合成技术的主振放大式发射机
第2章 雷达发射机
图2.9是采用频率合成技术的主振放大式发射机的原理方框 图, 图中基准频率振荡器输出的基准信号频率为F。在这里, 发射 信号(频率f0=NiF+MF)、稳定本振电压(频率fL=NiF)、相参振荡 电压(频率fc=MF)和定时器的触发脉冲(重复频率fr=F/n)均由基准 信号F经过倍频、分频及频率合成而产生, 它们之间有确定的相 位相参性, 所以这是一个全相参系统率 F 振荡器
第4讲雷达技术与系统-雷达发射机
2.1.2 雷达发射机的主要质量指标
（1） 雷达采用的最佳频率取决于想要完成的任务，频率的选择意味着对几项因素 进行权衡。 1）物理尺寸 2）发射频率 3）波束宽度 雷达天线波束的宽度正比于波长和天线宽度之比。 4）大气衰减 通过空气时，无线电波由由于吸收和散射这两种机理而衰减。 5）环境噪声 外部噪声和宇宙北京噪声 6）多普勒频移 和目标雷达的径向速度、频率成正比。
发射信号脉冲间是高稳定的。
2.1.1 雷达发射机的基本功能
高性能雷达对发射机的要求： 2.能输出复杂的发射信号。 雷达诸多性能与信号形式有关，主要表现在以下4个方面： 1）在一定虚警概率下，雷达探测能力与信号能量成正比。 2）雷达测距精度和测速精度也随发射信号能量的增加而提高，同时测距
精度还随信号频带宽度的加大而提高，测速精度随信号脉冲宽度增加而提高。 3）雷达的距离分辨力和速度分辨力分别与信号的有效带宽和脉冲带宽成
2.1.2 雷达发射机的主要质量指标
2.信号波形
雷达有两大类型：连续波（CW）型和脉冲型。 脉冲雷达分两大类：一类能测量多普勒频率，称为脉冲多普勒雷达； 一类不能测量多普勒频率，直接称为脉冲雷达。除了多普勒导航仪、高度 计和变时近爆引信以外，大多雷达都采用脉冲工作形式。主要原因是，脉 冲工作方式可以避免发射机干扰接收的问题。脉冲雷达的无线电波波形 （发射信号）称为发射波形。它有四个基本参数：载频、脉冲宽度、脉内 调制方式、脉冲重复频率。
第4讲 雷达发射机（一）
第2章 雷达的基
本组成
2.1 雷达发射机 2.2 雷达接收机 2.3 雷达天线 2.4 雷达显示器
2.1 雷达发射机
2.1.1 雷达发射机的基本功能 雷达是利用物体反射电磁波的特性来发现目标并确定目标的距离、方位、
雷达原理_第二章-雷达发射机
离 散 型 寄生输出
3
4
从图中可以看出，存在两种类型的寄生输出：一类是离散的；另一类 是分布寄生输出，前者相应于信号的规律性不稳定，后者相应于信号 的随机性不稳定。
2:雷达发射机的主要质量指标
•对于离散型寄生输出
主副比 10 lg 离散型寄生谱： 信号谱的最大功率 寄生谱的最大功率
•对于分布型寄生输出
•
AM
•
FM
•
PM PM其实也是频率调制，只是调制时对频率 的控制精度更高,调制电路也较为复杂。
1:雷达发射机的任务和基本组成
• • • 数字调制: ASK FSK
•
•
PSK
OOK
1:雷达发射机的任务和基本组成
二、发射机的分类与组成
•单级振荡式发射机 •主振放大式发射机
1:雷达发射机的任务和基本组成
第二章 雷达发射机
提
纲
1.雷达发射机的任务和基本组成
2.雷达发射机的主要质量指标
3.单级振荡式和主振放大式发射机
4.固态发射机 5.脉冲调制器：提供合适的视频调制脉冲
1:雷达发射机的任务和基本组成
一、发射机的任务 二、发射机的分类与组
1:雷达发射机的任务和基本组成
一、发射机的任务 产生大功率的特定调制的电磁振荡即射频信 号。 对于常见的脉冲雷达，要求发射机产生具有 一定宽度、一定重复频率、一定波形的大功率射
耦合度：耦合端口与输入端口的功率比, 单位用dB。
隔离度：本振或信号泄露到其他端口的功率与原有功 率之比，单位dB。
1:雷达发射机的任务和基本组成
天线增益（dB）：指天线将发射功率往某一指定方向集 中辐射的能力。一般把天线的最大辐射方向上的场强E与
雷达 中频信号生成原理
雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测和测量的技术。
雷达中频信号的生成原理如下：
1. 发射信号生成：雷达发射机产生高频脉冲信号，一般采用射频发生器和功放器组成。
射频发生器产生高频信号，功放器将其放大至足够的功率用于发射。
2. 调频过程：为了提高雷达系统的分辨率和测距精度，常采用调频连续波（FMCW）
雷达。
在FMCW雷达中，通过改变发射信号的频率来实现测距。
发射信号经过调频模块，频率由低变高或由高变低，形成一个连续的线性调频信号。
3. 发射天线辐射：发射信号由天线辐射出去，形成一个电磁波束。
天线的选择取决于
具体的雷达系统，常见的包括单脉冲天线、相控阵天线等。
4. 目标回波接收：当发射的信号遇到目标物体时，会被目标物体散射并返回雷达系统。
接收天线接收到目标回波，并将其转换为电信号。
5. 中频信号生成：接收到的目标回波电信号经过放大、滤波等处理后，通过混频器与
本地振荡器产生中频信号。
混频器将接收信号与本地振荡器的信号进行乘积，得到中
频信号。
6. 中频信号处理：中频信号经过放大、滤波、模数转换等处理后，进入雷达系统的信
号处理部分。
在信号处理中，可以进行距离测量、速度测量、目标识别等操作。
综上所述，雷达中频信号生成的过程包括发射信号生成、调频过程、发射天线辐射、
目标回波接收、中频信号生成和中频信号处理等步骤。
这些步骤共同实现了雷达的探
测和测量功能。
雷达原理及测试方案
雷达原理及测试方案1 雷达组成和测量原理雷达(Radar)是Radio Detection and Ranging的缩写，原意“无线电探测和测距”，即用无线电方法发现目标并测定它们在空间的位置。
现代雷达的任务不仅是测量目标的距离、方位和仰角，而且还包括测量目标速度，以及从目标回波中获取更多有关目标的信息。
1.1 雷达组成图1 雷达简单组成框图图2 雷达主要组成框图雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理和显示设备组成，基本组成框图如图1所示。
通常雷达工作频率范围为2MHz～35GHz，其中超视距雷达工作频率为2～30MHz，工作频率为100～1000MHz范围一般为远程警戒雷达，工作频率为1～4GHz范围一般为中程雷达，工作频率在4GHz以上一般为近程雷达。
老式雷达发射波形简单，通常为脉冲宽度为τ、重复频率为T的高频脉冲串。
天线采τ用机械天线，接收信号处理非常简单。
这种雷达存在的问题是抗干扰能力非常差，无法在复杂环境下使用。
由于航空、航天技术的飞速发展，飞机、导弹、人造卫星及宇宙飞船等采用雷达作为探测和控制手段，对雷达提出了高精度、远距离、高分辨力及多目标测量要求，新一代雷达对雷达原有技术作了相当大的改进，其中频率捷变和线性相位信号、采用编码扩频的低截获概率雷达技术、动态目标显示和脉冲多普勒技术是非常重要的新技术。
表1 雷达频率分段波段名称频率分配雷达频段HF 2～30 超视距雷达VHF/UHF 100～1000MHz 420~450MHz 890~940MHz 远程雷达L 1～2GHz 1.215~1.4GHz 中程雷达S 2～4GHz 2.3~2.5GHz 2.7~3.7GHz 中/近程雷达C 4～8GHz 5.25~5.925GHz 近程雷达X 8～12GHz 13.4~14GHz 15.7~17.7GHz 近程雷达Ku 12～18GHz 13.4~14GHz 15.7~17.7GHzK 18~27GHz 24.05~24.25GHzKa 27~40GHz 33.4~36GHz1.2 雷达测量原理1) 目标斜距的测量图3 雷达接收时域波形在雷达系统测试中需要测试雷达到目标的距离和目标速度，雷达到目标的距离是由电磁波从发射到接收所需的时间来确定，雷达接收波形参见图3，雷达到达目标的距离R为：R＝0.5×c×t r式（2）式中c=3×108m/s，t r为来回传播时间2) 目标角位置的测量目标角指方位角或仰角，这两个角位置基本上是利用天线的方向性来实现。
雷达工作原理
雷达工作原理雷达是一种利用电磁波进行探测和测量的设备。
它广泛应用于军事、航空、海洋以及气象等领域。
雷达的工作原理可以简单概括为发射、接收和处理三个步骤。
1. 发射信号雷达通过发射特定频率的电磁波来进行探测。
通常使用的是无线电波，其频率范围在1到100 GHz之间。
雷达发射机将电能转化为电磁波能量，并通过天线将信号发送出去。
发射的波束在水平和垂直方向上形成一个狭窄的角度，以达到更准确的目标探测。
2. 接收回波当雷达发射的信号遇到目标物体时，会发生反射、散射和折射等现象。
这些现象导致一部分信号以回波形式返回到雷达系统中。
雷达接收机通过天线接收这些回波，并将其转换为电信号。
3. 处理回波信号接收到的回波信号会经过一系列的处理步骤，以提取有关目标物体的信息。
首先，经过放大器对信号进行放大，以增强其强度。
然后，通过滤波器剔除掉一些噪声，以提高探测的准确性。
接着，采用解调器将信号解调为基带信号，以便进行数据处理。
在接收回波信号的同时，雷达还会测量回波的时间延迟和相位差，通过分析这些信号的特征来确定目标物体的位置、距离和速度等信息。
利用雷达系统中的计算机，可以将这些信息进行处理并生成目标的显示图像，以方便操作人员对目标进行观察和分析。
雷达工作的原理基于多种物理学原理，包括电磁波的传播、反射和散射规律等。
而雷达的性能主要受到信号频率、天线形状和功率等因素影响。
同时，为了提高雷达探测的准确性和灵敏度，还会采用一些技术手段，如脉冲压缩、波束形成和多普勒频移等。
总结起来，雷达工作的基本原理就是通过发射特定频率的电磁波来探测目标物体，然后接收和处理回波信号以获取目标的相关信息。
这种工作原理使得雷达可以在不同领域中发挥重要的作用，例如军事用途中的目标监测和导航系统中的地面与空中交通管制等。
随着科技的不断发展，雷达技术也在不断创新和完善，使其在现代社会中得到广泛应用。
雷达原理第2章雷达发射机
雷达原理第2章雷达发射机雷达发射机是雷达系统的核心组成部分，主要负责产生雷达信号并将其发射出去。
本章将介绍雷达发射机的工作原理及其主要组成部分。
雷达发射机的主要任务是通过发射出的脉冲信号来检测目标并获取目标信息。
脉冲信号的发射过程一般分为两个阶段：调制和功放。
调制是指将雷达信号与相关的调制信号相乘，从而得到具有特定特征的脉冲信号。
调制信号一般是一个周期性时间信号，根据需要可以选择不同的调制方式，常见的有连续波调制、脉冲调制和相位调制等。
调制过程实际上就是对高频载波信号进行幅度、频率或相位的调制，目的是为了提高信号的传输效率和抗干扰能力。
调制完成后，接下来需要将调制后的信号进行功率放大，以便能够将信号发送到目标并接收到目标返回的回波信号。
功放是将调制信号的功率增大的过程。
为了达到足够大的功率，一般会采用射频功率管或半导体功放器来提供足够的增益。
功放器的选择需要根据雷达系统的功率要求和频率范围来确定。
除了调制和功放，雷达发射机还需要考虑其他因素，如发射机的频率稳定性、调制信号的带宽、功放器的线性度等。
频率稳定性是指雷达信号的频率变化幅度，对于雷达系统的测量精度和距离分辨率都有着重要的影响。
调制信号的带宽决定了雷达发射信号的分辨率和抗干扰能力。
功放器的线性度决定了输出信号的失真程度，对于雷达系统的距离测量和目标识别都有着重要的影响。
综上所述，雷达发射机是雷达系统中非常重要的一个组成部分，它负责产生和放大雷达信号，并将信号发送到目标上，以便对目标进行探测和测量。
在设计雷达系统时，需要根据具体的应用需求选择适当的调制方式、功放器和其他相关参数，以保证雷达系统在不同环境下能够正常工作。
第二章雷达发射机
单级振荡式发射机
定时信号
脉冲调制器
振荡器
组成
定时信号保证周期 调制器保证脉宽 振荡器提供频率和相位（稳定性、一致性较差）
单级振荡式发射机
波形
定时信号 调制脉冲
射频振荡
单级振荡式发射机
特点
优点：简单，低廉，高效 缺点：频率不稳，相位随机，不能复杂调
脉冲波形不如前者的好，而且由于放电管恢复 时间的限制不宜用在脉冲间隔短（小于100微 秒）的场合。
固态发射机
固态发射机由 几十个甚至上 千个固态发射 模块构成。
YLC-2雷达 采用相控阵 全固态 全相参 频率分集 脉冲压缩体制
固态发射机的发展概况和特点
发展
MMIC 优化设计
特点：电压低，寿命长，尺寸小，重 量轻，价格低
制
主振放大式发射机
锁相振荡器
功率放大器
输出功率放大器
基准振荡器
脉冲调制器
脉冲调制器
分频器
组成
基准振荡器保证频率、重频、脉宽， 锁相振荡器提供相位（稳定性、一致性很高） 放大链：固态+行波管放大链，固态+行波管+速
调管(前向波管)放大链等
主振放大式发射机
特点
优点：频率稳定、准确，相位稳定，能够复 杂调制
C 电子加速，电子流
经慢波线进行能量
交换。
脉冲调制器的组成
充电元件
储能元件
直流电源
调制开关
耦合元件
射频负载
脉冲调制器组成
直流电源：提供充足、稳定的直流能量，满足工作 要求（高压、大电流）
充电元件：将直流能量及时传递给储能元件（R,L,D） 储能元件：在开关截止时保存充电能量，在开关导
雷达原理PDF
雷达原理 PDF雷达是一种利用无线电波进行目标探测和测距的电子设备。
其基本原理是，通过发射电磁波对目标进行照射，然后分析反射回来的电磁波以获得目标的信息。
下面将详细介绍雷达的工作原理和技术特点。
一、雷达的基本组成雷达主要由发射机、接收机、信号处理机和显示控制单元等组成。
发射机负责产生高频电磁波，然后通过天线将其发送到空间中。
当电磁波遇到目标时，会反射回来并被接收机接收。
接收机接收到反射回来的电磁波后，将其转换为低频信号并送入信号处理机进行处理。
信号处理机对接收到的信号进行分析和处理，提取出目标的位置、速度等信息，并将其送入显示控制单元进行显示和控制。
二、雷达的种类雷达按照不同的分类方式可以分为不同的类型。
例如，按照工作频段可以分为米波雷达、分米波雷达、厘米波雷达和毫米波雷达等；按照用途可以分为军用雷达、民用雷达和通用雷达等；按照工作方式可以分为脉冲雷达和连续波雷达等。
三、雷达的工作原理雷达的工作原理是利用电磁波的反射和传播特性。
雷达发射的电磁波遇到目标后，会反射回来并被接收机接收。
通过测量反射回来的电磁波的相位、频率和幅度等参数，可以确定目标的位置和速度等信息。
例如，通过测量反射回来的电磁波的相位差，可以确定目标距离雷达的距离；通过测量反射回来的电磁波的频率变化，可以确定目标的径向速度；通过测量反射回来的电磁波的幅度，可以确定目标的大小和形状等信息。
四、雷达的技术特点雷达的技术特点包括探测能力、测速精度、测距精度和分辨率等。
其中，探测能力是雷达最重要的特点之一，它决定了雷达能够发现和跟踪的目标数量和质量；测速精度和测距精度是雷达测量目标位置和速度的准确性；分辨率是雷达区分相邻目标的能力。
五、雷达的应用雷达被广泛应用于军事、民用和科研等领域。
在军事方面，雷达被用于引导导弹、飞机和舰船等武器进行攻击和防御；在民用方面，雷达被用于交通管制、气象观测和资源探测等领域；在科研方面，雷达被用于物理实验、地球观测和天体研究等领域。
《二次雷达原理》课件
发射机负责将询问信号调制到载 波上，并通过天线发送出去。
03
接收与发射机的性能指标包括动 态范围、灵敏度、抗干扰能力等
。
04
电源与冷却系统
电源与冷却系统是二次雷达 系统中的辅助设备，负责提 供稳定Fra bibliotek电源和保证设备的
正常运行温度。
1
电源设备负责提供稳定的直 流或交流电源，保证设备的
答信号。
应答信号由编码的脉冲组构成 ，包含了飞机的识别信息和位
置信息。
应答机通常安装在飞机的机腹 或机背，通过接收和发送信号 与地面站进行通信。
应答机的性能指标包括应答频 率、脉冲宽度、脉冲重复频率 等。
天线与波束形成
01
02
03
04
天线是二次雷达系统中的重要 组成部分，用于发射和接收无
线电波。
波束形成技术用于控制天线的 方向性，使无线电波能够定向
02
二次雷达系统组成
询问机
询问机是二次雷达系统的 核心组成部分，负责发送 询问信号。
询问机通常安装在地面站 或空中交通管制中心，通 过无线电波与目标进行通 信。
ABCD
询问信号由编码的脉冲组 构成，用于识别目标并获 取其信息。
询问机的性能指标包括询 问频率、脉冲宽度、脉冲 重复频率等。
应答机
应答机是安装在飞机上的设备 ，用于接收询问信号并发送应
正常供电。
冷却系统采用散热器或空调 等设备，对设备进行散热和 温度调节，保证设备的正常 运行温度。
电源与冷却系统的性能指标 包括电源效率和冷却效率等 。
03
二次雷达工作原理
询问与应答信号的产生
询问信号的产生
由雷达发射机产生特定频率的射频信 号，通过天线向空间发射。
雷达原理第2章雷达发射机要点
雷达原理第2章雷达发射机要点雷达发射机是雷达系统中至关重要的部分，它负责产生并发射出的脉冲信号。
以下是雷达发射机的一些关键要点：1.脉冲功率：雷达发射机必须能够提供足够的脉冲功率，以便信号在传播途中具有足够的能量来与目标发生相互作用。
脉冲功率往往决定了雷达的探测距离和分辨率。
2.脉冲宽度：脉冲宽度是雷达发射的信号持续时间。
宽脉冲可以提供更强的信号能量，从而增加了信号的传播距离，但牺牲了分辨能力。
窄脉冲可以提供更好的距离分辨率，但脉冲功率较低。
选择合适的脉冲宽度是一种平衡探测距离和分辨率的关键。
3.脉冲重复频率：雷达发射机必须能够以足够高的频率产生连续的脉冲信号。
脉冲重复频率决定了雷达的最大测距能力。
较高的脉冲重复频率可以提供更快的数据更新速度，但可能会增加雷达系统的复杂性和功耗。
4.调制方式：雷达发射机可以采用不同的调制方式来改变脉冲信号的特性。
其中常见的调制方式包括连续波、脉冲调制和相位调制。
不同的调制方式可以适应不同的应用需求和环境条件。
5.频率选择：雷达发射机需要选择适当的发射频率。
选择合适的频率可以提高雷达的分辨率和穿透能力。
不同的频率带有不同的反射和传播特性，因此需要在设计中考虑到实际应用需求和环境条件。
6.稳定性和可靠性：雷达发射机必须能够保持稳定的功率输出和频率特性，以确保雷达系统的性能和精度。
为了实现稳定性和可靠性，通常会采用一些稳定的时钟源和调节电路来对发射信号进行控制和校正。
7.功耗和体积：雷达发射机通常需要在较小的尺寸和功耗限制下工作。
因此，设计时需要考虑到功率放大器和其他电路的效率，以及尽可能减小电路的体积和重量。
总结起来，雷达发射机在雷达系统中起着至关重要的作用，它决定了雷达的探测距离、分辨能力和性能稳定性。
在设计中需要平衡脉冲功率、宽度和重复频率，选择合适的调制方式和频率，并考虑到稳定性、可靠性、功耗和体积等因素。
只有综合考虑这些要点，才能设计出性能优越的雷达发射机。
雷达工作原理是什么
雷达工作原理是什么
雷达是一种利用无线电波探测目标的技术，它通过发射无线电波并接收目标反射的波来确定目标的位置、速度和其他相关信息。
雷达的工作原理涉及到无线电波的传播、反射和接收等多个方面，下面我们将详细介绍雷达的工作原理。
首先，雷达发射器会发射一束无线电波，这些无线电波会在空间中传播。
当这些无线电波遇到目标时，部分波会被目标表面反射回来，这就是所谓的回波。
接收器会接收这些回波，并通过计算回波的时间延迟和频率变化来确定目标的距离和速度。
其次，雷达的工作原理还涉及到无线电波的特性。
无线电波在空间中传播时会受到传播介质和目标表面的影响，这些影响会导致无线电波的传播路径、速度和频率发生变化。
雷达系统会根据这些变化来推断目标的性质和位置。
另外，雷达的工作原理还包括信号处理和数据分析。
接收到的回波信号会经过信号处理系统进行滤波、放大和解调等操作，然后再进行数据分析和处理。
通过对回波信号的分析，雷达系统可以确定目标的特征、位置和运动状态。
总的来说，雷达的工作原理是利用无线电波的传播和反射特性来探测目标，然后通过信号处理和数据分析来获取目标的相关信息。
雷达技术在军事、民用航空、气象和科学研究等领域都有着广泛的应用，它为人类提供了一种重要的目标探测和监测手段。
希望通过本文的介绍，读者对雷达的工作原理有了更深入的了解。
雷达发出无线电信号的原理
雷达发出无线电信号的原理
雷达系统主要通过发射天线发送出高频电磁波,当这些电磁波遇到目标折返后,接收天线捕获反射波并解析其信息,来检测目标的方位、距离和运动参数。
1. 发射模块
它包含如磁控管、射频功率器等能够产生强力无线电信号的部件。
经过脉冲调制、频率转换等电路处理,形成稳定的脉冲信号或连续波信号,并由天线发射出去。
2. 发射信号特点
一般为微波(1GHz以上),脉冲宽度很窄(μs级),峰值功率很高(毛瓦至兆瓦级)。
载频极高避免噪声干扰。
3. 发射原理
发射器将直流电转换为交流电,通过控制电压波形的参数,可以产生不同频率、相位和波形的无线电波,这即是雷达发出的信号。
4. 脉冲压缩技术
利用脉冲编码和匹配滤波技术,可以在保证较大峰值功率输出的同时获得很窄的
脉冲宽度,提高雷达距离分辨率。
5. 发射波束控制
通过雷达天线的设计,可以形成指向性的窄波束,确保信号精确照射在特定方向上。
6. 发射机稳定性
利用相位锁定技术等可以保证发射信号的频率和相位非常稳定,这对雷达性能至关重要。
综上所述,这些就是雷达发信号所依据的基本原理。
正确发射和处理信号是雷达实现精确目标检测的基础。
毫米波雷达原理
毫米波雷达原理
毫米波雷达原理
一、什么是毫米波雷达
毫米波雷达是一种以毫米波（波长为1毫米~10毫米）为主要传播媒质的雷达，它可以用于检测目标的方位、速度和距离等信息。
毫米波雷达可分为固定雷达、移动雷达和航向雷达。
固定雷达多用于大范围预警、侦察。
移动雷达可用于目标检测和跟踪，航向雷达用于指南设备。
由于毫米波具有很高的分辨率和低损耗等特点，可用于检测细小目标。
二、毫米波雷达的原理
1、发射机原理
毫米波雷达发射机常用电子频率锁定、调制方式调制、触发时间戳技术等原理。
其中，电子频率锁定技术可使发射焦点形成精确的长度，从而提高雷达探测距离和分辨率；调制方式调制技术可提高雷达的检测性能，提高检测分辨率；触发时间戳可以有效地防止干扰。
2、数字化处理
接收机将接收信号反射回来后，需要将信号进行数字化处理，中频信号可通过相应软件对比分析，从而得出数据，包括目标方位、距离等尺寸参数。
3、图像显示
使用图形化软件对接收的信号进行处理，可将信号转化为图形，然后
在图形中提取需要的数据，可用于语音、文本等报警，以便保证安全。
四、毫米波雷达的应用
1、运输方面
毫米波雷达可用于引导船只、汽车和飞机进行安全行驶。
2、武器瞄准
毫米波雷达还可以用于武器瞄准，比如火箭炮、飞弹等，可提高其准
确性和命中率。
3、安全
毫米波雷达可用于边界和海上等安全领域，可检测窃贼、潜水者、禁
足者以及非法进入的船只等。
4、运动传感
毫米波雷达可用于体育项目中的运动分析，可以准确测量单位时间内
运动者运动的距离、时间、力量等参数，为运动传感提供有效支持。