单脉冲自动测角系统在导引头中的应用

雷达原理大作业——单脉冲自动测角系统在导引头中的应用

学院：电子工程学院

完成人及学号：

杨超（）

王东旭（）

韩孟洲（）

程荣（）

谭宗欣（）

于振浩（）任课教师：饶鲜

目录：

一、单脉冲自动测角系统简介- 4 -

1.单脉冲雷达- 4 -

2.自动测角系统- 4 -

3.单脉冲自动测角系统- 4 -

二、单脉冲自动测角原理- 5 -

1.振幅定向法- 5 -

2.相位定向法- 7 -

三、单脉冲自动测角系统的特点- 7 -

1.角度跟踪精度- 7 -

2.天线增益和作用距离- 8 -

3.角度信息的数据率- 8 -

4.抗干扰能力- 8 -

5.复杂程度- 8 -

四、单脉冲自动测角系统的仿真- 9 -

五、单脉冲雷达的应用- 12 -

六、总结- 13 -

一、单脉冲自动测角系统简介

1.单脉冲雷达

单脉冲雷达是一种精密跟踪雷达。它每发射一个脉冲，天线能同时形成若干个波束，将各波束回波信号的振幅和相位进行比较，当目标位于天线轴线上时，各波束回波信号的振幅和相位相等，信号差为零；当目标不在天线轴线上时，各波束回波信号的振幅和相位不等，产生信号差，驱动天线转向目标直至天线轴线对准目标，这样便可测出目标的高低角和方位角，从各波束接收的信号之和，可测出目标的距离，从而实现对目标的测量和跟踪。

2.自动测角系统

在火控系统中使用的雷达，必须快速连续地提供单个目标(飞机、导弹等)坐标的精确数值，此外在靶场测量、卫星跟踪、宇宙航行等方面应用时，雷达也是观测一个目标，而且必须精确地提供目标坐标的测量数据。

为了快速地提供目标的精确坐标值，要采用自动测角的方法。自动测角时，天线能自动跟踪目标，同时将目标的坐标数据经数据传递系统送到计算机数据处理系统。

和自动测距需要有一个时间鉴别器一样，自动测角也必须要有一个角误差鉴别器。当目标方向偏离天线轴线(即出现了误差角ε)时，就能产生一误差电压。误差电压的大小正比于误差角，其极性随偏离方向不同而改变。此误差电压经跟踪系统变换、放大、处理后，控制天线向减小误差角的方向运动，使天线轴线对准目标。

用等信号法测角时，在一个角平面内需要两个波束。这两个波束可以交替出现(顺序波瓣法)，也可以同时存在(同时波瓣法)。前一种方式以圆锥扫描雷达为典型，后一种是单脉冲雷达。

3.单脉冲自动测角系统

单脉冲自动测角属于同时波瓣测角法。在一个角平面内，两个相同的波束部分重叠，其交叠方向即为等信号轴。将这两个波束同时接收到的回波信号进行比较，就可取得目标在这个平面上的角误差信号，然后将此误差电压放大变换后加到驱动电动机，控制天线向减小误差的方向运动。因为两个波束同时接收回波，故单脉冲测角获得目标角误差信息的时间可以