经典雷达资料-第15章 动目标显示(MTI)雷达-1
经典雷达资料-第16章 机载动目标显示(AMTI)雷达-1
第16章机载动目标显示（AMTI）雷达FRED M. STAUDAHER16.1 采用AMTI技术的系统机载搜索雷达最初是为远程侦察机探测舰艇研制的。
第二次世界大战后期，美海军研制了几种机载预警（AEW）雷达，用来探测从舰艇雷达天线威力区之下飞近特遣舰队的低空飞机。
在增大对空和对海面目标的最大检测距离方面，机载雷达的优点是显而易见的，只要了解下述情况就很清楚了，高度为100ft的天线桅杆，其雷达视线距离只有12n mile，而与其相比，飞机高度为10 000ft时，雷达视线距离则为123n mile。
神风突击队袭击造成多艘哨舰的损失引起了机载自主探测与控制站的设想，后来这种系统发展成为一种用于洲际防空的边界巡逻机。
E—2C航空母舰舰载飞机（如图16.1所示）使用机载预警雷达作为其机载战术数据系统中的主要传感器。
这种雷达的视界很宽，用于检测海杂波和地杂波背景中的小飞机目标。
由于其首要的任务是检测低空飞行的飞机，因此这种雷达就不能靠抬高天线波束的仰角来消除杂波。
AMTI雷达系统就是在这种情况下发展起来的[1]~[3]，与前一章中探讨的地面雷达的MTI 系统相似[1][4]~[6]。
图16.1 带有旋转天线罩的E—2C空中预警机在截击机火炮控制系统中，AMTI雷达系统还可用来捕捉和跟踪目标。
在这种场合中，雷达仅需抑制指定目标附近的杂波。
因此，在目标所处的距离和角度扇形区内可将雷达优化到最佳状态。
MTI系统也可以装在侦察机或战术歼击-轰炸机上用来检测地面运动的车辆。
由于目标速度低，因而采用较高的雷达频率以获得大的多普勒频移。
因为背景杂波通常很强，故这些雷达能够有效地采用非相参MTI技术。
高空、高机动、高速度的环境条件及尺寸、重量、功耗的限制给AMTI雷达设计者带来了一系列的特殊问题。
本章将专门探讨机载条件下如何处理这些特殊问题。
第16章机载动目标显示（AMTI）雷达·637·16.2 覆盖范围的考虑搜索雷达一般要求有360︒方位角覆盖。
MTI动目标显示雷达
样，取样后的波形和频谱均将发生变化。
动目标显示雷达的工作原理及主要组成
当用多普勒效应来鉴别运动目标回波和固定目标回波时， 与普通脉冲雷 达的差别是必须在相位检波器的输入端加上基准电压（或称相参电压） ，该 电压应和发射信号频率相参并保存发射信号的初相， 且在整个接收信号期间 连续存在。 工程上，基准电压的频率常选在中频（相位检波器的相位基准） 。各种 回波信号均与基准电压比较相位。从相位检波器输出的视频脉冲，有固定目 标的等幅脉冲串和运动目标的调幅脉冲串。通常在送到终端（显示器或数据 处理系统）去之前要将固定杂波消去，故要采用相消设备或杂波滤波器，滤 去杂波干扰而保存运动目标信息。 下面着重讨论相参电压的获取和固定杂波 消除这两个特殊问题。
脉冲工作状态时的多普勒效应 盲速和频闪
盲速：是指目标虽然有一定的径向速度������������ ，但若其回波信号经过相位检 波器后，输出为一串等幅脉冲，与固定目标的回波相同，此时的运动速度称 为盲速。 （������������ 等于脉冲重复频率������������ 的整数倍） 频闪： 频闪效应是指当脉冲工作状态时，相位检波器输出端回波脉冲信 号的包络调制频率������������ ，与目标运动的径向速度������������ 不再保持正比关系。此时如 用包络调制频率测速时将产生测速模糊。 （即������������ 超过重复频率������������ 的一半） 产生盲速和频闪效应的基本原因在于， 脉冲工作状态是对连续发射的取
2.消除固定目标回波
在相位检波器输出端， 固定目标的回波是一串振幅不变的脉冲，而运动 目标的回波是一串振幅调制的脉冲。将它们加到偏转调制显示器上，固定目 标的回波是振幅稳定的脉冲，而运动目标的回波呈现上下“跳动”的“蝴蝶 效应” 。 可以根据这种波形特点， 在偏转显示器上区分固定目标与运动目标。 如果要把回波信号加到亮度调制显示器或终端数据处理设备， 则必须先消除 固定目标回波。 最直观的一种办法是将相邻重复周期的信号相减，使固定目 标回波由于振幅不变而相互抵消； 运动目标回波相减后剩下相邻重复周期振 幅变化的部分输出。 A. 相消设备特性 相消设备等效于一个梳齿形滤波器，其频率特性在������ = ������������ ������ 各点均为零。 固定目标频谱的特点是，谱线位于������������������ 点上，因而在理想情况下，通过相消 器这样的梳齿滤波器后输出为零。 但当目标的多普勒频率为重复频率整数倍 时，其频谱结构也有相同的特点，故通过上述梳状滤波器后无输出。 B. 数字相消器 相消器需要迟延线将信号迟延一个脉冲重复周期并和未迟延的信号相 减。 现代大规模的集成电路的迅猛发展，可完全用数字技术来实现信号的存 储、延时和各种实时运算。 首先把从相位检波器输出的模拟信号变为数字信号。 以时钟脉冲控制取 样保持电路对输入相参视频信号取样， 被时间量化的取样保持信号送到模数 转换电路（A/D 变换器）进行幅度分层，转为数字信号输出。数字信号的延 迟可用存储器完成， 将数字信号按取样顺序写入存储器内，当下一个重复周 期的数字信号到来时， 由存储器中都会出同一距离单元的信号进行相减运算， 在输出端得到跨周期相消的数字信号。 一般取样间隔应小于脉冲宽度的一半， 即在一个脉冲宽度以内取样两次 以上。A/D 变换器的量化位数 N 应选到 N≥7 后，量化损失低于 0.08dB，可 以忽略其影响。N 的选择还对系统改善因子有影响。
几种典型动目标指示雷达系统的参数特性介绍(一)
几种典型动目标指示雷达系统的参数特性介绍（一）作者：覃金海来源：《大东方》2018年第04期摘要：本文基于文献检索，主要对目前的典型MTI系统进行了介绍，分别对AN/PPS系列地面监视雷达、F-SAR系统、JSTARS系统、TanDEM-X的ATI功能进行了研究与总结，介绍了它们的主要原理以及参数特性。
一、AN/PPS系列地面监视雷达是AN/PPS-5是AN/PPS系列地面监视雷达于1950年代推出的第一个型号，它是一种地对地的轻型便携式多普勒脉冲雷达，在越南战争中表现突出，列装于步兵和坦克部队，可以对6km距离的人员或者10km距离的车辆目标进行全天候的探测和运动目标检测。
AN/PPS-5具有视觉成像以及有声成像功能，“计划位置指示器（PPI）”可以进行视觉成像；“有声指示器”则是能够将目标的速度记录下来，然后把速度的数值进行声音应答。
AN/PPS-5还具有两种工作模式，分别是手动扫描模式和自动扇形区域扫描。
并且由于其用于搭载地基平台，雷达系统的密封性能非常好，并且设计十分坚固，能够很好的适应恶劣的地形条件，还可以在集装箱的保护下浸入水中甚至是进行伞降。
该雷达可以安装在悍马车和吉普车等车载平台上使用，也能作为单兵装备直接是携带使用。
在AN/PPS系列中除了AN/PPS-5雷达，较为有名的还有AN/PPS-4、AN/PPS-6以及AN/PPS-15地面监视雷达。
AN/PPS-4的体积较小，高只有约1.2m，AN/PPS-4和AN/PPS-6的探测范围都比AN/PPS-5小，但其他功能比较接近。
AN/PPS-15则是目前已经公布的AN/PPS系列的最后一款地面监视雷达，该雷达制作了A、B两型，自1974年生产、1976年服役后沿用至今，其能够对战场上的车辆、船只以及人员等移动目标进行近距离的探测和定位。
AN/PPS—15可以全天候运转，并且能够适应多种气象和地形条件，能够为步兵侦察任务提供很好的装备、技术保障。
雷达基础知识雷达工作原理
雷达基础学问雷达工作原理雷达的起源雷达的出现，是由于一战期间当时英国和德国交战时，英国急需一种能探测空中金属物体的雷达(技术)能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。
二战期间，雷达就已经出现了地对空、空对地(搜寻)轰炸、空对空(截击)火控、敌我识别功能的雷达技术。
二战以后，雷达开展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高辨别率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。
后来随着微电子等各个领域科学进步，雷达技术的不断开展，其内涵和探究内容都在不断地拓展。
雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器开展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。
当代雷达的同时多功能的实力使得战场指挥员在各种不同的搜寻/跟踪模式下对目标进展扫描，并对干扰误差进展自动修正，而且大多数的限制功能是在系统内部完成的。
自动目标识别那么可使武器系统最大限度地发挥作用，空中预警机和JSTARS这样的具有战场敌我识别实力的综合雷达系统事实上已经成为了将来战场上的信息指挥中心。
雷达的组成各种雷达的具体用途和构造不尽一样，但根本形式是相同的，包括:放射机、放射天线、接收机、接收天线，处理局部以及显示器。
还有电源设备、数据录用设备、抗干扰设备等帮助设备。
雷达的工作原理雷达所起的作用和眼睛和耳朵相像，当然，它不再是大自然的杰作，同时，它的信息载体是无线电波。
事实上，不管是可见光或是无线电波，在本质上是同一种东西，都是电磁波，在真空中传播的速度都是光速C，差异在于它们各自的频率和波长不同。
其原理是雷达设备的放射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向，处在此方向上的物体反射遇到的电磁波;雷达天线接收此反射波，送至接收设备进展处理，提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离，距离变更率或径向速度、方位、高度等)。
测量距离原理是测量放射脉冲与回波脉冲之间的时间差，因电磁波以光速传播，据此就能换算成雷达与目标的精确距离。
经典雷达资料-第15章 动目标显示(MTI)雷达-5
经过修正的相位噪声谱密度如图15.48所示。
相对于载波，总噪声功率可由曲线下面的噪声功率积分来决定。
每段功率谱密度随频率变化的方程为图15.46 微波振荡器的单边带相位噪声谱密度和有效噪声密度图15.47 基于系统参数对微波振荡器相位噪声的修正（系统参数见书中内容）雷 达 手 册·576·图15.48 组合修正和修正后的相位噪声谱密度⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯=)lg(101110)(f f f p f p 斜率 （15.28）式中，P f 1为在f 1的功率谱密度，单位是W/Hz （为方便起见，载波功率假设为1W ）；“斜率”为该段的斜率，单位是dB/10倍频程；f 1为P f 1处的频率。
对于具有恒定斜率的的每段频谱而言，该方程可以用Vigneri 方法[31]或用带积分功能的计算器（如Hewlett Packard HP-15C ）求积分运算。
表15.3给出这个例子的积分结果。
注意：假设条件是载波功率为1W ，如-149.4dBc/Hz 变成1.148×10-15W/Hz ，则在所有段计算积分功率时，先对它们求和，然后转化为dBc 。
最终结果-66.37dBc 就是由振荡器噪声导致的对改善因子I 的限制。
对I SCR （dB ）的极限是I （dB ）加上目标积累增益（dB ）。
表15.3 用图15.47进行校正的如图15.46所示的相位噪声谱密度积分值发射脉冲的时间抖动会使MTI 系统的性能变坏。
时间抖动会使脉冲的前沿及后沿对消失败，而每一个未被对消的部分的幅度为∆t /τ。
这里，∆t 为抖动时间；τ为发射脉冲宽度。
总的剩余功率为2(∆t /τ)2，因此，由于时间抖动对改善因子所产生的限制为)]2/(lg[20t I ∆=τ(dB)。
第15章 动目标显示（MTI ）雷达·577·对改善因子的这种限制是根据非编码发射脉冲并假定接收机带宽与发射脉冲持续时间相匹配得出的。
雷达简介-雷达工作的基本参数-PART1
雷达简介-雷达工作的基本参数-PART1一．雷达简介1．什么是雷达雷达（Radar），又名无线电探测器，雷达的基本任务是探测目标的距离、方向速度等状态参数。
雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和显示器等组成。
2.雷达的工作原理雷达通过发射机产生足够的电磁能量，通过天线将电磁波辐射至空中，天线将电磁能量集中在一个很窄的方向形成波束向极化方向传播，电磁波遇到波束内的目标后，会按照目标的反射面沿着各个方向产生反射，其中一部分电磁能量反射到雷达方向，被雷达天线获取，反射能量通过天线送到接收机形成雷达的回波信号。
这里要说明的是，由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达接收的回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没，接收机将这些微弱的回波信号经过低噪放，滤波和数字信号处理，将回波信号处理为可用信号后，送至信号处理机提取含在回波信号中的信息，将这些信息包含的目标距离方向速度等现实在显示器上。
二．雷达的基本用途1.测定目标的距离为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。
根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离公式为：S=CT/2。
其中，S为目标距离T为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间C为光速2.测量目标方位是利用天线的尖锐方位波束测量。
测量仰角靠窄的仰角波束测量。
根据仰角和距离就能计算出目标高度。
雷达发现目标，会读出此时天线尖锐方位的指向角，就是目标的方向角。
两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。
3.测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，—雷达测速利用了物理学中的多普勒原理．当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。
MTI雷达知识
MTI雷达知识MTI 雷达的目的是抑制来自建筑、山、树、海和雨等固定或慢动的无用目标信号，并保留对如飞机等运动目标信号的检测或显示。
MTI 雷达利用动目标带给回波的多普勒频移来区分动目标和固定目标。
在脉冲雷达系统中，这种多普勒频移表现为相继返回的雷达脉冲间回波信号的相位变化。
假设雷达所辐射的射频脉冲能量被一幢楼房（固定目标）和飞向雷达的一架飞机（动目标）所反射。
反射回波脉冲需经一定的时间方能返回雷达。
雷达再次发射第二个射频脉冲，楼房反射的回波信号仍将经历完全相同的时间后返回。
但是从运动的飞机反射回的信号返回所经历的时间却稍微少一些，因为在两个发射脉冲之间，飞机已向雷达的方向靠近了一段距离。
时间的变化（对飞机目标而言，数量级为几毫微秒）可以用回波信号的相位与雷达基准振荡器相位之间的比较来确定。
如果目标在脉冲间发生移动，则回波脉冲的相位就会发生变化。
如下图所示。
图源自网络下图是一种相干MTI 雷达的简化框图。
射频振荡器向发射脉冲的脉冲放大器馈送信号。
同时，射频振荡器还用作确定回波信号相位的相位基准。
在发射脉冲的间隔时间内，相位信息存储在脉冲重复间隔（PRI）存储器中，并且和当前一个接收脉冲的相位信息相减。
只有当回波信号为动目标回波时，减法器才有输出。
下图是一幅完整的 MTI 雷达方框图。
当该雷达工作在 L 或 S 波段，典型脉冲间隔为1～3ms，采用真空管放大器，如速调管时脉宽为几微秒；当使用固态发射机时，为进行脉冲压缩，脉宽为几十微秒。
接收信号由低噪声放大器（LNA）放大，然后通过与稳定本振混频经一个或多个中频（IF）下变频。
接收机输出端接中频带通限幅器保护后面的 A／D 转换器，并防止 A／D饱和。
在早期 MTI 系统中，中频限幅器起到限制动态范围以降低MTI输出杂波残留的目的。
接收信号然后通过A／D 转换器转换成同相和正交分量（I 和 Q），方法是使用一对相位检测器或直接采样。
同相分量（I）和正交分量（Q）输出是中频信号幅度和相位的函数，过去称为双极性视频，但更确切的说法是接收信号的复包络。
活动目标指示(MTI)雷达
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(参考资料)雷达系统课后习题和答案
雷达原理习题集第一章1-1.已知脉冲雷达中心频率＝3000MHz，回波信号相对发射信号的延迟时间为 1000μs，回波信号的频率为 3000.01MHz，目标运动方向与目标所在方向的夹角 60°，求目标距离、径向速度与线速度。
1-2.已知某雷达对σ=的大型歼击机最大探测距离为 100Km，a）如果该机采用隐身技术，使σ减小到，此时的最大探测距离为多少？b）在 a）条件下，如果雷达仍然要保持 100Km最大探测距离，并将发射功率提高到 10倍，则接收机灵敏度还将提高到多少？1-3. 画出 p5图 1.5中同步器、调制器、发射机高放、接收机高放和混频、中放输出信号的基本波形和时间关系。
第二章2-1. 某雷达发射机峰值功率为 800KW，矩形脉冲宽度为 3μs，脉冲重复频率为 1000Hz，求该发射机的平均功率和工作比2-2. 在什么情况下选用主振放大式发射机？在什么情况下选用单级振荡式发射机？2-3. 用带宽为 10Hz的测试设备测得某发射机在距主频 1KHz处的分布型寄生输出功率为10μW，信号功率为 100mW，求该发射机在距主频 1KHz处的频谱纯度。
2-4. 阐述 p44图 2.18中和 p47图 2.23中、的作用，在 p45图 2.21中若去掉后还能否正常工作？2-5. 某刚性开关调制器如图，试画出储能元件 C的充放电电路和①~⑤点的时间波形2-6. 某人工长线如图，开关接通前已充电压10V，试画出该人工长线放电时（开关接通）在负载上产生的近似波形，求出其脉冲宽度L=25μh，C=100pF，=500Ω2.7. 某软性开关调制器如图，已知重复频率为2000Hz，C=1000pF，脉冲变压器匝数比为1：2，磁控管等效电阻=670Ω，试画出充放电等效电路和①~⑤点的时间波形。
若重复频率改为1000Hz，电路可做哪些修改？2.8．某放大链末级速调管采用调制阳极脉冲调制器，已知=120KV，Eg=70V，=100pF，充放电电流I=80A，试画出a,b,c三点的电压波形及电容的充电电流波形与时间关系图。
雷达介绍
1.雷达的定义雷达是对于远距离目标进行无限探测、定位、侧轨和识别的一种传感器系统。
2.最基本的雷达系统的组成图1-1 雷达系统的基本原理2.1 雷达发射机雷达发射机（transmitter）的作用是产生辐射所需强度的高频脉冲信号，并将高频信号馈送到天线。
2.2 天线天线的作用是将雷达发射机馈送来的高频脉冲信号辐射到探测空间2.3 接收机接收机的主要任务是把微弱的目标回波信号放大到足以进行信号处理的电平，同时接收机内部的噪声应尽量小，以保证接收机的高灵敏度。
2.4 目标检测和信息提取目标检测和信息提取等任务是实现雷达接收机输出信号的进一步处理3. 雷达天线天线是雷达系统中发射和接收电磁波的装置，是雷达系统与外界联系单的纽带。
他的主要作用是：(1) 将雷达发射机产生的高能量电磁波辐射(有一定的方向性)向外部自由空间(空气或其他媒介)；(2) 接收目标的回波(包括外部噪声)。
4. 雷达发射机雷达发射机的作用是产生所需强度的高频脉冲信号，并将高频信号馈送到天线发射出去。
常见的雷达发射机可分为单级振荡式发射机和主振放大发射机两类。
4.1 单级振荡式发射机组成图4-1单级振荡式发射机组成框图单级振荡式发射机，由于脉冲调制器直接控制振荡器工作，每个射频脉冲的起始射频相位是由振荡器的噪声决定，因而相继脉冲的射频相位是随机的，即受脉冲调制的振荡器所输出的射频脉冲串之间的信号相位是非相参的。
所以，有时把单级振荡式发射机称为非相参发射机。
4.2主振放大发射机主振放大式发射机由多级组成，图4-2是其基本组成框图。
图4-2 主振放大式发射机组成框图主控振荡器用来产生射频信号；射频放大链用来放大射频信号，提高信号的功率电平；主振放大式因此而得名。
主控振荡器常由基准振荡器、本机振荡器和相干振荡器等组成微波振荡器组。
由于微波振荡器组常由固体器件组成，所以也称它们为固体微波源。
现代雷达要求主控振荡器的输出频率很稳定。
射频放大链一般由一至三级射频功率放大器级联组成。
雷达术语中英文对照
[这个贴子最后由weibin在 2002/02/22 10:46am 编辑]1 A型显示器(距离显示器) A scope(range indicator)2 交流二极管充电 A.C. diode charging3 交流阻抗 A.C. impedance4 交流谐振充电 A.C. resonant charging5 A/R型显示器 A/R scope6 电枢控制 Aarmature control7 绝对误差 Absolute error8 吸收性复盖层 Absorbent overlay(coverage)9 减震器 Absorber10 吸收式衰减器 Absorptive attenuator11 交流控制系统 AC control system12 加速度信息 Acceleration inFORMation13 附件 Accessory14 捕捉目标试验 Acquisition object test15 截获概率试验 Acquisition probability test16 低仰角截获试验 Acquisition test at the lowest elevation17 有源滤波器 Active filter18 有源校正网络 Active corrective network19 有源干扰 Active jamming20 阵列单元的有效阻抗 Active-impedance of an array element21 执行元件 Actuator(driving) element22 自适应天线 Adaptive antenna23 自适应天线系统 Adaptive antenna system24 自适应能力 Adaptive capability25 自适应检测器 Adaptive detector26 自适应跳频 Adaptive frequency hopping27 自适应干扰机 Adaptive jammer28 自适应动目标显示 Adaptive MTI29 加法器 Adder30 导纳 Admittance31 气悬体干扰 Aerosol jamming32 通风车 Air blower carriage33 空气滤渍器 Air filter34 空中交通管制雷达 Air traffic control radar35 机载引导雷达 Airborne director radar36 机载动目标显示 Airborne MTI37 机载雷达 Airborne radar38 机载测距雷达 Airborne range-finding radar39 机载警戒雷达 Airborne warning radar40 机载截击雷达 Airborne-intercept radar41 空心偏转线圈 Air-core deflection coil42 护尾雷达 Aircraft tail warning radar(ATWR)43 飞机跟踪试验 Aircraft tracking test44 全空域录取 All-zone extraction45 换批 Alternate the batch number46 调幅干扰 AM jamming47 调幅调相转换 AM/PM conversion48 模糊函数 Ambiguity function49 模糊图 Ambiguity pattern50 衰减量 Amount of attenuation51 放大器 Amplifier52 放大元件 Amplifier element53 增幅管 Amplitron54 幅度鉴别恒虚警技术 Amplitude discrimination CFAR technique55 幅裕度 Amplitude margin56 幅度噪声 Amplitude noise57 幅度方向图 Amplitude pattern58 振幅量化 Amplitude quantization59 分层 Amplitude quantizing60 比幅单脉冲雷达 Amplitude-comparison monopulse radar61 幅频特性 Amplitude-frequency characteristic62 幅频一致性 Amplitude-frequency equalization63 调幅信号 Amplitude-modulated signal64 幅值-相位仪 Amplitude-phase meter65 模拟移相器 Analog phase shifter66 信号的模拟处理 Analog processing of signal67 模拟信号 Analog signal68 模拟式扫描(连续式扫描) Analog sweep69 模-数变换 Analog-to-digital conversion70 模拟显示 Analogue display71 模拟测距 Analogue ranging72 频率分析法 Analysis method of frequency domain73 解析信号 Analytic signal74 角度欺骗干扰 Angle deception jamming75 角度截获概率 Angle intercept probability76 角度噪声 Angle noise77 跟踪角速度和角加速度 Angle tracking velocity and acceleration78 角闪烁误差 Angular glint error79 角增量正余弦函数运算器 Angular increment sine-cosine arithmetic unit80 天线 Antenna81 天线抗干扰技术 Antenna anti-jamming technique82 天线回零装置 Antenna back device83 天线控制系统 Antenna control system84 孔径型天线的天线效率 Antenna efficiency of an aperture-type antenna85 天线电轴 Antenna electrical boresight86 天线升降机构 Antenna elevating subsiding machine87 天线增益 Antenna gain88 天线裹冰厚度 Antenna icing depth89 天线锁定装置 Antenna locking device90 天线方向图 Antenna pattern91 天线波瓣自动记录仪 Antenna pattern automatic recorder92 天线座 Antenna pedestal93 天线指向 Antenna pointing94 天线功率增益 Antenna power gain95 天线读数机构 Antenna reading device96 天线风洞试验 Antenna test in tunnel97 天线测试转台 Antenna test turning platFORM98 天线拖车 Antenna trailer99 抗有源干扰能力 Anti-active jamming capability100 抗轰炸能力 Anti-bomb capability101 抗海浪试验 Anti-clutter test against the sea102 防撞信息 Anticollision inFORMation103 防撞雷达 Anti-collision radar104 抗干扰试验 Anti-jamming test105 抗无源干扰能力 Anti-passive jamming capability106 反雷达伪装 Anti-radar camouflage107 反雷达复盖层 Anti-radar overlay(coverage)108 反辐射导弹 Anti-radiation missile109 抗饱和 Anti-saturation110 抗风能力 Anti-wind capability111 口面阻挡损失 Aperture blockage loss112 口面照射效率 Aperture illumination efficiency113 区域杂波开关 Area clutter switch114 区域动目标显示 Area moving-target indication115 阵列天线 Array antenna116 人工线（脉冲形成网络） Artificial line(pulse FORM network)117 人工空间电离干扰 Artificial space ionization jamming118 炮兵侦察校射雷达 Artillery target-search and gun-pointing adjustment radar 119 随机仪表 Associated instrumentation120 天文雷达 Astronomical radar121 大气吸收损耗 Atmospheric absorption loss122 天电干扰 Atmospheric interference123 气压开关 Atmospheric pressure switch124 大气折射误差 Atmospheric refraction error125 衰减 Attenuation126 衰减常数 Attenuation constant127 衰减器 Attenuator128 姿态线 Attitude line129 自相关函数 Autocorrelaton function130 自相关器 Auto-correlator131 相控阵组件的自动检查装置 Automatic check device for array elements132 自动控制系统 Automatic control system133 自动检测 Automatic detection134 自动录取 Automatic extraction135 自动录取设备 Automatic Extractor136 自频调系统的捕捉带宽 Automatic frequency control system pull-in bandwidth 137 自频调系统的跟踪带宽 Automatic frequency control system tracking bandwidth 138 自动频率控制 Automatic frequency control(AFC)139 自动增益控制 Automatic gain control (AGC)140 自动增益控制 Automatic gain control (AGC)141 自动噪声电平调整 Automatic noise leveling (ANL)142 自动相位控制 Automatic phase control143 自动改批 Automatically change the batch number144 自动编批 Automatically order the batch number145 自主显示器 Autonomous indicator146 辅助偏转线圈 Auxiliary deflection coil147 辅助偏转板 Auxiliary deflection plates148 有效性 Availability149 平均功率 Average power150 轴向偏焦 Axial offset-focus151 轴比 Axial ratio152 轴系精度 Axis train precision153 方位轴 Azimuth axis154 方位驱动装置 Azimuth drive device155 方位编码器 Azimuth encoder156 方位信息 Azimuth inFORMation157 方位大齿轮 Azimuth main drive gear158 方位分辨率 Azimuth resolution159 方位同步传动装置 Azimuth transmitting selsyn device。
雷达原理介绍
(t)= K t2 f (t)= (t)/2= K t
(t)
f (t)
B 2
Tp
0
TpLeabharlann tTp22
2
0
B 2
Tp t 2
由于它的频率是随时间线性变化的，所以称之为线性调频
信号， 称K为调频斜率。显然，LFM信号频率变化范围， 即频谱宽度B等于：
将会远远优于脉宽Tp 。
角度分辨率
雷达的角度分辨率表征
了雷达将目标从角度上分开
的能力。雷达的发射波束越
2
窄，其角度分辨率越高而天
1
线孔径越大，波束越窄，角
分辨率就越高。但是，限于
r
天线的制造、加工和安装水
平，真实天线的孔径存在着
2 1
无法逾越的上限。
雷达波束张角 与发射波长、天
r
线孔径D之间存在近似关系：
D = Tp / Tr = Pt / Pav ≤ 1 当雷达发射信号是连续波时，其工作比D = 1。
基本原理
目标回波
接收信号：
噪声
t
雷达接收机输出波形由两部分组成：一是各种目标被
发射电磁波照射后的反射回波（图中假设只有一个目标），
称之为信号；另一是接收机噪声，无论有没有目标回波，
它总是存在并影响对信号的分析。记信号峰值功率为Ps， 噪声平均功率为Pn，定义雷达接收信噪比SNR：
探测的最小目标缩小了63倍，或者雷达的作用距离R增加 了(TpB)1/8 2.8倍。
LFM信号接收流程
LFM信号的接收流程框图与各信号表达式如下所示：
s(t)
sm(t) 匹配滤波器 sMF(t)
雷达简介-雷达工作的基本参数-PART1
雷达简介-雷达工作的基本参数-PART1一．雷达简介1．什么是雷达雷达（Radar），又名无线电探测器，雷达的基本任务是探测目标的距离、方向速度等状态参数。
雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和显示器等组成。
2.雷达的工作原理雷达通过发射机产生足够的电磁能量，通过天线将电磁波辐射至空中，天线将电磁能量集中在一个很窄的方向形成波束向极化方向传播，电磁波遇到波束内的目标后，会按照目标的反射面沿着各个方向产生反射，其中一部分电磁能量反射到雷达方向，被雷达天线获取，反射能量通过天线送到接收机形成雷达的回波信号。
这里要说明的是，由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达接收的回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没，接收机将这些微弱的回波信号经过低噪放，滤波和数字信号处理，将回波信号处理为可用信号后，送至信号处理机提取含在回波信号中的信息，将这些信息包含的目标距离方向速度等现实在显示器上。
二．雷达的基本用途1.测定目标的距离为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。
根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离公式为：S=CT/2。
其中，S为目标距离T为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间C为光速2.测量目标方位是利用天线的尖锐方位波束测量。
测量仰角靠窄的仰角波束测量。
根据仰角和距离就能计算出目标高度。
雷达发现目标，会读出此时天线尖锐方位的指向角，就是目标的方向角。
两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。
3.测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，—雷达测速利用了物理学中的多普勒原理．当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。
(整理)经典雷达资料-第15章 动目标显示(MTI)雷达-5
经过修正的相位噪声谱密度如图15.48所示。
相对于载波，总噪声功率可由曲线下面的噪声功率积分来决定。
每段功率谱密度随频率变化的方程为图15.46 微波振荡器的单边带相位噪声谱密度和有效噪声密度图15.47 基于系统参数对微波振荡器相位噪声的修正（系统参数见书中内容）图15.48 组合修正和修正后的相位噪声谱密度⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯=)lg(101110)(f f f p f p 斜率 （15.28）式中，P f 1为在f 1的功率谱密度，单位是W/Hz （为方便起见，载波功率假设为1W ）；“斜率”为该段的斜率，单位是dB/10倍频程；f 1为P f 1处的频率。
对于具有恒定斜率的的每段频谱而言，该方程可以用Vigneri 方法[31]或用带积分功能的计算器（如Hewlett Packard HP-15C ）求积分运算。
表15.3给出这个例子的积分结果。
注意：假设条件是载波功率为1W ，如-149.4dBc/Hz 变成1.148×10-15W/Hz ，则在所有段计算积分功率时，先对它们求和，然后转化为dBc 。
最终结果-66.37dBc 就是由振荡器噪声导致的对改善因子I 的限制。
对I SCR （dB ）的极限是I （dB ）加上目标积累增益（dB ）。
表15.3 用图15.47进行校正的如图15.46所示的相位噪声谱密度积分值发射脉冲的时间抖动会使MTI 系统的性能变坏。
时间抖动会使脉冲的前沿及后沿对消失败，而每一个未被对消的部分的幅度为∆t /τ。
这里，∆t 为抖动时间；τ为发射脉冲宽度。
总的剩余功率为2(∆t /τ)2，因此，由于时间抖动对改善因子所产生的限制为)]2/(lg[20t I ∆=τ(dB)。
对改善因子的这种限制是根据非编码发射脉冲并假定接收机带宽与发射脉冲持续时间相匹配得出的。
在脉冲压缩雷达系统中，接收机带宽较宽，以时间带宽积B τ计算，于是每个脉冲结束时杂波剩余功率按B τ积成比例增大。
雷达基础知识
图2-1
雷达的基本工作原理
• 测距
R
=
1 2
ctR
tR
雷达的基本工作原理
• 角坐标测量
雷达的基本工作原理
• 径向速度测量
– 多卜勒效应
回波信号的频率和发射信号频
率之间的差值fd，就可以求出 目标的径向速度vr
fd
=
f0 −
f
=
f0
2vr c + vr
基本单元
• 发射机 – 发射机产生射频（RF）信号
雷达波段
• Ku,K和Ka波段（12.5 – 40 GHz) • 毫米波波段( >40 GHz) • 共同特点
– 是天线尺寸小 – 窄波瓣，角分辨率高 – 电磁波在大气中传播时的衰减大 – 高频器件能够产生的功率不大，雷达的作用距离短。
雷达的分类
• 警戒雷达
– 主要任务是在尽可能远的距离上发现目标 – 作用距离远：
• 天线 – 天线的基本任务是在自由空间和雷达内部传输线之间耦合能量 • 发射天线：把来自发射机的射频能量转量换为所需形状的波束照射到 所希望的空间范围内。 • 接收天线：接收特定方向来的电磁能量并传送此能量到接收机。
• 接收机 – 拾取从天线传送来的射频能量，并把它处理成为适合于所用显示器的形式。
• 空中交通管制雷达
– 对航路上和机场周围的飞机都要实施严格的管制
• 航路监视雷达 • 场面监视雷达
雷达检测
• 信噪比
– 信噪比定义为信号振幅S与噪声均方值Ｎ之 比，可写为S/N。
雷达检测
• 判定过程
– 人工检测方法 – 自动检测方法
输入
中中放放
检检波波
视视放放
显显示示器器
经典雷达资料-第15章动目标显示（MTI）雷达-3
经典雷达资料-第15章动目标显示（MTI）雷达-3图15.24显示了反馈对改善因子I的影响。
这些曲线是在假设天线的方向图只取(sin U)/U第一对零点之间的曲线情况下计算出的。
图示的无反馈的几条曲线与如图15.12所示显示的具有高斯形状方向图的理论曲线几乎完全相同（说明反馈对三路延迟对消器影响是一条曲线而不是直线，这是因为在3个零点中，已有两个零点不在原点上，并且根据波束宽度内有14个脉冲的实际情况，它们已沿单位圆移动了最佳量。
因此，当波束宽度内有40个脉冲时，这两个零点由于离原点太远而不起太大的作用）。
从理论上讲，采用数字滤波器来合成各种形状的速度响应曲线是可能的[16]。
对Z平面上的每对零点和每对极点而言，都需要两个延迟线，用前馈路径控制零点位置，而用反馈路径控制极点位置。
速度响应曲线的形状可以仅用前馈而不用反馈来实现。
不采用反馈的主要优点是对消器具有很好的瞬态响应，这是相控阵或系统存在脉冲噪声干扰时的一项重要的考虑因素。
如果相控阵雷达使用反馈对消器，则在对消器的瞬态振铃还未下降到容许的电平之前，波束就已经改变了位置，因而许多脉冲不得不落在波束以外。
人们已提出一种预置技术来缓解这种现象[20]，但仅仅部分地降低瞬态稳定时间。
若只使用前馈，则在波束移动后仅有3个或4个脉冲被去掉。
采用前馈控制速度响应曲线的形状的缺点是，对每个用于形成速度响应的零点都需附加一个延迟线。
此外，若采用零点来形成速度响应，则曲线就会导致改善因子引入一个固有的损耗。
这个损失可能很重要也可能不重要，需根据杂波谱展宽的程度和对消所需零点数来确定。
图15.25画出了只用前馈形成的四脉冲对消器的速度响应曲线和Z平面图。
图中同时还画出了五脉冲前馈对消器和三脉冲反馈对消器的速度响应曲线。
在给出的对消器中，无论杂波谱扩展程度为多少，三脉冲反馈对消器的改善因子潜力均比四脉冲前馈对消器大约好4dB。
图15.24 扫描对具有反馈的对消器改善因子的限制曲线是在假定天线方向图只取sin U/U第一对零点之间的形状时，由计算机计算出来的。
经典雷达资料第15章动目标显示雷达3
经典雷达资料第15章动目标显示雷达3从实际上讲，采用数字滤波器来分解各种外形的速度照应曲线是能够的[16]。
对Z平面上的每对零点和每对极点而言，都需求两个延迟线，用前馈途径控制零点位置，而用反应途径控制极点位置。
速度照应曲线的外形可以仅用前馈而不用反应来完成。
不采用反应的主要优点是抵消用具有很好的瞬态照应，这是相控阵或系统存在脉冲噪声搅扰时的一项重要的思索要素。
假设相控阵雷达运用反应抵消器，那么在抵消器的瞬态振铃还未下降到允许的电平之前，波束就曾经改动了位置，因此许多脉冲不得不落在波束以外。
人们已提出一种预置技术来缓解这种现象[20]，但仅仅局部地降低瞬态动摇时间。
假定只运用前馈，那么在波束移动后仅有3个或4个脉冲被去掉。
采用前馈控制速度照应曲线的外形的缺陷是，对每个用于构成速度照应的零点都需附加一个延迟线。
此外，假定采用零点来构成速度照应，那么曲线就会招致改善因子引入一个固有的损耗。
这个损失能够很重要也能够不重要，需依据杂波谱展宽的水平和抵消所需零点数来确定。
图15.25画出了只用前馈构成的四脉冲抵消器的速度照应曲线和Z平面图。
图中同时还画出了五脉冲前馈抵消器和三脉冲反应抵消器的速度照应曲线。
在给出的抵消器中，无论杂波谱扩展水平为多少，三脉冲反应抵消器的改善因子潜力均比四脉冲前馈抵消器大约好4dB。
图15.24 扫描对具有反应的抵消器改善因子的限制曲线是在假定天线方向图只取sin U/U第一对零点之间的外形时，由计算机计算出来的。
五脉冲抵消器被Zverev称为线性相位[21]MTI滤波器[22]。
4个零点区分位于Z平面实轴的+1，+1，-0.3575和-2.7972。
许多关于滤波器综合的文献都描画过这种线性相位的滤波器，但对MTI运用而言，线性相位并不重要。
如图15.25所示，假定采用非线性相位滤波器只需求极少的脉冲就可以失掉简直和线性相位滤波器相反的照应曲线。
由于在波束照射目的时期可应用的脉冲数是固定的，一个也不能糜费，所以人们应中选用那些只运用极少脉冲数的非线性相位滤波器。
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第15章动目标显示（MTI）雷达Willian W.ShraderV.Gregers-Hansen15.1 引言MTI雷达的用途是抑制来自建筑物、山、树、海和雨之类的固定或慢动的无用目标信号，并且能检测或显示飞机之类的运动目标信号。
图15.1是两张平面位置显示器（PPI）的照片，表明了一部正常工作的MTI雷达的效果。
从中心亮点到平面位置显示器的最边缘为40n mile，距离刻度环间距为10 n mile。
其中，左图是正常的视频显示，显示了固定的目标回波；右图是MTI雷达抑制杂波的照片，在天线扫描3次的时间内，照相机快门始终是打开的，因此飞机目标呈现连续的3个回波。
图15.1 MTI系统的效果这两张照片显示了MTI系统的效果。
在天线连续转3圈时，由于照相机的快门一直是打开的，所以在右面的照片上，飞机看起来就是相邻的3个亮点。
PPI的量程是40 n mile。
MTI雷达利用动目标回波的多普勒频移来区分动目标和固定目标。
在脉冲雷达系统中，这一多普勒频移表现为相继返回的雷达脉冲间回波信号的相位变化。
假设雷达所辐射的射频脉冲能量被一幢楼房和飞向雷达站的一架飞机所反射。
反射回波需经一定的时间方能返回雷达。
雷达又发射第二个射频脉冲，楼房反射的回波信号仍将经历完全相同的时间后返回。
但雷达手册²576²是从飞机反射回的信号所经历的时间却稍微少一些，这是因为在两个发射脉冲之间，飞机已向雷达的方向靠近了一段距离。
回波信号返回雷达所需的准确时间并不重要，但脉冲间时间是否变化却很重要。
时间的变化（对飞机目标而言，数量级为几个毫微秒）可以用回波信号的相位与雷达基准振荡器相位之间加以比较来确定。
如目标在脉冲间发生移动，则回波脉冲的相位就会发生变化。
图15.2是一种相参MTI雷达的简化框图。
射频振荡器向发射脉冲的脉冲放大器馈送能量。
同时，射频振荡器还用做确定回波信号相位的相位基准。
在发射脉冲的间隔时间内，相位信息储存在脉冲重复间隔（PRI）存储器中，并且还与前一个发射脉冲的相位信息相减。
只有当回波信号为动目标回波时，减法器才有输出。
图15.2 相参MTI雷达的简化框图MTI方框图图15.3是一完整的MTI系统方框图。
此方框图代表了一种使用脉冲振荡器的MTI系统。
它比下面讨论的那些MTI系统要简单，但是通过研究此方框图可以理解适用于任意MTI系统的许多实际考虑的问题。
图上标注的频率和2500 s脉冲周期都是作用距离为200 n mile的L波段雷达的典型数据。
发射机采用磁控管。
由于磁控管是一种相邻脉冲之间相位不相关的脉冲振荡器，因此对每个发射脉冲都必须建立一个相位基准。
这是通过以下方法实现的，即从定向耦合器采样发射脉冲，并将此脉冲与稳定本振的信号混频，然后再用这个脉冲去锁定相参振荡器。
这个相参振荡器就成了回波信号的基准振荡器（关于相参振荡器及稳定本振的稳定性要求将在后面的15.11节中讨论）。
脉冲锁定放大器正好在发射脉冲结束前被关掉，这是因为在加到磁控管的高压脉冲下降期间，磁控管会发射出相当数量的噪声，并且这些噪声会干扰相参振荡器的正确锁定。
第15章动目标显示（MTI）雷达²577²图15.3 MTI系统框图回波信号与稳定本振的信号相混频，并由线性-限幅放大器放大（在某些设备中，并非有意要使用限幅，然而由于接收机在某个信号电平会出现饱和，也不可忽视限幅放大器的作用）。
回波信号在相位检波器中与相参振荡器的信号进行相位比较。
相位检波器的输出是回波信号与相参振荡器间相对相位的函数，同时也是回波信号幅度的函数。
在相位检波器的输出端，回波信号的相位及幅度信息被变换为双向视频信号。
由单个发射脉冲所接收到的双极性视频回波信号如图15.4所示。
如果点目标在运动，并且强杂波区内还有另一个动目标，则多个发射脉冲重叠的双极性视频回波信号如图15.5所示。
图15.4 双极性视频信号（单次扫描）方框图15.3的其余部分是检测动目标并使之显示在平面位置显示器上或送往目标自动录取设备所不可缺少的。
在模/数转换器（A/D）中，将双极性视频信号转换为数字信号。
A/D 的输出存储于PRI存储器中，并与前一个发射脉冲的A/D输出相减。
相减器的输出是数字双极性视频信号，包含动目标、系统噪声和少量的杂波剩余（假如杂波对消不理想的话）。
为便于在平面位置显示器上显示，该信号的绝对值在数/模转换器（D/A）中被转换为模拟视频信号。
数字信号同时还送往目标自动检测电路。
对于平面位置雷达手册²578²显示器而言，该信号的动态范围（信号峰值与噪声均方根值之比）被限制在20dB左右。
图15.5 双极性视频信号（多次扫描）动目标检测器（MTD）方框图基于MTI原理，在MTD中，信号处理机使用若干个并行的多普勒滤波器、CFAR处理及为抑制点杂波剩余而增加的一个或多个高分辨力的杂波图，可进一步提高处理机的线性动态范围。
在现代警戒雷达中，由于增加了这些处理方法，因此已能实现一个完整的信号处理系统，从而获得良好的杂波抑制。
图15.6给出了这种MTD处理系统的一个典型实现方法。
图15.6 MTD框图MTD雷达依次发射PRF和信号频率都恒定的一组N个脉冲。
这一系列脉冲串通常称为一个相关处理间隔（CPI）或脉组。
有时为了抑制在不规则（异常）传播时出现的距离模糊杂波回波，在CPI内也加上1～2个附加的填充脉冲。
一个CPI间隔接收到的回波经N脉冲有限冲激响应（FIR）滤波器组处理后，雷达改变PRF和/或射频（RF）再发射另一CPI间隔的N个脉冲。
因为大多数搜索雷达在多普勒上是模糊的，即存在盲速。
若相邻的相关脉冲串间采用不同的PRF，使目标响应落于滤波器通带内的不同频率上，则可消除盲速的影响。
每个多普勒滤波器所设计的目标响应都是其多普勒频带中的非重叠部分，并且也抑制掉其他多普勒频率内的所有杂波源。
这种方法使每个滤波器的相关信号积累最大，与单个MTI 滤波器相比，可在更宽的多普勒频域内实现更大的杂波衰减。
因此，一个或多个杂波滤波器能抑制掉不同多普勒频率的多个杂波源。
图15.7是MTD多普勒滤波器组抑制同时存在的地杂波和气象杂波（W x）的一个实例。
从图中可看出，滤波器3和4能明显抑制这两个杂波。
第15章动目标显示（MTI）雷达²579²图15.7 使用多普勒滤波器组对多个杂波源抑制每个多普勒滤波器的输出经包络检波，再经一个单元平均恒虚警处理器处理，从而可抑制掉滤波器不能完全滤除的由距离扩展产生的杂波剩余。
如本章后面所述的那样，常规的MTI检测系统输出的杂波剩余是否能降低到接收机噪声电平或更小，取决于雷达接收机中频部分精心控制的动态范围。
但受限制的动态范围却有不良后果，即导致附加的杂波谱扩展，从而降低杂波抑制能力。
在MTD中，在多普勒滤波后使用的一个或多个高分辨力的杂波图可将杂波剩余降为接收机噪声电平（或将检测门限提高到杂波剩余电平之上）。
这就消除了对中频动态范围的必要限制，因此可按A/D转换器所能支持的最大值设定中频动态范围。
由此，可提供一个有杂波抑制能力的系统概念，它仅受限于雷达系统稳定度、接收机-处理机的动态范围和杂波的谱宽。
采用高分辨力数字杂波图抑制杂波剩余的思想，可追溯到建立类似于使用存储管之类的模拟MTI系统时人们所做的早期努力。
随后的章节将讨论MTD系统设计的特殊情况。
15.8节将讨论多普勒滤波器组的设计和性能。
15.14节将详细讨论杂波图。
15.2 动目标杂波滤波器响应MTI系统对动目标的响应随目标径向速度而变化。
对上述MTI系统而言，噪声功率增益归一化的响应如图15.8所示。
由图可知，固定目标和径向速度为±89kn，±178kn，±267kn，……的动目标输出响应均为零。
这些速度就是所谓的盲速。
它们是目标在相邻发射脉冲间移动0，1/2，1，3/2，……波长时的速度。
这就使回波信号在脉冲间的相移刚好为360︒或其整倍数，从而使相位检波器的输出没有变化。
盲速可按下式计算2rBf kVλ=K = ±0,1,2,…（15.1）式中，V B为盲速（m/s）；λ为发射波长（m）；f r为脉冲重复频率（Hz）。
比较方便的近似式为f fkVGHz rB29.0)kn(=K=±0,1,2,…（15.2）式中，f r为PRF（Hz）；f GHz为发射频率（GHz）。
由速度响应曲线可看出，速度在两个盲速中间的目标响应要比常规接收机的响应大一些。
雷 达 手 册²580² 速度响应曲线的横坐标也可标为多普勒频率。
目标的多普勒频率可由下式计算λV f R d 2= （15.3） 式中，f d 为多普勒频率（Hz ）；V R 为目标径向速度（m/s ）；λ为发射波长（m ）。
由如图15.8所示可见，系统盲速的多普勒频率出现在PRF 的整数倍上。
图15.8 MTI 系统的响应曲线（雷达工作频率为1300MHz ，重复频率为400Hz ）15.3 杂波特性频谱特性脉冲发射机发射宽度为τ的简单矩形脉冲，其频谱如图15.9所示。
包络（sin U/U ）的频谱宽度由发射脉冲的宽度确定，第一对零点出现在f 0±1/τ 的频率上，单根谱线按PRF 间隔隔开。
这些谱线全部落在如图15.8所示各个盲速的相同频率上。
因此，从理论上讲，用一个对消器就能够完全对消图中所示的这种具有理想频谱的信号。
但实际上，由于杂波的运动（如被风刮动的树木）和搜索雷达的天线转动，杂波信号的谱线被展宽。
Barlow 指出[1]，杂波频谱可用标准偏差为σv 的高斯谱来表示。
由于这些展宽了的谱线，因此就无法在MTI 系统中将杂波完全对消。
图15.9 脉冲发射机频谱第15章 动目标显示（MTI ）雷达²581²表15.1给出了杂波频谱的标准偏差σv (m/s)。
虽然还有许多更复杂和更详细的杂波频谱模型存在[6]，但是为了理解系统的限制和获得良好的性能预测，高斯模型通常已经足够。
表15.1 杂波频谱的标准偏差汇总** 摘自Barton [2]。
Nathanson 和Reilly [7]指出，雨滴的杂波频谱宽度主要是由扰动分量和风速切变分量（风速随高度而变）引起的。
他们的测量结果表明，对扰动分量而言，其有效平均值σv =1.0 m/s ，而风速切变分量σv =1.68 m/(s/km)。
若在垂直波束中充满雨滴时，则表示风速切变作用的一种简便方程是σv = 0.04R θe1 m/s 。
这里，R 为降雨区的距离（n mile ），θe1为单程半功率点垂直波束宽度（°）。
举例来说，垂直波束宽度为4︒，距离为25 n mile 的降雨区，雨滴的σv = 4.1 m/s ，这时风速切变分量是主要因素。