雷达基本工作原理
雷达知识点总结
雷达知识点总结1.雷达的工作原理1雷达测距原理超高频无线电波在空间传播具有等速、直线传播的特性，并且遇到物标有良好的反射现象。
用发射机产生高频无线电脉冲波，用天线向外升空和发送无线电脉冲波，用显示器展开计时、排序、表明物标的距离，用引爆电路产生的引爆脉冲并使它们同步工作。
2雷达测方位原理（1）利用超高频无线电波的空间直线传播；（2）雷达天线是一种定向型天线；（3）用方位读取系统把天线的瞬时边线随时精确地送至显示器，并使荧光屏上的扫描线和天线同步转动，于是物标脉冲也就按它的实际方位表明在荧光屏上。
雷达基本共同组成（1）触发电路（triggercircuit）促进作用：内要一定的时间产生一个促进作用时间很短的细长脉冲（引爆脉冲），分别送至发射机、接收机和显示器，并使它们同步工作。
（2）发射机（transmitter）促进作用：在引爆脉冲的掌控下产生一个具备一定宽度的大功率高频的脉冲信号（射频脉冲），经波导馈线送进天线向外升空。
参数：x波段：9300mhz―9500mhz（波长3cm）s波段：2900mhz―3100mhz（波长10cm）（3）天线（scanner;antenna）作用：把发射机经波导馈线送来的射频脉冲的能量聚成细束朝一个方向发射出去，同时只接收从该方向的物标反射的回波，并再经波导馈线送入接收机。
参数：顺时针匀速旋转，转速：15―30r/min（4）接收机（receiver）作用：将天线接收到的超高频回波信号放大，变频（变成中频）后，再放大、检波，变成显示器可以显示的视频回波信号。
（5）收发开关（t-rswitch）促进作用：在升空时自动停用接收机入口，使大功率射频脉冲只送至天线向外电磁辐射而不步入接收机；在升空完结后，能够自动拨打接收机通路使些微的脉冲信号成功步入接收机，同时停用发射机通路。
（6）显示器（display）作用：传统的ppi显示器在触发脉冲的控制下产生一条径向的距离扫描线，用来计时、计算物标回波的距离，同时这条扫描线由方位扫描系统带动天线同步旋转。
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。
雷达检测的工作原理
雷达检测的工作原理雷达是一种常见的电子装置，广泛应用于军事、民用和科研领域，用于探测和跟踪目标。
雷达检测的工作原理是基于电磁波的反射和回波信号的接收，通过对信号的处理和分析来确定目标的位置、速度和形状等信息。
本文将对雷达检测的工作原理进行详细介绍。
一、雷达的基本原理雷达是一种主动式探测设备，它通过发射电磁波向目标发射信号，然后接收目标反射回来的信号，通过对信号的处理和分析来确定目标的位置和速度等信息。
雷达的基本原理可以用以下公式来表示：R = cT/2其中，R表示目标距离，c表示光速，T表示信号的往返时间。
当雷达发射信号时，它会以光速传播，当信号到达目标后，一部分信号会被目标反射回来，这些反射信号会被雷达接收器接收到，接收器会测量信号往返的时间，通过计算往返时间和光速，可以确定目标距离。
二、雷达的工作原理雷达的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 发射信号雷达发射器会产生一定频率和功率的电磁波信号，这些信号会以天线为中心向目标方向发射。
2. 目标反射当电磁波信号到达目标时，一部分信号会被目标反射回来，这些反射信号会随机散射到不同的方向。
3. 接收信号接收器会接收到目标反射回来的信号，这些信号会通过天线传输到接收器中。
4. 信号处理和分析接收器会对接收到的信号进行处理和分析，通过计算信号的往返时间和频率等信息，可以确定目标的位置和速度等信息。
5. 显示目标信息最后，雷达会将目标的位置、速度和形状等信息显示到监视器上，供操作员进行分析和判断。
三、雷达的应用雷达广泛应用于军事、民用和科研领域，例如：1. 军事领域雷达在军事领域的应用非常广泛，包括战术雷达、监视雷达、导航雷达、火控雷达等，用于探测和跟踪目标，提供战场情报和指挥决策支持。
2. 民用领域雷达在民用领域的应用也非常广泛，包括航空雷达、天气雷达、海洋雷达、交通雷达等，用于提供航行和运输安全保障、气象预报和海洋资源探测等。
3. 科研领域雷达在科研领域的应用也非常重要，例如，用于大气物理学、地质勘探、空间天文学等领域的研究，提供数据支持和科学发现。
雷达基本工作原理课件
雷达的分类
01
脉冲雷达
发射脉冲信号，通过测量脉冲 信号往返时间计算目标距离。
02
连续波雷达
发射连续波信号，通过测量信 号频率变化计算目标距离和速
度。
03
合成孔径雷达
利用高速平台对目标区域进行 扫描，形成高分辨率的合成孔
径图像。
雷达的应用
军事侦察
利用雷达探测敌方军事目标，如飞机、 坦克等。
气象观测
指雷达在存在欺骗干扰的情况下，仍能正常工作并检测到目标的能力 ，通常由信号鉴别和抗干扰算法决定。
多目标处理能力
跟踪能力
指雷达在同一时间内能够跟踪的 目标数量，通常由数据处理能力 和硬件资源决定。
分辨能力
指雷达在同一时间内能够分辨的 目标数量，通常由信号处理算法 和天线波束宽度决定。
05
雷达技术的发展趋势
天线是雷达系统的辐射和接收单元，负责发射和接收电磁波。
波束形成是天线的重要技术，通过控制天线阵列的相位和幅度，形成具有特定形状 和方向的波束。
天线的性能指标包括方向图、增益、副瓣电平和极化方式等。
信号处理与数据处理
信号处理是雷达系统的关键技术之一，负责对接收到的回波信号进行处 理和分析。
数据处理负责对雷达系统获取的数据进行进一步的处理、分析和利用。
当目标相对于雷达移动时，反 射的电磁波频率会发生变化， 这种变化被雷达接收并转换为 目标的相对速度。
速度测量的精度受到多普勒效 应的影响，而分辨率则受到雷 达工作频率和采样率的影响。
03
雷达系统组成
发射机
发射机是雷达系统的核心组件之 一，负责产生高功率的射频信号
。
它通常包括振荡器、功率放大器 和调制器等组件，用于将低功率 信号放大并调制为所需的波形。
雷达的原理及应用
雷达的原理及应用雷达是一种常用的无线电技术，通过发送射频信号并接收其反射回来的信号，来探测和测量目标物体的位置、速度和其他特征。
雷达的原理主要基于射频信号的传播速度和反射原理。
雷达的工作原理基于以下几个步骤：首先，雷达发射器会向目标物体发送一个短脉冲射频信号。
然后，射频信号会在目标物体上反射，并一部分返回到雷达接收器上。
接收器会通过分析接收到的信号的时间延迟、频率和相位等信息，来计算出目标物体与雷达的距离、速度等特征。
根据接收到的信号强度，雷达还可以判断目标物体的大小和形状等特性。
雷达有广泛的应用领域，下面是一些常见的应用：1.天气预报：气象雷达可以引用雷达原理来探测降水，监测降雨的位置、强度和移动速度。
这对于预测天气变化、洪水预警和农业灌溉等方面都非常重要。
2.航空导航：雷达在航空领域中应用广泛，如飞行器导航和着陆辅助。
它可以帮助飞行员确定飞行器与地面、其他飞行器和障碍物之间的距离，以提供航行和防撞警告。
3.军事应用：雷达在军事领域中被广泛应用于目标侦察、导弹导航和火控系统。
它可以在夜间或恶劣天气条件下探测敌方飞机、船只和地面目标，为军事行动提供重要的情报和战术支持。
4.交通监测：雷达可用于交通监测和管理，如交通流量控制和车辆速度监测。
通过确定车辆之间的间距和速度，雷达可以帮助监测交通流量，减少拥堵和交通事故的发生。
5.障碍物检测：雷达可以用于检测静止或移动的障碍物，如建筑物、山脉、冰山等。
它在船舶、无人机和汽车等的自动导航和避障系统中扮演着重要角色。
总结来说，雷达的原理是利用射频信号的传播和反射来测量目标物体的位置、速度和其他特征。
它的应用广泛，在气象、航空、军事、交通、导航和避障等领域都发挥着重要作用。
雷达探测原理
雷达探测原理雷达（Radar）是利用无线电波进行远距离探测和测量的一种技术。
雷达技术在军事、航空、航海、气象等领域具有重要应用，其核心原理是通过发射电磁波，并通过接收和处理回波信号来获取目标的位置、速度和其他信息。
一、雷达系统组成雷达系统主要由发射器、接收器、天线和信号处理器组成。
发射器负责产生并发射连续的电磁波，这些波被称为雷达脉冲。
脉冲的功率和频率决定了雷达的性能。
接收器接收回波信号，经过放大和滤波后，提取出目标的信号。
天线是雷达的窗口，它负责发射和接收电磁波。
雷达可以使用不同类型的天线，如抛物面天线、相控阵天线等。
信号处理器对接收到的信号进行处理和分析，提取出目标的相关信息。
二、雷达工作原理雷达的工作原理基于电磁波的发射、传播、接收和处理。
1. 发射电磁波雷达通过发射器产生射频信号，并将其转换为脉冲信号进行发射。
这些脉冲信号由天线发射出去，沿着一定方向传播。
2. 电磁波传播和回波接收发射的电磁波在空间中以光速传播。
当电磁波遇到有反射能力的物体时（如目标），一部分波会被目标吸收，而另一部分波会被目标反射回来。
反射回来的电磁波成为回波信号，这是雷达检测目标的关键。
回波信号会被雷达的天线接收并发送到接收器。
3. 回波信号处理接收器会将接收到的回波信号进行放大、滤波等处理，以便更好地提取出目标的信息。
接收器将处理后的信号传递给信号处理器进行进一步分析。
4. 目标信息提取信号处理器通过对回波信号的分析、处理和比对，提取出目标的位置、速度、形状等相关信息。
这些信息可以用来追踪目标的移动、识别目标的特征等。
三、雷达探测能力雷达的探测能力主要取决于以下几个因素：1. 雷达脉冲功率：脉冲功率越大，雷达的探测距离越远。
2. 雷达工作频率：频率越高，雷达的分辨率越高，但威力衰减也越快。
3. 天线增益：天线增益越高，雷达的探测距离和解析度越大。
4. 目标的大小：大型目标的回波信号较强，易被雷达探测到。
5. 目标与雷达之间的距离和方位：目标离雷达越近、出现在雷达主瓣方向上，探测能力越强。
雷达技术原理
雷达技术原理本文将介绍雷达技术的工作原理。
雷达是一种主动式无线电测距测速系统，可以探测和跟踪远距离目标，并提供其位置、速度、大小等基本信息。
雷达技术在天文学、气象学、军事、民用航空等领域都有广泛的应用。
雷达的基本原理是利用电磁波在目标与雷达之间的传输、散射或反射，从而实现距离、方位和速度测量的目的。
雷达技术的工作原理雷达技术的工作原理涉及到电磁波的产生、传输、接收和处理等多个环节。
下面将分别介绍雷达系统中各部分的工作原理。
电磁波的产生雷达系统需要产生电磁波，以便进行测量。
为了产生电磁波，可以使用不同类型的电源，例如发电机、电池或光纤。
一般情况下，雷达系统会使用一台特殊的能够产生高频电磁波的设备，称为雷达发射机。
雷达发射机可以接收电源的电能，并将其转换成高频电磁波，然后将其输出到天线。
电磁波的传输电磁波在传输过程中会受到各种环境因素的干扰，例如气候、大气层、障碍物等。
电磁波的传播距离也会受到其频率和波长的影响。
雷达系统中常用的电磁波频率范围是从1 GHz到100 GHz，对应波长从30厘米到3毫米。
雷达系统一般会使用天线将产生的电磁波传输到目标，并接收其反射或散射回来的信号。
天线可以将电磁波转换为电流信号，并将其发送到雷达接收器进行处理。
电磁波的接收雷达系统的接收器需要能够接收反射或散射回来的电磁波信号，并将其转换为电流信号。
一般情况下，雷达系统会使用一台特殊的接收器，称为雷达接收机。
雷达接收机可以将接收到的电流信号转换为数字信号，并通过信号处理算法来提取目标的距离、方位和速度等信息。
电磁波的处理通过信号处理算法，雷达系统可以对接收到的电磁波信号进行分析，并提取出目标的距离、方位和速度等信息。
雷达系统会将上述信息通过显示屏、电子设备或计算机等方式传送给用户或操作员。
根据用户或操作员的需要，雷达系统可以实现不同的功能，例如探测、识别、追踪、导航或通信等。
雷达技术的应用雷达技术在天文学、气象学、军事和民用航空等领域都有广泛的应用。
雷达基础的工作原理
雷达基础的工作原理
雷达的基本工作原理是利用电磁波的特性来探测和定位目标物体。
核心原理包括发射、接收和信号处理三个过程。
1. 发射：雷达系统发射器产生一束窄带宽的电磁波，并将其发射到空间中。
这些电磁波会以一定的速度传播，通常是光速。
2. 接收：当发射的电磁波遇到目标物体时，部分电磁波会被目标物体反射，形成回波。
雷达系统的接收器会接收到这些回波信号。
3. 信号处理：接收到的回波信号经过放大、滤波等信号处理步骤后，被转换为数字信号进行数据分析。
通过分析回波信号的时间延迟、频率差异等特征，可以确定目标物体的距离、速度、方位角等信息。
雷达系统可以利用这一工作原理，实现各种功能。
例如，天气雷达可以探测到降雨物体，航空雷达可以监测飞行器的位置，车载雷达可以帮助驾驶员检测前方障碍物等。
基于雷达的工作原理，各种高级技术和算法也得以发展，提高雷达系统的性能和功能。
雷达组成和工作原理
雷达组成和工作原理雷达是一种利用电磁波进行探测和测距的设备，广泛应用于军事、民用、气象等领域。
雷达的组成和工作原理是雷达技术的基础，下面将详细介绍。
一、雷达的组成雷达主要由以下几部分组成：1.发射机：发射机是雷达的核心部件，它产生高频电磁波并将其送入天线。
2.天线：天线是雷达的接收和发射装置，它将发射机产生的电磁波转换成空间电磁波，并将接收到的回波转换成电信号送入接收机。
3.接收机：接收机是雷达的信号处理部件，它将接收到的电信号进行放大、滤波、解调等处理，得到目标的距离、速度、方位等信息。
4.显示器：显示器是雷达的输出部件，它将接收机处理后的信息以图像或数字的形式显示出来，供操作员进行判断和决策。
二、雷达的工作原理雷达的工作原理是利用电磁波的特性进行探测和测距。
雷达发射机产生高频电磁波，经过天线转换成空间电磁波，向周围环境发射。
当电磁波遇到目标时，一部分电磁波被目标反射回来，经过天线转换成电信号送入接收机。
接收机对接收到的信号进行放大、滤波、解调等处理，得到目标的距离、速度、方位等信息。
最后，将处理后的信息以图像或数字的形式显示出来，供操作员进行判断和决策。
雷达的探测距离和精度与电磁波的频率、功率、天线的大小和形状、目标的反射特性等因素有关。
一般来说，雷达的探测距离越远，精度越高，需要的电磁波功率越大，天线越大，目标反射特性越好。
三、雷达的应用雷达广泛应用于军事、民用、气象等领域。
在军事领域，雷达可以用于侦察、监视、导航、武器控制等方面。
在民用领域，雷达可以用于航空、航海、交通、地质勘探、环境监测等方面。
在气象领域，雷达可以用于探测降水、测量风速、预测天气等方面。
雷达是一种非常重要的探测和测距设备，它的组成和工作原理是雷达技术的基础。
随着科技的不断发展，雷达技术也在不断创新和进步，为人类的生产和生活带来了更多的便利和安全。
雷达系统工作原理详解
雷达系统工作原理详解雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测和测距、测速的技术。
它在军事、航空、航海、气象等领域有着广泛的应用。
雷达系统工作原理的详解需要从雷达信号的发射、接收、处理以及相关参数的计算等方面进行说明。
一、雷达信号的发射雷达系统通过发射器产生一定频率和功率的电磁信号。
这些信号经过调制和放大后，通过天线辐射出去。
在雷达系统中，常用的发射方式有连续波、脉冲波和调频连续波等。
这些发射方式在不同的应用场景下有不同的优劣。
二、雷达信号的接收当雷达信号与目标相交时，目标周围的物体会散射回一部分信号。
雷达系统的接收器将接收到的信号经过放大和滤波等处理后，送入雷达信号处理系统进行后续的分析和计算。
雷达接收信号的质量直接影响到后续处理的准确性和可靠性。
三、雷达信号的处理雷达信号处理是雷达系统中非常重要的环节。
在接收到信号后，雷达信号处理系统对信号进行解调、滤波、增益控制和目标特征提取等操作，以获取目标的位置、速度、方位等信息。
这些操作包括了数字信号处理、自适应波形设计和信号重建等技术。
四、雷达参数的计算雷达系统通过测量信号的往返时间、多普勒频移等参数，计算得到目标的位置、速度和方位等信息。
根据测量原理的不同，雷达系统分为无源雷达和有源雷达。
无源雷达主要利用接收到的信号特性来计算目标的信息，而有源雷达则需要发送一定的信号后，通过信号的回波来计算目标信息。
总结：雷达系统工作原理的详解包括了信号的发射、接收、处理以及相关参数的计算等方面。
通过这些环节的操作，雷达系统可以准确地感知目标的位置、速度和方位等信息。
随着科技的发展，雷达系统在军事、航空、航海、气象等领域的应用将会不断地扩展和改进。
雷达的工作原理
雷达的工作原理雷达是一种利用无线电波进行探测和测距的设备，它在军事、航空、航海、气象等领域都有着广泛的应用。
雷达的工作原理是基于无线电波的回波信号，通过分析回波信号的特征来实现目标的探测和测距。
下面我们将详细介绍雷达的工作原理。
首先，雷达系统发射出一束无线电波。
这些无线电波会沿着一定的方向传播出去，当它们遇到目标时，就会被目标表面反射回来，形成回波信号。
雷达接收系统会接收并处理这些回波信号，通过分析回波信号的特征来确定目标的位置、速度和其他相关信息。
雷达的工作原理可以通过以下几个关键步骤来描述，发射、传播、接收和处理。
首先是发射阶段。
雷达系统会通过天线发射出一束无线电波，这些无线电波会以一定的频率和功率向外传播。
发射的频率和功率会影响雷达系统的探测范围和精度。
接下来是传播阶段。
发射出的无线电波会沿着一定的方向传播出去，当它们遇到目标时，就会被目标表面反射回来，形成回波信号。
传播过程中，无线电波会受到大气、地形等因素的影响，这些影响会对回波信号的特征产生一定的影响。
然后是接收阶段。
雷达接收系统会接收并放大回波信号，然后将其转换成电信号进行处理。
接收到的回波信号会包含有关目标的位置、速度和其他相关信息。
最后是处理阶段。
雷达系统会通过信号处理算法来分析回波信号的特征，从而确定目标的位置、速度和其他相关信息。
信号处理算法的设计和优化对于雷达系统的性能至关重要，它直接影响着雷达系统的探测范围、精度和抗干扰能力。
总的来说，雷达的工作原理是基于无线电波的发射、传播、接收和处理。
通过分析回波信号的特征，雷达系统可以实现对目标的探测和测距。
随着科技的进步，雷达技术也在不断发展，未来雷达系统的性能将会得到进一步提升，为各个领域的应用提供更加可靠和高效的支持。
雷达和卫星的工作原理
雷达和卫星的工作原理
您好,非常感谢您的问题。
雷达和卫星的工作原理我将用中文详细概括如下:
一、雷达的工作原理
1. 发射电磁波:雷达系统会发射出高频电磁波,通常在MHz到GHz范围。
2. 电磁波传播:电磁波以光速在空气或其他介质中传播,遇到目标会被反射。
3. 接收反射波:雷达用接收器接收到反射回来的电磁波。
4. 分析信号:通过分析接收信号的方向、距离、频率变化等参数,可以分析出目标的方位、速度、大小等信息。
5. 信息处理:计算机对接收信号进行数字化处理,提取目标特征,生成雷达图像或数据供用户使用。
6. 显示结果:将处理后的雷达探测结果在显示器上显示,形成雷达图或雷达资料。
二、卫星的工作原理
1. 发射入轨:使用运载火箭将卫星发送到设计的轨道上。
2. 绕地运转:依靠环绕地球运行的相对速度,卫星实现环绕地球的周期性运动。
3. 功能实现:卫星上搭载的探测仪器对地球进行各种探测任务,并将数据传送回地面站。
4. 遥测遥控:地面站通过遥测遥控系统,监控卫星状态,控制姿态和运行参数。
5. 数据传输:卫星将探测获得的数据通过电磁波形式传输到地面站。
6. 信息应用:地面站对卫星传回的数据进行处理和分析,用于气象预报、导航定位等多种应用。
7. 轨道维持:进行轨道制动和调整,以保持卫星在设计轨道上运行。
综上所述,这概括了雷达和卫星系统的基本工作流程和原理,两者都利用电磁波实现对目标的探测和信息获取,但系统方式有所不同。
雷达测距工作原理
雷达测距工作原理雷达是一种广泛应用于航空、海洋、地球科学等领域的无线电测量技术。
它通过发射无线电波并接收其反射信号来测量目标物体与雷达的距离。
雷达测距的原理基于无线电波在空间传播的速度恒定且已知的特性。
本文将介绍雷达测距的工作原理，包括雷达波束发射、反射回波接收和距离计算。
一、雷达波束发射雷达波束是指从雷达天线发出的无线电信号。
雷达系统通过调节发射频率和波形来控制波束的形状和方向。
发射频率通常位于超高频（UHF）或次高频（SHF）范围内，波形可以是连续波（CW）或脉冲波。
发射天线的形状和布局也会影响波束的特性。
二、反射回波接收当雷达波束遇到一个物体时，部分能量将被物体吸收，而其他部分则会被散射、反射或透射回来。
雷达系统的接收端会接收到这些回波信号，并用于测量目标物体的距离、位置以及其他属性。
接收天线的形状和布局也会影响回波信号的接收质量和性能。
三、距离计算雷达测距的基本原理是计算从发射到接收之间经过的时间，并将其转化为距离。
由于无线电波在空间中的传播速度已知，可以根据时间差来计算距离。
雷达系统通常会使用两种测距方法，即时差测距和相位测距。
1.时差测距：时差测距是通过测量发射和接收之间的时间差来计算距离。
当发送的脉冲信号被目标物体反射并返回时，雷达系统会记录下发射与接收之间经过的时间。
由于无线电波在空间中的传播速度是已知的，可以用时间差乘以传播速度来计算出目标物体与雷达之间的距离。
2.相位测距：相位测距是通过测量波形的相位差来计算距离。
当发射的连续波信号被目标物体反射并返回时，雷达系统会比较接收到的波形与发射的波形之间的相位差。
由于相位差与传播距离存在一定的关系，可以通过测量相位差来计算目标物体与雷达之间的距离。
总结：雷达测距通过发射和接收无线电波来测量目标物体与雷达之间的距离。
它的工作原理主要包括雷达波束发射、反射回波接收和距离计算。
通过测量发射与接收之间的时间差或波形的相位差，可以计算出目标物体与雷达之间的精确距离。
雷达与相控雷达基本原理
雷达与相控雷达基本原理一、雷达的基本原理雷达这玩意儿啊，其实可神奇啦。
你可以把它想象成一个超级厉害的眼睛，不过这个眼睛发射和接收的不是普通的光线，而是无线电波呢。
雷达的工作原理大致是这样的。
它有一个发射机，这个发射机就像一个小广播台一样，会发射出很强的无线电波。
这些无线电波就像一群超级小的信使，以极快的速度向四面八方跑去。
当这些无线电波碰到物体的时候，就会发生反射，就好像你对着一堵墙扔球，球弹回来了一样。
然后雷达还有个接收机。
这个接收机就专门等着接收那些反射回来的无线电波。
通过分析这些反射波的一些特性，比如它回来的时间啦，强度啦，频率啦等等，就能知道关于那个反射物体的很多信息。
比如说这个物体离雷达有多远，这就可以根据无线电波的速度（这个速度是固定的，就和光的速度差不多快呢）和它往返的时间算出来。
如果无线电波很快就回来，那说明物体离得近；要是等了好久才回来，那物体肯定在很遥远的地方。
而且啊，通过分析反射波的强度，还能大概判断出物体的大小和形状呢。
如果反射波很强，可能这个物体比较大或者表面比较光滑，容易反射电波；要是反射波很弱，也许这个物体比较小或者表面很粗糙，电波反射回来的就少啦。
二、相控雷达的基本原理相控雷达就更酷啦。
它跟普通雷达有点不一样哦。
相控雷达是通过控制阵列天线中各个单元的相位来改变波束的指向的。
简单来说呢，就好像一群小伙伴一起喊口号，但是大家喊的时间稍微有点差别，就能让声音朝着不同的方向传播一样。
相控雷达的天线阵里有好多小的天线单元，通过精确地控制每个单元发射电波的时间差（也就是相位），就能让发射出去的电波合成一个很强的波束，并且这个波束可以快速地改变方向，就像探照灯一样，可以快速地在不同方向上扫描。
这样做的好处可多啦。
相控雷达可以在很短的时间内对很大的空域进行搜索，而且能同时跟踪多个目标。
比如说在军事上，它能快速发现敌机的来袭方向，还能同时盯着好几个敌机，知道它们的位置、速度等信息，这对于防御和作战来说是非常重要的呢。
雷达的工作原理
雷达的工作原理
雷达是一种用于探测目标的无线电波。
它利用反射原理和电磁感应原理，由发射机向空中或地面发射电磁波，然后接收回来的信号进行处理，识别目标并跟踪它们。
工作原理如下：雷达的天线是一个很大的圆盘，内部有很多导线组成的扇形区域，当导线圈中的磁力线通过雷达系统时，就会产生电流，电流从扇形的各个角度传播出去，在地球表面产生反射波，这些反射波叠加到雷达的接受器上，然后返回发射机，被天线放大，最终转换为可见光输出，再经过显示器、控制台等设备显示出目标物体的图像。
雷达的工作原理是什么
雷达的工作原理是什么
雷达是一种使用电磁波进行探测和测量的技术。
雷达基本原理是通过发送射频脉冲信号并接收其反射回来的信号，以确定目标的位置、距离和速度。
具体而言，雷达工作原理包括以下步骤：
1. 发射信号：雷达系统通过天线向目标区域发射射频脉冲信号。
这些信号一般属于微波频段，具有高频率和短波长。
2. 接收回波：当射频信号遇到物体，如飞机、船只或云层等，一部分信号会被反射回来，形成回波。
雷达系统中的接收器将接收到的回波信号放大并进行处理。
3. 脉冲压缩：为了提高雷达的距离分辨率，接收到的回波信号通常需要进行脉冲压缩处理。
脉冲压缩通过改变信号的压缩和展宽来提高距离分辨率，从而更好地确定目标位置。
4. 信号处理：接收到的回波信号经过滤波、放大和调制等处理后，以数字形式传输给雷达系统的处理器。
处理器对信号进行解调、抽取和分析，从而确定目标的位置、距离和速度等信息。
5. 显示结果：雷达系统将处理后的结果通过显示器或其他输出设备展示给操作员。
通常以图像或数值的形式显示目标的位置、距离和速度等信息。
通过这些步骤，雷达系统能够实现对目标的探测、跟踪和测量。
雷达在军事、民航、气象、海洋等领域都有广泛的应用。
雷达基本理论与基本原理
雷达基本理论与基本原理一、雷达的基本理论 1、雷达工作的基本过程发射机产生电磁信号，由天线辐射到空中，发射的信号一部分被目标拦截并向许多方向再辐射。
向后再辐射回到雷达的信号被天线采集，并送到接受机，在接收机中，该信号被处理以检测目标的存在并确定其位置,最后在雷达终端上将处理结果显示出来。
2、雷达工作的基本原理一般来说，会通过雷达信号到目标并从目标返回雷达的时间，得到目标的距离。
目标的角度位置可以根据收到的回波信号幅度为最大时，窄波束宽度雷达天线所指的方向而获得。
如果目标是运动的，由于多普勒效应，回波信号的频率会漂移。
该频率的漂移与目标相对于雷达的速度成正比，根据2rd v f λ=,即可得到目标的速度。
3、雷达的主要性能参数和技术参数 3.1 雷达的主要性能参数 3.1.1 雷达的探测范围雷达对目标进行连续观测的空域，叫做探测范围，又称威力范围，取决于雷达的最小可测距离和最大作用距离，仰角和方位角的探测范围。
3.1.2 测量目标参数的精确度和误差精确度高低用测量误差的大小来衡量，误差越小，精确度越高，雷达测量精确度的误差通常可以分为系统误差、随机误差和疏失误差。
3.1.3 分辨力指雷达对两个相邻目标的分辨能力。
可分为距离分辨力、角分辨力（方位分辨力和俯仰角分辨力）和速度分辨力。
距离分辨力的定义：第一个目标回波脉冲的后沿与第二个目标回波脉冲的前沿相接近以致不能分辨出是两个目标时，作为可分辨的极限，这个极限距离就是距离分辨力：min ()2c R τ∆=。
因此，脉宽越小，距离分辨力越好3.1.4数据率雷达对整个威力范围完成一次探测所需时间的倒数。
3.1.5 抗干扰能力指雷达在自然干扰和人为干扰（主要的是敌方干扰（有源和无源））条件下工作的能力。
3.1.6 雷达可靠性分为硬件的可靠性（一般用平均无故障时间和平均修复时间衡量）、软件可靠性和战争条件下雷达的生存能力。
3.1.7 体积和重量体积和重量决定于雷达的任务要求、所用的器件和材料。
简述雷达工作原理
简述雷达工作原理
雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测和测距的技术。
雷
达的工作原理基于电磁波在空间中的传播和反射准则。
雷达系统由发射器、接收器和信号处理器组成。
首先，雷达的发射器会产生一束窄束的脉冲电磁波，并将其发射出去。
这束电磁波会在空间中以光速传播，直到遇到物体。
当电磁波遇到物体时，它会被物体的表面部分反射回来。
这种反射的现象被称为散射。
雷达的接收器会接收到这些反射回来的电磁波，并将其转化为电信号。
接收到的信号会经过放大和滤波等处理以提高信号质量。
接下来，雷达的信号处理器会对接收到的信号进行处理。
首先，它会分析信号的时延，即探测到物体反射所需的时间。
通过知道光速的值，可以将时间转化为距离。
这样就可以确定物体与雷达的距离。
然后，信号处理器还会通过分析接收到的信号的频率和幅度来判断物体的性质和特征。
不同的物体对电磁波的反射特性是不同的，通过分析这些特性，可以识别出物体的类型、大小和运动状态等信息。
总之，雷达通过发射电磁波并接收反射回来的信号，利用信号的时延、频率和幅度等信息来实现对物体的探测和测距。
它在军事、航空、气象、海洋和交通等领域有着广泛的应用。
雷达基本工作原理
19
二 雷达显示方式
按船舶运动参照系划分
真运动TM 相对运动RM
按图像的指向模式划分
艏向上（H－UP） 航向向上（C－UP） 真北向上（N－UP）
20
1、 相对运动显示方式
是指无论本船是否运动,在雷达屏幕 上，代表本船位置的扫描中心固定不动， 所有目标都与本船作相对运动即目标在屏 幕上的运动是其各自的真速度矢量与本船 真速度矢量之差.
圈0°为止。
26
海图平面
270°(T)
240°(T)
Course 240 航海视景
Course 270
240
240
0
0 270
0
0
Course up
270 0
0
27
2、 真运动雷达显示方式
需要接入罗经（航向）和计程仪（航速）信号. 显示特点:
代表本船的扫描中心在屏上按本船的航向航速 移动,固定物标在屏上稳定不动，活动物标与其在海 上实际运动状态相同，按各自的航向和航速移动。 屏上画面像在空中俯看海面一样。
31
32
航海雷达与ARPA
1、 组成框图
绪论
原理组成——七部分
33
航海雷达与ARPA
1、 组成框图
绪论
原理组成——七部分
2、各部分作用
1）触发电路（Trigger) (又称定时电路,或称定时器）
每隔一定时间（Tr）产生一触发脉冲（定时脉冲） 它是雷达整机的定时系统. Tr--------脉冲重复周期
船用雷达只研究水平面 和垂直面的方向性图。
L
CB
半功率点
P
θH ABiblioteka BRC半功率点
水平方向性图
54
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4.2 最大作用距离
2 物标反射性能对雷达最大作用距离的影响 大小尺寸 物标形状 表面结构 入射波的方向 物标质地 工作波长
侧视图
俯视图
4.2 最大作用距离
3 海面（镜面）反射对雷达最大作用距离的影响 到达物标有直射波和海面反射波，两者互相作用造成雷 达波束在垂直方向上的分裂现象。回波将时隐时现。
4 雷达使用性能及其影响因素
通过分析雷达使用性能及其影响因素，了解雷达影像失 真的特点及其产生原因，是正确理解和使用雷达图像信息的 前提。
最大探测距离 最大作用距离 最小作用距离 距离分辨率 方位分辨率
4.1 最大探测距离
在考虑地球曲率、天线高度、物标高度及雷达电波传播 空间大气折射影响时，雷达可能观测的最大距离
雷达技术参数 物标反射性能 海面反射（工作环境） 大气衰减
4.2 最大作用距离
1 雷达技术参数对雷达最大作用距离的影响
Rmax
Pt G A l2 0 = 2 64p P r min
1 4
Pt : 天线发射的脉冲功率； GA： 天线增益； λ ：工作波长； Prmin：接收机门限电压； σ 0 ： 物标有效散射面积
方位标志 EBL
固定距标圈 量程: 12 nm
雷达不能“感知”目标的背面， 245 因此目标的后沿是不可见的.
Fig. 距离与方位测量
雷达平面
180
荧光屏边缘
1.4 雷达的测距与测向原理
1. 雷达测距原理 Δ t: 往返于天线与目标的时间, C: 电磁波在空间传播速度 3×108m/s 。 R = 1 2 C ×Δ t
天气好: X band; 天气坏(雨/雪) : S band
2. 脉冲宽度τ 每次发射脉冲的射频振荡持续时间.0.05~0.2us
3 雷达相关技术参数
3. 脉冲重复频率f/脉冲重复周期T
f（P.R.F Pulse Repeat Frequency）
每相邻两次发射脉冲的时间间隔 。（400~4000Hz）
3 雷达相关技术参数
8.天线增益
定向天线最大辐射方向的功率与点状天线各向均匀辐射的平均功率之比。 表示定向天线的功率集束能力。
G = a l
4p Ae
2
l G a A G e a
L P R C C B 半功率点
9.水平波束宽度θ H
在水平面内的波束半功率点的宽度。
4 对抗杂波干扰能力的关系
5.3 天线波束宽度对使用性能影响
1 天线水平波束宽度θ H
θ H越小， △amin越小，方位分辨率越高 θ H越小，回波图像的“角向肥大” （θ H/2 ）越小,测方位精度越
θ H越小，GA越大，rmax越大
高
θ H越小，照射到海浪、雨雪等范围小，杂波干扰回波强度小
4. 发射峰值功率Pt: 在脉宽持续时间内的功率 p 5. 发射平均功率Pm:
率
在脉冲重复周期内的功
m
= p
t
tT
6. 接收机灵敏度Prmin:表示接收机接收微弱信号的能力
P rmin = kT△f· N △f接收机通频带 N接收机噪声 K波尔兹曼常数 T接收机端绝对温度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2. 雷达测向原理 借助于定向天线 － 扫描.
2 雷达基本组成
天线
微波传输线 回波 发射脉冲 T/R
发射机
触发器
接收机
回波 船首线 方位 船电
电源
显示器
3 雷达相关技术参数
1. 波长λ
S 波段 X 波段 10cm波长 2000~4000MHz 7.5~15cm 3050MHz 3cm波长 8000~12500MHz 2.4~3.75cm 9375MHz 。
2 天线转速高
图像连续性较好 有利于观察高速运动的物标 有利于抗海浪干扰
5.1 工作波长对使用性能影响
1 对最大作用距离的影响
正常天气观测较小的物标时，3cm雷达的rmax要比10cm的大 雨雪天，则10cm雷达的rmax要比3cm雷达的大得多
2 对距离分辨率和测距精度的关系
工作波长越短，脉冲前沿越短，测距精度高；脉冲前沿越短，有 利于缩短脉冲宽度，提高距离分辨率
雷达与ARPA
大连海事大学航海学院 仪器教研室
第一部分 雷达基本工作原理
雷达: ——Radar —— Radio detection and ranging —— 无线电探测和测距。 定义： 雷达是一种通过发射电磁波和接 收回波，对目标进行探测和测定目标 信息的设备。
1.2海上雷达的用途
尽早发现目标 (1) 远距离探 测 (2) 无视线限制 测量目标参数 距离，方位，速度，航向... 导航 (1) 避碰 (2) 定位
三个主要用途:
雷达/ARPA, ECDIS, GPS/DGPS和自动舵构成的自动 船桥系统是未来主要的导航系统
水平波束宽度 荧光屏及象素点大小 增益亮度调整
θ
H
方位分瓣率
θ 象素分瓣 率
H
5 雷达指标对使用性能影响
工作波长λ 脉冲宽度τ 脉冲重复频率f * 发射峰值功率Pt * 天线波束宽度 天线转速nA 天线极化型式 * 接收机通频带△f *
1.3雷达考核内容
雷达结构及其工作原理 雷达影像失真的特点及其产生原因 影响雷达正常观测的诸要素 雷达测距/测方位 雷达定位与导航 雷达航标
1.4 雷达的测距与测向原理
岛屿 本船 Δ t＝123.5μ s 0 方向扫描 90° 扫描线 本船 目标 245° 岛屿 海图平 面 HL 回波 (at 10 nm) 270 90 目标
R
min2
4.4 距离分辨率
指雷达分辨同方位的两个相邻物标的能力，取决于：
量程选择 脉冲宽度和回波波形 屏幕大小及象素点 接收带宽
A
距离分瓣率
B
带 宽 失 真
荧 光 屏 边 缘
4.5 方位分辨率
指雷达分辨距离相同方位相邻的两个物标的能力， 取决于：
3 雷达相关技术参数
7.接收机带宽
△f 指在放大情况下，允许通过接收机的信号频率范围。
长脉冲 →窄范围的频谱 △f ↑→ 噪声↑→灵敏度↓→ 失真↓ △f ↓→ 噪声↓→ 灵敏度↑→ 失真↑ 兼顾: 远量程 △f ↓→ 灵敏度↑ 近量程 △f ↑→ 灵敏度↓ 航海雷达 1～25 MHz
直线传播 二次辐射（反射）
目标
雷达所能发现的所有目标。
船舶 岛屿（陆地）
浮标
海浪杂波 雨雪杂波
相对位置（距离和方位） 真速度 真航向 CPA（Closest Point of Approach) TCPA(Distance to CPA)
目标 直射波
反射波 平静的海面
4.2 最大作用距离
4 大气衰减对雷达最大作用距离的影响 指雷达波在大气层传播过程中受到大气吸收或散射导致 雷达波能量的衰减，其特点是：
与工作频率有关，S波段强于X波段 大雾对雷达回波有影响 与天线波束宽度及脉冲宽度有关
θ B
H
70l qH = L
L q H 方位分辩率
A
半功率点
一般为1º
水平方向性图
3 雷达相关技术参数
10.垂直波束宽度θ V
表示在垂直面内的波束半功率点的宽度。为防止船舶摇摆时不至丢失目标， 一般15 º~30 º。 VBW
棒状波束
HBW
R = 2.23( h + 1 h ) 2
几何地平 1.93 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 雷达地平和最大探测距离
4.2 最大作用距离
一台雷达在一定的电波传播条件下，对某一特定的物标， 雷达能满足一定发现概率是，所能观测到物标的最大距离， 其影响因素包括：
4.3 最小作用距离
指雷达能在显示器屏幕上显示并测定物标的最近距离， 最小作用距离取决于：
脉冲宽度τ 和收发开关恢复时间tr
R = C (t + t ) r min1 2
R
雷达的安装位置，吃水 ，垂直波束宽度 Rmin2 = H· ctgθ
v
min1
…………
θH
零发射线
半功率发射线 最小作用距离 受垂直波束宽度影响
2 对最小作用距离的关系
脉冲宽度越小，rmin越小 脉冲宽度越小， △rmin越小，距离分辨率越高 脉冲宽度越小，雷达回波图像外侧的图像扩大效应越小，图像失 真小，有利于提高测距精度 脉冲宽度越短，缩短照射在雨雪及海浪上的时间，干扰回波较弱
3 对距离分辨率和测距精度的关系
3 对方位分辨率和测方位精度的关系
工作波长越短，天线水平波束宽度越窄，方位分辨率和测方位进 度越高
4 抗杂波干扰能力的关系
工作波长越短，雨雪海浪等对雷达波德反射越强，干扰越大
5.2 脉冲宽度对使用性能影响
1 对最大作用距离的影响
脉冲宽度越大，能量越大，作用距离越大
2 天线垂直波束宽度θ v
θ v越小，GA越大，rmax越大 θ v越大，最小作用距离越小θ v越小， θ v越小，照射到海浪、雨雪等范围小，杂波干扰回波强度小