雷达原理与对抗技术 复习资料
最新雷达原理复习
• 1 请简述要提高雷达的探测距离,有哪些方法?(第三章)(分别从发射机、接收机和天 线角度进行说明)
• 发射机角度:A提高峰峰值功率B提高脉冲宽度C减少脉冲重复频率D提高占空比F增大 脉冲重复周期
• 接收机角度:A提高灵敏度B较少噪声电平C使接收机有足够的增益D减小识别系数F减 小带宽E降低噪声系数
总噪声Leabharlann • 采用多种重复频率的方法判别模糊时,
已知重复发射脉冲信号的频率分别为 30M,45M,60M, 而单独采用这三种的单元数分
别为4,5,7,距离分辨单元所对应的时宽为2us,问目标的真实距离应为多少?
最小可测距 离:
最大单值测 距围:
模糊: t1:t2:t3=m
1:m2:m 3
• 天线角度:A增大天线尺寸B减小波束宽度C提高天线高度D增加天线发射仰角 • 2 什么是雷达接收机的灵敏度和噪声系数,并阐述其物理意义。 • 灵敏度:表示接收机接收微弱信号的能力,用最小’可检测信号功率Simin 表示。目前,
超外差式雷达接收机的Simin=-120~-140dBw,保证这个灵敏所需接收机的增益 gain =120~160dB ,主要由中频放大器来完成。 • 噪声系数:接收机输入端信号噪声比与输出端信号噪声比的比值 • 3 接收机的噪声系数主要取决于接收机的前几级还是后几级?为什么?要使接收机的总 噪声系数Fo减小,需减小Fi,增大Gi,而各级内部噪声的影响并不一样,级数越靠前, 对Fo影响越大,所以Fo 取决于最前几级,所以接收机要采用高增益低噪声高放。
最新雷达原理复习总结培训资料
雷达原理复习要点第一章(重点)1、雷达的基本概念雷达概念(Radar):radar的音译,Radio Detection and Ranging 的缩写。
无线电探测和测距,无线电定位。
雷达的任务:利用目标对电磁波的反射来发现目标并对目标进行定位,是一种电磁波的传感器、探测工具,能主动、实时、远距离、全天候、全天时获取目标信息。
从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获取这些信息?斜距R : 雷达到目标的直线距离OP方位α: 目标斜距R在水平面上的投影OB与某一起始方向(正北、正南或其它参考方向)在水平面上的夹角。
仰角β:斜距R与它在水平面上的投影OB在铅垂面上的夹角,有时也称为倾角或高低角。
2、目标距离的测量测量原理式中,R为目标到雷达的单程距离,为电磁波往返于目标与雷达之间的时间间隔,c为电磁波的传播速率(=3×108米/秒)距离测量分辨率两个目标在距离方向上的最小可区分距离最大不模糊距离3、目标角度的测量方位分辨率取决于哪些因素4、雷达的基本组成雷达由哪几个主要部分,各部分的功能是什么同步设备:雷达整机工作的频率和时间标准。
发射机:产生大功率射频脉冲。
收发转换开关: 收发共用一副天线必需,完成天线与发射机和接收机连通之间的切换。
天线:将发射信号向空间定向辐射,并接收目标回波。
接收机:把回波信号放大,检波后用于目标检测、显示或其它雷达信号处理。
显示器:显示目标回波,指示目标位置。
天线控制(伺服)装置:控制天线波束在空间扫描。
电源第二章1、雷达发射机的任务为雷达提供一个载波受到调制的大功率射频信号,经馈线和收发开关由天线辐射出去2、雷达发射机的主要质量指标工作频率或波段、输出功率、总效率、信号形式、信号稳定度3、雷达发射机的分类单级振荡式、主振放大式4、单级振荡式和主振放大式发射机产生信号的原理,以及各自的优缺点单级振荡式:脉冲调制器:在触发脉冲信号激励下产生脉宽为τ的脉冲信号。
第1章雷达对抗概述优秀课件
息,并对S作出适当反应的设备。根据不同用途和战技指
标的要求,具体雷达对抗设备对S的检测能力是一有限子
空间D,如:
D { R F A O A P W p } (1―3)
式中,ΩRF、ΩAOA、ΩPW、ΩP分别为雷达对抗设备对信号 载频、到达方向、脉冲宽度和信号功率的检测范围,
为直积。D可以是非时变的(通常称为非搜索检测),也
图1―1 飞机所面临的威胁雷达示意图
雷达对抗是一切从敌方雷达及其武器系统获取信息 (雷达侦察),破坏或扰乱敌方雷达及其武器系统的正常 工作(雷达干扰和雷达攻击)的战术、技术措施的总称。 雷达对抗在现代战争中处于举足轻重、日益重要的地位。 其主要表现在以下两方面:
1.雷达对抗是取得军事优势的重要手段和保证
波束宽度θa在Ωθ范围内扫描
S′是N个具有周期特性的脉冲信号序列
{si(n)}n1,iN01 按照(1―4)式条件的合成。当N
的数量很大时,由于各信号序列的到达时间是相互独立的,
在一定时间内近似满足统计平稳性和无后效性,根据随机
过程理论,S可以采用泊松(Poisson)流近似描述。
在时间τ内到达n个脉冲的概率
可以是时变的(通常称为搜索检测)。雷达对抗设备可
检测的信号环境S′是S中的子集合:
N1
S {si(n)|si(n)D}n 1
i0
(1―4)
显然,D的检测范围越大,则进入S′的雷达信号也越 多。如果以Pi表示i雷达发射脉冲可被雷达对抗设备检 测的概率,则在1秒钟时间内S′中的平均脉冲数λ为
N 1
Pi f ri
步兵肩扛发射的防空导弹杀伤概率也在50%以上。显 然,没有现代雷达对抗技术支持的作战飞机只能是空中 的活靶,难以生存。
雷达原理的复习资料
第一章 作业1。
简述“雷达”一词的来源,其最初的作用是什么?现代雷达的任务是什么? 教材参考:P1雷达(Radar )源于Radio Detection and Ranging 的缩写。
最初作用为无线电探测和测距或无线电定位。
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,而且包括测量目标的速度,以及从目标回波中获得目标的尺寸和形状、目标的对称性、目标的表面粗糙度以及介电特性等信息。
2。
简述雷达工作的基本原理。
教材参考:P2雷达基本组成框图:1、由雷达发射机产生的电磁能,经收发开关后传输给天线,再由天线将此电磁能定向辐射于大气中。
2、电磁能在大气中以光速(3×108 m/s)传播,如果目标恰位于定向天线的波束内,则它将截取部分电磁能。
3、目标将被截取的电磁能向各方向散射,其中部分散射的能量朝向雷达接收方向。
雷达天线搜集到这部分散射的电磁波后,就经传输线和收发开关反馈给接收机。
4、接收机将这微弱信号放大并经信号处理后即可获取所需信息,并将结果送至终端显示。
3。
简述雷达目标斜距、角位置、相对速度测量的基本原理。
教材参考:P2-3(1) 目标斜距的测量:雷达发射机经天线向空间发射高频脉冲,如果在电磁波传播的途径上有目标存在,那么雷达就可以接收到由目标反射回来的回波。
由于已知电磁波传播速度,目标斜距的测量可以通过测量回波脉冲与发射脉冲的时间间隔了实现。
R=CTr/2,R 为目标的距离,c 为电磁波传播速度,tr 为回波脉冲与发射脉冲之间的时间间隔。
(2) 目标角位置的测量:目标角位置指方位角或仰角,角位置都是利用天线的方向性来实现的。
雷达天线将电磁能量汇集在窄波束内,当天线波束轴对准目标时,回波信号最强。
根据接收回波最强时的天线波束指向,就可确定目标的方向,这就是角坐标测量的基本原理。
(3) 相对速度的测量:当目标与雷达站之间存在相对速度时,接收到回波信号的载频相对于发射信号的载频产生一个频移(称为多卜勒频移),当目标向着雷达站运动时V r >0,反之V r <0。
雷达对抗的名词解释
雷达对抗的名词解释雷达对抗是一种信息对抗技术,是指通过各种手段干扰、破坏敌方雷达系统的正常工作,从而达到混淆、掩护、保护或干扰自身的作战目的。
本文将从雷达基本原理、雷达对抗的方法以及雷达对抗技术的未来发展等方面进行探讨。
一、雷达基本原理雷达是利用电磁波通过发送和接收信号来感知和探测目标的一种无线电设备。
雷达系统通常由发射器、接收器和信号处理器组成。
在雷达工作时,发射器将一束电磁波发送出去,当电磁波碰撞到物体时,一部分会被反射回雷达系统。
接收器接收到返回的信号后,信号处理器会处理并显示出目标的位置、速度等信息。
二、雷达对抗的方法雷达对抗主要有两种基本方法:干扰和隐蔽。
1. 干扰干扰是通过发送干扰信号来干扰敌方雷达系统的正常工作。
干扰信号可以是噪音、杂波、假目标等。
干扰信号可以使敌方雷达系统的接收机受到干扰,从而无法正确接收到目标的回波信号,导致雷达系统无法探测到目标或错误地识别目标。
此外,还有频率突变、信号反转、方位错位等干扰技术,可以使敌方雷达系统误判目标位置和移动速度,降低对目标的打击精度。
2. 隐蔽隐蔽是通过减小雷达系统对目标的侦测概率,降低目标的雷达散射截面积,使目标更难被敌方雷达探测到。
隐蔽技术包括雷达吸波涂层、雷达反射面形状设计、多波束隐身等。
雷达吸波涂层可以吸收入射电磁波,减小反射回波;雷达反射面形状设计可以减小雷达散射截面积,使目标更难被探测到;多波束隐身技术可以通过精确的控制发射和接收的信号方向,使目标的回波的强度减弱,从而降低被侦测到的概率。
三、雷达对抗技术的未来发展随着雷达技术的不断发展,雷达对抗技术也在不断改进和创新。
未来的雷达对抗技术可能会出现以下几个方面的发展趋势:1. 智能化随着人工智能技术的进步,雷达对抗系统可能会引入智能化技术。
智能化的对抗系统可以根据敌方雷达的运行状态和工作模式,自动调整干扰信号的特性和参数,以达到最大的干扰效果。
此外,还可以通过机器学习等技术,自动学习敌方雷达的工作方式和特点,并针对性地进行优化干扰。
大学_《雷达对抗原理》(赵国庆著)课后答案免费下载_1
《雷达对抗原理》(赵国庆著)课后答案免费下载《雷达对抗原理》(赵国庆著)内容提要第1章雷达对抗概述1.1 雷达对抗的基本概念及含义1.1.1 雷达对抗的含义及重要性1.1.2 雷达对抗的基本原理及主要技术特点1.1.3 雷达对抗与电子战1.2 雷达对抗的信号环境1.2.1 现代雷达对抗信号环境的特点1.2.2 信号环境在雷达对抗设备中的描述和参数1.3 雷达侦察概述1.3.1 雷达侦察的任务与分类1.3.2 雷达侦察的技术特点1.3.3 雷达侦察设备的基本组成1.4 雷达干扰概述1.4.1 雷达干扰技术的分类1.4.2 雷达干扰设备的基本组成习题一参考文献第2章雷达信号频率的测量2.1 概述2.1.1 雷达信号频率测量的重要性2.1.2 测频系统的主要技术指标2.1.3 现代测频技术分类2.2 频率搜索接收机2.2.1 搜索式超外差接收机2.2.2 射频调谐晶体视频接收机2.2.3 频率搜索形式2.2.4 频率搜索速度的选择2.3 比相法瞬时测频接收机2.3.1 微波鉴相器2.3.2 极性量化器的基本工原理2.3.3 多路鉴相器的并行运用2.3.4 对同时到达信号的分析与检测2.3.5 测频误差分析2.3.6 比相法瞬时测频接收机的组成及主要技术参数 2.4 信道化接收机2.4.1 基本工作原理2.4.2 信道化接收机存在的问题2.4.3 信道化接收机的特点和应用 2.5 压缩接收机2.5.1 Chirp变换原理2.5.2 表声波压缩接收机的工作原理 2.5.3 压缩接收机的参数2.6 声光接收机2.6.1 声光调制器2.6.2 空域傅立叶变换原理2.6.3 声光接收机的工作原理2.6.4 声光接收机的主要特点习题二参考文献 ?第3章雷达的方向测量和定位3.1 概述3.1.1 测向的目的3.1.2 测向的方法3.1.3 测向系统的主要技术指标3.2 振幅法测向3.2.1 波束搜索法测向技术3.2.2 全向振幅单脉冲测向技术3.2.3 多波束测向技术3.3 相位法测向3.3.1 数字式相位干涉仪测向技术3.3.2 线性相位多模圆阵测向技术3.4 对雷达的定位3.4.1 单点定位3.4.2 多点定位习题三参考文献 ?第4章雷达侦察的信号处理4.1 概述4.1.1 信号处理的任务和主要技术要求 4.1.2 信号处理的基本流程和工作原理 4.2 对雷达信号时域参数的'测量4.2.1 tTOA的测量4.2.2 PW的测量4.2.3?AP的测量4.3 雷达侦察信号的预处理4.3.1 对已知雷达信号的预处理4.3.2 对未知信号的预处理4.4 对雷达信号的主处理4.4.1 对已知雷达信号的主处理4.4.2 对未知雷达信号的主处理4.5 数字接收机和数字信号处理4.5.1 数字接收机4.5.2 数字测频4.5.3 数字测向4.5.4 信号脉内调制的分析习题四参考文献 ?第5章雷达侦察作用距离与截获概率5.1 侦察系统的灵敏度5.1.1 切线信号灵敏度PTSS和工作灵敏度POPS的定义 5.1.2 切线信号灵敏度PTSS的分析计算5.1.3 工作灵敏度的换算5.2 侦察作用距离5.2.1 简化侦察方程5.2.2 修正侦察方程5.2.3 侦察的直视距离5.2.4 侦察作用距离Rr对雷达作用距离Ra的优势 5.2.5 对雷达旁瓣信号的侦察5.3 侦察截获概率与截获时间5.3.1 前端的截获概率和截获时间5.3.2 系统截获概率和截获时间习题五参考文献第6章遮盖性干扰6.1 概述6.1.1 遮盖性干扰的作用和分类6.1.2 遮盖性干扰的效果度量6.1.3 最佳遮盖干扰波形6.2 射频噪声干扰6.2.1 射频噪声干扰对雷达接收机的作用6.2.2 射频噪声干扰对信号检测的影响6.3 噪声调幅干扰6.3.1 噪声调幅干扰的统计特性6.3.2 噪声调幅干扰对雷达接收机的作用 6.3.3 噪声调幅干扰对信号检测的影响 6.4 噪声调频干扰6.4.1 噪声调频干扰的统计特性6.4.2 噪声调频干扰对雷达接收机的作用 6.4.3 噪声调频干扰对信号检测的影响 6.5 噪声调相干扰6.5.1 噪声调相干扰的统计特性6.5.2 影响噪声调相干扰信号效果的因素 6.6 脉冲干扰习题六参考文献第7章欺骗性干扰7.1 概述7.1.1 欺骗性干扰的作用7.1.2 欺骗性干扰的分类7.1.3 欺骗性干扰的效果度量7.2 对雷达距离信息的欺骗7.2.1 雷达对目标距离信息的检测和跟踪7.2.2 对脉冲雷达距离信息的欺骗7.2.3 对连续波调频测距雷达距离信息的欺骗 7.3 对雷达角度信息的欺骗7.3.1 雷达对目标角度信息的检测和跟踪7.3.2 对圆锥扫描角度跟踪系统的干扰7.3.3 对线性扫描角度跟踪系统的干扰7.3.4 对单脉冲角度跟踪系统的干扰7.4 对雷达速度信息的欺骗7.4.1 雷达对目标速度信息的检测和跟踪7.4.2 对测速跟踪系统的干扰7.5 对跟踪雷达AGC电路的干扰7.5.1 跟踪雷达AGC电路7.5.2 对AGC控制系统的干扰习题七参考文献第8章干扰机构成及干扰能量计算8.1 干扰机的基本组成和主要性能要求8.1.1 干扰机的基本组成8.1.2 干扰机的主要性能要求8.2 干扰机的有效干扰空间8.2.1 干扰方程8.2.2 干扰机的时间计算8.3 干扰机的收发隔离和效果监视8.3.1 收发隔离8.3.2 效果监视8.4 射频信号存储技术8.4.1 模拟储频技术(ARFM)8.4.2 数字储频技术(DRFM)8.5 载频移频技术8.5.1 由行波管移相放大器构成的载频移频电路 8.5.2 由固态移相器构成的载频移频电路习题八参考文献第9章对雷达的无源对抗技术9.1 箔条干扰9.1.1 箔条干扰的一般特性9.1.2 箔条的有效反射面积9.1.3 箔条的频率响应9.1.4 箔条干扰的极化特性9.1.5 箔条回波信号的频谱9.1.6 箔条的战术应用9.2 反射器9.2.1 角反射器9.2.2 龙伯透镜反射器9.3 假目标和雷达诱饵9.3.1 带有发动机的假目标9.3.2 火箭式雷达诱饵9.3.3 投掷式雷达诱饵9.3.4 拖曳式雷达诱饵9.4 隐身技术习题九参考文献《雷达对抗原理》(赵国庆著)目录该书系统介绍了雷达对抗的基本原理,系统的组成,应用的主要技术等。
雷达对抗原理 习题答案
λs =
空间位移
ξ +1 = ξ− 1 =
1 T ∆f = 1 τ τ ≥T τ <T
Pq = ∏ (
i =1 N
Tri − τ i ) Tri
N N N N τ1 + τ i τ +τ τ +τ τ +τ i ) + ∏ (1 − 2 i ) + ∏ (1 − 3 i ) + ...... + ∏ (1 − N ) Tri Tri Tri Tri i =1,i ≠ 2 i =1, i ≠3 i =1, i ≠ N
向影响最大,此时 R 最大等信号方向影响小,此时 R=0 (2)当 L = 3dB 时, N =6
dϕ =
R R 360° R R 360° dθ r + dθ s + dR = × 7° + × 1.5° + × 2° = 1.29 R + 10° 6 12 12N 6 12 12 × 6
非交叠概率 P 1 = ∏ (1 −
i =2
N
∏ (1 −
i =2
N τ1 + τi τ +τ ) 为其他脉冲与 τ1 交叠的概率, ∏ (1 − 2 i ) 为其他脉冲与 τ 2 不交叠的概率。 Tri Tri i =1,i ≠ 2
交叠概率 Pc = 1 − Pq − P 1
第二章 2.题二图所示为搜索式超外差接收机原理图,其侦察频段为 f1 : f 2 = 1000 : 2000 MHz ,中 放带宽为 ∆fr = 2MHz 。现有载频为 1200 MHz ,脉冲为 1µ s 的常规雷达脉冲进入接收机。 (1)画出频率显示器上画面及信号波形,说明波形包络及宽度与哪些因素有关? (2)中频频率 fi 及本振频率 fL 应取多大,为什么? (3)画出接收机各部分频率关系图。
雷达复习资料
7、(p31)信道化接收机的基本工作原理
8、信道化接收机存在的问题:矩形脉冲的频谱为辛克函数,既有主瓣又有旁瓣。一个强信号可能同时在几个信道中过检测门限,这种频谱扩展现象不仅会引起频率模糊,还会造成处理机过载。还存在第二个缺点,兔耳效应
为了清除由于雷达天线扫描等因素引起的信号幅度起伏对角度测量的影响,可以增加一个参考支路,它采用无方向性天线,对定向支路中的信号起伏进行对消处理。假设Fr(t),Fa(t)分别为侦察天线和雷达天线的扫描函数,A(t)为脉冲包络函数,则两支路收到的信号分别为Sa(t)=Fa(t)Fr(t)A(t)cosωt;Sb(t)=Fa(t)A(t)cosωt
17、对雷达旁瓣信号的侦察
一般雷达天线主瓣很窄,又处于空间搜索状态,侦察机接收到雷达天线主瓣的辐射信号概率很低,往往需要较长时间,通过提高侦察系统灵敏度,实现对雷达天线旁瓣信号的侦收。旁瓣侦察的作用距离为Rr=[PtGsaveGrλ²/(4π)²Prmin10°`]½Gsave是雷达天线的平均旁瓣增益。实现旁瓣侦察时,侦察接收机的灵敏度需要提高35-40dB
20、(p128)射频噪声干扰
窄带高斯过程称为射频噪声干扰,其包络函数Un(t)服从瑞利分布,相位函数服从[0,2π]均匀分布
雷达接收机示意图:
混频
射频输入
本振
干扰信号功率谱Gj(f)=
线性系统的频率响应Hi(f)=
中放输出的干扰信号仍为窄带高斯噪声,其功率谱:Gi(f)=
中放输出的干扰信号的包络Ui服从瑞利分布
9、(p33)信道化接收机的特点及应用(高截获概率的接收机)
雷达原理复习总结
雷达原理复习要点第一章(重点)1、雷达的基本概念雷达概念(Radar):radar的音译,Radio Detection and Ranging 的缩写。
无线电探测和测距,无线电定位。
雷达的任务:利用目标对电磁波的反射来发现目标并对目标进行定位,是一种电磁波的传感器、探测工具,能主动、实时、远距离、全天候、全天时获取目标信息。
从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获取这些信息?斜距R : 雷达到目标的直线距离OP方位α: 目标斜距R在水平面上的投影OB与某一起始方向(正北、正南或其它参考方向)在水平面上的夹角。
仰角β:斜距R与它在水平面上的投影OB在铅垂面上的夹角,有时也称为倾角或高低角。
2、目标距离的测量测量原理式中,R为目标到雷达的单程距离,为电磁波往返于目标与雷达之间的时间间隔,c为电磁波的传播速率(=3×108米/秒)距离测量分辨率两个目标在距离方向上的最小可区分距离ρr=ρρ2最大不模糊距离3、目标角度的测量方位分辨率取决于哪些因素4、雷达的基本组成雷达由哪几个主要部分,各部分的功能是什么同步设备:雷达整机工作的频率和时间标准。
发射机:产生大功率射频脉冲。
收发转换开关: 收发共用一副天线必需,完成天线与发射机和接收机连通之间的切换。
天线:将发射信号向空间定向辐射,并接收目标回波。
接收机:把回波信号放大,检波后用于目标检测、显示或其它雷达信号处理。
显示器:显示目标回波,指示目标位置。
天线控制(伺服)装置:控制天线波束在空间扫描。
电源第二章1、雷达发射机的任务为雷达提供一个载波受到调制的大功率射频信号,经馈线和收发开关由天线辐射出去2、雷达发射机的主要质量指标工作频率或波段、输出功率、总效率、信号形式、信号稳定度3、雷达发射机的分类单级振荡式、主振放大式4、单级振荡式和主振放大式发射机产生信号的原理,以及各自的优缺点单级振荡式:脉冲调制器:在触发脉冲信号激励下产生脉宽为τ的脉冲信号。
雷达原理与对抗技术习题答案
第一章1、雷达的基本概念:雷达概念(Radar),雷达的任务是什么,从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获取这些信息答: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。
任务:早期任务为测距和探测,现代任务为获取距离、角度、速度、形状、表面信息特性等。
回波的有用信息:距离、空间角度、目标位置变化、目标尺寸形状、目标形状对称性、表面粗糙度及介电特性。
获取方式:由雷达发射机发射电磁波,再通过接收机接收回波,提取有用信息。
2、目标距离的测量:测量原理、距离测量分辨率、最大不模糊距离 答:原理:R=Ctr/2距离分辨力:指同一方向上两个目标间最小可区别的距离 Rmax=…3、目标角度的测量:方位分辨率取决于哪些因素答:雷达性能和调整情况的好坏、目标的性质、传播条件、数据录取的性能 4、雷达的基本组成:哪几个主要部分,各部分的功能是什么 答:天线:辐射能量和接收回波发射机:产生辐射所需强度的脉冲功率 接收机:把微弱的回波信号放大回收信号处理机:消除不需要的信号及干扰,而通过加强由目标产生的回波信号 终端设备:显示雷达接收机输出的原始视频,以及处理过的信息 习题:1-1. 已知脉冲雷达中心频率f0=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3000.01 MHz ,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。
685100010310 1.510()15022cR m kmτ-⨯⨯⨯===⨯=m 1.010310398=⨯⨯=λKHzMHz f d 10300001.3000=-=s m f V d r /5001021.024=⨯==λsm V /100060cos 500=︒=波长:目标距离:1-2.已知某雷达对σ=5m2 的大型歼击机最大探测距离为100Km,1-3.a)如果该机采用隐身技术,使σ减小到0.1m2,此时的最大探测距离为多少?1-4.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?1-5.KmKmR6.3751.010041max=⎪⎭⎫⎝⎛⨯=dBkSkSii72.051,511.010minmin-===∴⨯=⨯b)a)第二章:1、雷达发射机的任务答:产生大功率特定调制的射频信号2、雷达发射机的主要质量指标答:工作频率和瞬时带宽、输出功率、信号形式和脉冲波形、信号的稳定度和频谱纯度、发射机的效率3、雷达发射机的分类单级震荡式、主振放大式4、单级震荡式和主振放大式发射机产生信号的原理,以及各自的优缺点答:单级震荡式原理:大功率电磁震荡产生与调制同时完成,以大功率射频振荡器做末级优点:结构简单、经济、轻便、高效缺点:频率稳定性差,难以形成复杂波形,相继射频脉冲不相参主振放大式原理:先产生小功率震荡,再分多级进行调制放大,大功率射频功率放大器做末级优点:频率稳定度高,产生相参信号,适用于频率捷变雷达,可形成复杂调制波形缺点:结构复杂,价格昂贵、笨重是非题:1、雷达发射机产生的射频脉冲功率大,频率非常高。
雷达对抗技术-第2章-补充1
- 1 - 一、 接收机中的变频干扰雷达回波信号通过接收系统时所产生的各类变频干扰,是影响接收系统性能的一个重要因素。
因而在设计接收系统时,必须充分考虑这一因素的影响。
下面我们由混频单元中产生的变频干扰出发,来分析各种变频干扰的产生原因及其抑制方法。
实际上,作用到混频器上的信号无非是本振信号、有用信号、干扰信号和噪声四种。
它们之间的任意两种或多种信号都有可能互相组合而产生干扰频率,不同原因产生的变频干扰在接收机中有特定的名称,图1为变频干扰的分类及其产生原因示意图。
组合频率干扰组合频率干扰又称为混频器干扰哨声,是由于混频器不满足时变参量线性电路的条件而产生的。
这时,信号本身的谐波不可忽略,其产生干扰的条件是()l c i pf qf f F -=±+ (2-1)其中l f 为本振信号频率,c f 为有用信号频率,i f 为中频信号载频,i f F +为落在中频信号通带内的频率值,通常i f F >>,而且i l c f f f =-,因此式(2-1)可以改写为1c i p f f q p±- (2-2) 上式表明,当信号频率与中频频率满足一定的关系时,就会产生干扰哨声,若p 和q 取不同的整数值,则可能产生干扰哨声的频率就会有无限多个。
但实 有用信号 本振信号干扰信号本振噪声 (组合频率干扰) (倒易混频干扰)(交调干扰)(互调干扰) (寄生通道干扰)图1 变频干扰的分类Fig. 1 Classification of frequency-changing disturbances(本振噪声干扰)2际上,接收机的工作频段总是有一定宽度,能够进入到接收机的信号频率是有限制的。
另外,组合频率分量的振幅总是随着p q +的增加而迅速地减小,因而只有对应于p 和q 值较小的信号才会产生明显的干扰哨声。
由此可见,减少干扰哨声的方法是合理地选择中频频率,将产生强干扰哨声的频率移到接收机通带以外,其次是限制信号的本振电压不宜过大。
雷达原理试题及题库答案
雷达原理试题及题库答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 雷达的基本原理是利用电磁波的()。
A. 反射B. 折射C. 散射D. 衍射答案:A2. 雷达波束的宽度通常用()来表示。
A. 角度B. 距离C. 速度D. 时间答案:A3. 下列哪个参数不是雷达系统的主要参数?()A. 工作频率B. 脉冲宽度C. 脉冲重复频率D. 雷达重量答案:D4. 雷达的分辨率取决于()。
A. 工作频率B. 脉冲宽度C. 脉冲重复频率D. 雷达天线的尺寸答案:B5. 多普勒效应在雷达中主要用于测量目标的()。
A. 距离B. 方位C. 速度D. 高度答案:C6. 雷达的探测距离主要受()的限制。
A. 发射功率B. 接收机灵敏度C. 噪声水平D. 天线增益答案:C7. 雷达的天线增益与天线的()成正比。
A. 尺寸B. 重量C. 材料D. 形状答案:A8. 雷达的脉冲压缩技术主要用于()。
A. 提高分辨率B. 提高探测距离C. 提高目标识别能力D. 减少脉冲宽度答案:A9. 雷达的旁瓣是指天线辐射图谱中的()。
A. 主瓣B. 副瓣C. 零点D. 盲区答案:B10. 雷达的盲区是指雷达无法探测到目标的()。
A. 距离范围B. 方位角范围C. 仰角范围D. 速度范围答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 雷达的探测距离可以通过提高________来增加。
答案:发射功率2. 雷达的测距精度与________成正比。
答案:脉冲宽度3. 雷达的测角精度与________成反比。
答案:天线尺寸4. 雷达的多普勒频移与目标的________有关。
答案:相对速度5. 雷达的旁瓣抑制是为了减少________对主瓣的影响。
答案:副瓣6. 雷达的脉冲压缩技术可以提高________。
答案:距离分辨率7. 雷达的天线增益与________有关。
答案:天线设计8. 雷达的探测范围可以通过调整________来改变。
答案:天线波束宽度9. 雷达的盲区可以通过________来减小。
雷达原理复习重点精简
雷达原理复习重点精简精品文档雷达原理复习重点第一章雷达的任务;测量目标的距离、方向、仰角、速度,以及从目标回波中获取更多的有关目标的信息。
用极坐标表示空间中任一目标的位置,三个坐标;1、目标的斜距R2、方位角α3、仰角β速度与多普勒之间的关系;fd=2vr/λ当目标向着雷达运动v>0.回波载频提高,反之小于0,回波载频降低。
r雷达基本方程推导雷达的基本组成框图及各部分的任务第二章雷达发射机的任务、分类;任务:为雷达系统提供一种满足特定要求的大功率发射信号分类:单级振荡式发射机:组成:大功率射频振荡器、,脉冲调制器、电源主振放大式发射机:组成:射频放大链、脉冲调制器、固态频率源、高压电源雷达输出功率定义,峰值功率和平均功率概念及其关系;雷达输出功率定义:发射机送至馈线系统的功率峰值功率:脉冲期间射频振荡的平均功率精品文档.平均功率:脉冲重复周期内的输出功率的平均值关系:离散和分布型寄生输出对应于信号的规律性不稳定和随机性不稳定离散型寄生输出对应于信号的规律性不稳定分布型寄生输出对应于信号的随机性不稳定主振放大式发射机的特点;频率稳定度高、发射全相参信号、能产生复杂信号波形、可实现脉冲压缩、工作方式适用于带宽频率捷变工作成本高、组成复杂、效率低全相参系统定义发射的射频信号与雷达频率源输出的各种信号存在着相位关系。
第三章雷达接收机的任务;对雷达天线收到的微弱信号进行预选、放大、变频、滤波、解调、数字化处理,同时抑制外部的干扰、杂波及机内噪声,使回波信号尽可能的保持目标信息,以便进一步进行信号处理和数字处理。
超外差雷达接收机的组成;1、高频部分2、中频放大器3、检波器和视频放大器灵敏度、动态范围定义;灵敏度:表示接收机接收微弱信号的能力动态范围:接收机工作时允许输入信号的强度变化范围。
噪声系数的定义及物理意义,噪声系数和噪声温度的关系;噪声系数:接收机输入的信号信号噪声比与输出端信号噪声比之比。
物理意义:由与接收机内部噪声的影响,使接收机输出端的信噪比相对其输出端精品文档.的信噪比变差的倍数。
雷达对抗技术03_2015
优点:瞬时视野宽,截获概率高,截获时间短. 缺点:设备较复杂.
4/40
3.1.3 测向系统的主要技术指标
1> 测角精度和角度分辨力 2> 测角范围、瞬时视野、角度搜索概率和搜索时间 3> 测向系统灵敏度
5/40
3.2 振幅法测向
• 波束搜索法测向技术 • 全向振幅单脉冲测向技术 • 多波束测向技术
0
1
2r
N-1
N
R
信号方向
U 0 馈电
圆阵 天线
网络
U1
Bulter
UN1 矩阵
鉴相
器组
加减
极性 量化
编码 校正 电路
方向码 输出
29/40
线性相位多模圆阵测向技术〔续
当信号从 方向得到天线阵面时,在各阵元上的激励电
压为
U r U e j r ,
r 2 R c o s ( 2 N r ) ,r 0 ,1 , N 1
2/40
3.1.2 测向的方法
1. 根据测向原理测向方法分为:
a振幅法测向:
利用信号的相对幅度大小,确定信号的到达 方向.
主要方法有:
最大信号法
等信号法
比较信号法
b> 相位法测向
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2. 根据波束扫描测向方法分为
a> 顺序波束法 利用窄波束天线连续搜索实现
优点:设备简单,体积小,重量轻. 缺点:瞬时视野小,截获概率低,截获时间长.
6/40
3.2.1 波束搜索法测向技术
7/40
8/40
1.慢速可靠搜索 雷达天线:
波束宽度: a , 扫描速度:va , 扫描范围:Ωa 扫描周期:Ta , Ta = Ωa/ va 侦察天线: 波束宽度: r , 扫描速度:vr , 角度搜索范围:ΩAOA 扫描周期:TR , TR = ΩAOA/ vr
雷达原理复习总结资料讲解
4、自动距离跟踪
电移动指标自动地跟踪目标回波并连续地给出目 标距离数据。 整个自动测距系统应包括对目标的搜索, 捕获和自 动跟踪三个互相联系的部分。
为雷达提供一个载波受到调制的大功率射频信
为电磁波的传播速率(=3×108 米/秒)
距离测量分辨率
两个目标在距离方向上的最小可区分距离
号,经馈线和收发开关由天线辐射出去
2、雷达发射机的主要质量指标
工作频率或波段、输出功率、总效率、信号形
式、信号稳定度
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3、雷达发射机的分类
高斯白噪声背景下,使输出信噪比达到最大化的 位两个坐标。采用平面上的亮点位置来表示目标
最优滤波器是匹配滤波器
4、自动增益控制方式
自动增益控制
跟踪雷达中获得归一化角误差信号。
的坐标,属于亮度调制显示器。
第五章(重点)
1、雷达方程 公式
瞬时自动增益控制
防止等幅波干扰、宽脉冲干扰和低频调幅波干扰
等引起的中频放大器过载。 近程增益控制 防止近程杂波干扰引起的中频放大器过载。
的中频信号再经中频放大器放大的,称为超外差 功率(Ni =kT0Bn); So 为输出额定信号功率; No 为
式。中频信号经检波后得到视频信号。
接收机主要组成部分
输出额定噪声功率。 噪声温度
收集于网络,如有侵权请联系管理员删除
NA=kTABn
3、匹配滤波
精品文档
平面显示器是二维显示器,显示目标的斜距和方
间不相干;
主振放大式:
高频部分
本振
接收机主要质量指标
灵敏度 Si min、接收机的工作频带宽度、动态范
雷达原理复习
雷达原理复习第一章绪论1、雷达的任务:测量目标的距离、方位、仰角、速度、形状、表面粗糙度、介电特性。
雷达是利用目标对电磁波的反射现象来发现目标并测定其位置。
当目标尺寸大于雷达辨别单元时,则可以将其视作“点”目标,可以对目标的距离和空间边线角度定位。
目标不是一个点,可以视作由多个反射点共同组成的,从而赢得目标的尺寸和形状。
使用相同的极化可以测定目标的对称性。
任一目标p所在的位置在球坐标系中可用三个目标确定:目标斜距r,方位角?,仰角在圆柱坐标系中表示为:水平距离d,方位角?,高度h目标斜距的测量:测距的精度和分辨力力与升空信号的频宽有关,脉冲越较窄,性能越不好。
目标角边线的测量:天线尺寸减少,波束变宽,测角精度和角分辨力可以提升。
相对速度的测量:观测时间越短,速度测量精度越高。
目标尺寸和形状:比较目标对不同极化波的散射场,就可以提供目标形状不对称性的量度。
2、雷达的基本组成:发射机、天线、接收机、信号处理机、终端设备3、雷达的工作频率:220mhz-35ghz。
l波段代表以22cm为中心,1-2ghz;s波段代表10cm,2-4ghz;c 波段代表5cm,4-8ghz;x波段代表3cm,8-12ghz;ku代表2.2cm,12-18ghz;ka代表8mm,18-27ghz。
第二章雷达发射机1、雷达发射机的认为是为雷达系统提供一种满足特定要求的大功率发射信号,经过馈线和收发开关并由天线辐射到空间。
雷达发射机可以分成脉冲调制发射机:单级震荡发射机、主振压缩式发射机;连续波发射机。
2、单级震荡式发射机共同组成:大功率射频振荡器、脉冲调制器、电源引爆脉冲脉冲调制器大功率射频振荡器收发开关电源高压电源接收机主要优点:结构简单,比较轻便,效率较高,成本低;缺点:频率稳定性差,难以产生复杂的波形,脉冲信号之间的相位不相等3、主振压缩式发射机:射频压缩链、脉冲调制器、固态频率源、高压电源。
射频压缩链就是发射机的核心,主要存有前级放大器、中间射频功率放大器、输入射频功率放大器射频输入前级放大器中间射频放大器输出射级放大器射频输出固态频率源脉冲调制器脉冲调制器高压电源高压电源电源脉冲调制器:软性开关调制器、刚性开关调制器、浮动板调制器4、现代雷达对发射机的主要建议:升空全相弁信号;具备很高的频域稳定度;能产生繁杂信号波形;适用于于宽带的频率捷变雷达;全固态有源相控阵发射机5、发射机的主要性能指标:工作频率和瞬时带宽:雷达发射机的频率是按照雷达的用途确定的。
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一、
1、如果雷达系统的发射信号,本振电压,相参震荡电压和定时器的触发脉冲均由同一基准信号提供,那么所有这些信号之间均保持相位相参性。
通常把这种系统称为全相参系统。
2、雷达是利用电磁波来测定并发现其他位置及其他相关信息。
3、雷达的距离分辨力取决于脉冲宽度,雷达的作用距离取决于信噪比,雷达平均发射功率与占空比有关。
4、相控阵雷达又称作相位阵列雷达,是一种以改变雷达波相位来改变波束方向的雷达, 故有称为电子扫描雷达。
5、某雷达的发射频率为10GHZ ,发射脉冲重复频率为2000HZ ,发射脉冲宽度为2us ,发射峰值功率为650KW ,则该雷达的PRT=0.5ms ,发射机平均功率=2600W 。
6用。
发射状态时发射功率很大,很容易将接收机烧毁。
在发射状态时,收发开关削弱功率保护接收机。
在接收状态时,收发开关恢复正常状态,使回波信号及时进入接收机。
7、目标距离测量就是要精确测定收发延迟时间。
根据雷达发射信号的不同,测定延迟时间通常采用脉冲法,频率法,相位法。
8提高雷达距离的分辨力。
采用调制宽脉冲发射,以提高发射机平均功率,保证足够的最大作用距离,用脉冲压缩法获得窄脉冲,提高距离分辨力。
9、波束形成方法在雷达、声呐及通信系统中均有应用,有哪两种实现方法。
数字波速形成(DBF )、自适应数字波速形成(ADBF ) 、合成孔径雷达是高分辨率成像的雷达。
11、电子对抗从频域上可分为射频对抗,光电对抗、声学三段。
12、干扰按照能量的来源分类为有源干扰、无源干扰、复合干扰。
P12
13、按照干扰信号的作用原理分类,干扰分为遮盖性干扰、。
欺骗性干扰。
P12
14、根据干扰信号的产生原理,雷达干扰的基本资源主要分为引导式、转发式、合成式。
P14 15、雷达对抗的主要技术特点是什么。
P4 (1)宽频带、大视场、复杂电磁信号环境; (2)瞬时信号检测、测量和快速、非匹配信号处理。
16、一类测频技术是直接在频域进行的,包括搜索频率窗、毗邻频率窗。
P19
17、变换法测频技术如何实现。
将信号频率单调变换到相位、时间、空间等其他物理域,再通过对变换域信号的测量得到原信号频率。
P19 18、比想法测频技术的信号处理有极性量化法和AD 量化法。
P25
19、镜像信道干扰会引起频率测量错误,在超外差接收机中,常以镜像抑制比d ms 来衡量系统对镜像信道干扰的抑制能力。
P22 13、实际使用的比想法测频技术往往采用多路相关器并用,其中采用最短迟延时间T 的相关器保证无模糊测频范围,采用最长迟延时间n k-1T 的相关器保证频率测量的精度。
P26 14、定位技术分类按照参与定位的接收站数量分为哪两种定位方式。
多站定位与单站定位 15、多站定位按照定位采用的测量信息,主要分为测向交汇定位法、测向/时差定位法、测时差定位法。
P79、P52
10、单站定位只用一个接收站的定位。
一般需要以特定的地理环境或接收站的运动为辅助定位条件。
主要有飞越目标定位法、方位/仰角定位法、测向/方向变化率定位法、测向/相位差变化率定位法。
P75、P52
16、模拟信道化测频技术分为直接滤波测频和基带滤波测频。
P29 搜索法测向的角度分辨力主要取决于测向天线的波束宽度,而波束宽度又主要取决于天线口径d 。
、振幅法测向是依据测向天线接收信号的相对幅度大小确定信号的到达方向。
法有最大信号法,比较信号法,等信号法。
P52 19、函数的时间变化率,相位调制函数的二阶导数称为调制斜率。
P17-18
20则系统称为频率非搜索或瞬时宽开的测频系统。
P18 21因此它适合于宽带测向。
P52 22、如果在雷达天线任意旁瓣指向侦察机方向时就能够达到侦查测向灵敏度,则称为雷达侦察的旁瓣侦收。
P56
23、信号的稳定度的定义。
指信号的各项参数,如信号的振幅、频率(或相位)、脉冲宽度及脉冲重复频率等是否随时间作不应有的变化。
24、PD 雷达主要滤波方法是采用邻接的窄带滤波器组或窄带跟踪滤波器,把所关心的运动目标过滤出来。
二、
1、简述现代雷达对抗信号环境的特点和雷达侦察的技术特点。
P9,P11
(1)辐射源数量多,分布密度大,脉冲重频高,信号交叠严重。
(2)信号调制复杂,参数变化范围大,且多变、快变。
(3)低截获概率雷达信号以及诱饵雷达和虚假雷达信号日益增多。
技术特点:1、作用距离远,安全隐蔽性好,获取信息多而准
2、简述t TOA 测量。
P92
3、简述雷达对抗的基本条件、基本方法及主要技术特点。
P3
基本条件:雷达发射电磁波;侦察机接收到足
够强的雷达信号;雷达信号的调制方式和参数位于侦察机处理能力之内;侦察机能够适应其当前所在的电磁信号环境。
基本方法:破坏雷达探测目标的电磁波传播空间特性;产生干扰信号进入雷达接收机,破坏其检测目标和测量目标信息;减小目标的雷达截面积。
技术特点:宽频带、大视场、复杂电磁信号环境;瞬时信号检测、测量和快速、非匹配信号处理。
4、简述脉冲压缩雷达的优缺点。
优点:
1、通过匹配压缩处理获得高的距离分辨率。
2、脉冲宽度与有效频谱宽度这两个参数可以独立选取,增加了雷达波形设计的灵活性。
3、宽带信号有利于提高系统的抗干扰能力。
缺点:
1、存在距离和速度耦合,影响测量。
2、存在距离旁瓣,通过加权处理抑制旁瓣。
3、收发系统比较复杂,在信号产生和处理过程中的任何失真,都将增大旁瓣高度。
5、简述测向定位的作用。
P51
信号分选和识别;引导干扰方向;引导武器系统攻击;提供告警信息;提供辐射源,方向和位置情报。
三、
1、RCS;雷达反射截面积
2、UWB;超宽带
3、DBF;数字波束形成
4、PDW;脉冲描述字
5、ELINT;电子情报侦查
6、STFT;短时傅里叶变换
7、ESM;电子支援侦查四、
1、某雷达用的发射机,要求输出脉冲功率为20MW,现已知主振放大式发射机的主振器(固体微波源)的输入功率为20mW,则此微波放大链的功率增益为多少才能满足要求?
G=10lg(20*10^6)/(20*10^(-3))=90db
2、一比向法测频接收机,测频范围为[2GHz,4GHz],最短延迟线时间为0.5ns,采用3路相关器,n=4,一输入信号频率为2.761GHz,下表给出各相关器无模糊的相位估计值。
分别采用最长延时线相关器输出和所有相关器输出求得到的频率估计值。
P27
3、压缩测频接收机,测频范围为f1~f2 =1~2GHz,示样脉冲t SA=T c=1us,那么频率为1.45GHz的信号经过接收机的延时时间是多少。
P50
τ=(f-f1) ×T C/△f C =0.45us △f c=f2-f1
1、某超外差搜索接收机测频范围为[1GHz,2GHz],中频频率30MHz,频率搜索周期1ms,中放带宽2MHz,试求:
(1)本真的频率变换范围和调谐函数f L(t) (2)若有频率为1125MHz的连续波信号到达,求视频输出波形。
(1)测频范围:[1000+30MHz,2000+30MHz]
f L(t)=1000+30+(2000-1000)t/10-3=1030+106t (2)在搜索过程中,输出信号有无时间:中频频率两边
f L(t1)-1125=29 t1=0.124
f L(t2)-1125=31 t2=0.126 (还有画图)
1
RFπ2
ˆ
ˆf
T
n
f
k
k+
=
-
φ()
()0
1
RF1
π2
ˆ
1
ˆf
n
T
n
f
k
k
i
i
+
-
-
=
∑
=
φ。