雷达原理与系统(第二讲 雷达发射机)

+
+ + + + +
10
2015/3/12
发射机的主要指标
信号形式
11
2015/3/12
发射机的主要指标
工作频率（频段）、带宽
与雷达用途有关 工作在S波段以下的发射机大多选用全固态发射机 工作在C、X波段及以上大功率发射机仍以真空管为主 随着砷化镓场效应管（ GaAs FET ）制造技术的发展， 使C、X波段的全固态发射机成为可能 瞬时带宽：

瞬时带宽 > 信号带宽
5
2015/3/12
主振放大式发射机
优点：频率稳定度高、可以形成复杂波形、相位相参、适于频率捷变
缺点：结构复杂，效率低
6
2015/3/12
高性能发射机的要求
发射信号必须是相参的
发射信号脉间必须是高稳定的 具备发射多种复杂波形的能力 抗干扰的能力

采用宽带发射机（>10%） 捷变频工作方式
7
2015/3/12
频带内输出功率的变化应小于 1 dB
瞬时带宽的要求决定放大管的类型
窄带：选用三极管、四极管、速调管等 宽带：行波管、前向波管、行波速调管、 GaAs FET等
8
2015/3/12
Leabharlann Baidu
发射机的主要指标
输出功率

峰值功率、平均功率、占空比
发射信号

Tr
P t P ave Tr
D

Tr
第二章 雷达发射机
脉冲雷达基本组成框图
发射机 收发开关
同步器
接收机 伺服 信号处理
Chain Home
显示
控制
2
2015/3/12
雷达发射机的功能
功能：产生所需的某功率电平的射频信号
提供了一个载波受到调制的大功率射频信号

幅度调制 连续波；脉冲（脉宽，重复频率） 频率调制 频率分集、频率编码 、LFM、频率捷变 相位调制 随机相位 、相位相参 、相位编码
3
2015/3/12
雷达发射机的基本组成
两种类型的雷达发射机：

单级振荡式 大功率射频信号直接由一级大功率振荡器产生 主振放大式 多级组成，功能分两类： 主控振荡器：产生射频信号 射频放大链：放大射频信号

4
2015/3/12
单级振荡式发射机
优点： 简单、经济、轻便
缺点： 频率稳定度差、难以形成复杂波形、相位不相参
占空比 or 雷达工作比
功率： 几毫瓦 ～ 几太瓦
9
2015/3/12
发射机的主要指标
发射机效率
定义：
发射机输出高频功率 发射机输入功率（供电，包括冷却用电）
连续波雷达发射机效率： 20～30％ 优于
通常峰值功率越高、占空比越小，效率越低 效率比较：
脉冲雷达发射机效率
速调管、行波管发射机
磁控管、前向波放大管发射机 分布式全固态发射机