雷达原理实验报告

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雷达的使用实验报告

雷达的使用实验报告

雷达的使用实验报告一、引言雷达(Radar)是一种利用电磁波进行探测的设备,广泛应用于军事、天气预报、航空等领域。

雷达通过发送电磁波,并通过接收返回的信号来测量目标的位置、速度等信息。

本实验旨在通过自行搭建雷达实验装置,了解雷达的工作原理和基本应用。

二、实验装置本实验所用的雷达实验装置包括雷达发射器、接收器、信号处理系统和显示及记录装置。

雷达发射器负责发射脉冲电磁波,接收器用于接收返回的信号,信号处理系统对接收到的信号进行处理,显示及记录装置用于显示和记录结果。

三、实验步骤1. 首先,将雷达装置搭建起来,并确保所有连接正确。

检查电源、天线等部件是否正常工作。

2. 设置雷达发射器的参数,包括频率、脉宽等。

根据实验要求和具体情况进行调整。

3. 打开雷达发射器,并观察接收器上是否有返回信号。

若有,表示雷达正常工作。

4. 将接收到的信号传递给信号处理系统进行处理。

根据需要,可以对信号进行滤波、放大等处理。

5. 最后,将处理后的信号连接至显示及记录装置,以便进行观测和记录。

四、实验结果经过实验,我们观察和记录了几组雷达信号的实验结果,其中包括目标的位置、速度等信息。

通过分析实验数据,我们可以看出雷达能够有效地探测到目标,并获取准确的信息。

五、实验分析本实验通过自行搭建雷达实验装置,对雷达的工作原理和应用进行了初步了解。

通过观察和分析实验结果,我们发现雷达可以在一定范围内探测到目标的位置和速度等信息,这对军事、天气预报等领域具有重要意义。

然而,在实际应用中,还需要考虑到这样的因素,如天气、地形对雷达信号的影响,以及其他干扰对雷达探测的影响等。

因此,我们需要进一步开展相关实验和研究,以完善雷达的性能和提高其应用效果。

六、实验总结通过本次实验,我对雷达的工作原理和基本应用有了更进一步的了解。

实验过程中,通过搭建和调试雷达装置,我熟悉了雷达的基本构成和工作流程;通过观察和分析实验结果,我了解了雷达的探测能力和信号处理方法。

雷达基础实训报告

雷达基础实训报告

一、实训目的本次雷达基础实训旨在使学员掌握雷达的基本原理、组成、工作过程以及雷达在现代军事和民用领域中的应用,提高学员对雷达技术的认识和操作能力。

二、实训内容1. 雷达基本原理雷达(Radar)是一种利用电磁波探测目标的无线电设备。

其基本原理是发射电磁波,然后接收目标反射回来的回波,通过分析回波的特性来确定目标的位置、速度等信息。

2. 雷达组成雷达主要由发射机、接收机、天线、信号处理器和显示器等组成。

(1)发射机:负责产生一定频率的电磁波,并驱动天线发射。

(2)接收机:负责接收目标反射回来的电磁波,并将信号放大。

(3)天线:负责发射和接收电磁波。

(4)信号处理器:负责对接收到的信号进行处理,提取目标信息。

(5)显示器:负责显示雷达检测结果。

3. 雷达工作过程(1)发射机产生一定频率的电磁波。

(2)电磁波经过天线发射出去。

(3)目标反射电磁波,回到雷达接收机。

(4)接收机将接收到的信号放大。

(5)信号处理器对信号进行处理,提取目标信息。

(6)显示器显示目标信息。

4. 雷达在现代军事和民用领域中的应用(1)军事领域:雷达在军事领域应用广泛,如预警雷达、防空雷达、舰载雷达、机载雷达等。

(2)民用领域:雷达在民用领域也有广泛应用,如气象雷达、交通雷达、地质雷达等。

三、实训过程1. 理论学习首先,学员通过查阅资料、听课等方式,对雷达基本原理、组成、工作过程等内容进行深入学习。

2. 实验操作在理论学习的的基础上,学员进行雷达实验操作。

具体步骤如下:(1)连接雷达设备,检查设备是否正常。

(2)调整雷达参数,如频率、脉冲宽度、脉冲重复频率等。

(3)发射电磁波,观察天线发射情况。

(4)接收目标反射回来的电磁波,观察接收机工作情况。

(5)对信号进行处理,提取目标信息。

(6)观察显示器显示的目标信息。

3. 结果分析通过实验操作,学员对雷达基本原理、组成、工作过程有了更直观的认识。

同时,通过对实验结果的分析,学员了解了雷达在探测目标、定位等方面的应用。

雷达实验报告

雷达实验报告

雷达实验报告姓名:学号:指导老师:实验地点:2014年6月9日电子工程学院雷达原理:雷达设备的发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碰到的电磁波;雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等)。

测量距离实际是测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差,因电磁波以光速传播,据此就能换算成目标的精确距离。

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。

测量速度是雷达根据自身和目标之间有相对运动产生的频率多普勒效应原理。

雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不同,两者的差值称为多普勒频率。

从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率。

当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时,雷达利用它们之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标。

实验1.雷达测距实地距离测量结果 显示终端距离读数 相对误差第一次 10.5m(0.084-0.078)NM=11.28m 6.9%第二次11.7m(0.078-0.072)NM=11.28m 3.7% 第三次 11.8m(0.072-0.066)NM=11.28m4.6%当前脉宽对应的理论距离分力37,=70ns =m=10.5m 22c R R ττ⨯∆=⇒∆这里出现误差的原因:雷达本身的系统误差;实地测量的度数误差;显示屏上显示的角反射器为较大的点,在定位是存在误差。

实验2.雷达测角角反射器到雷达距离0.084 NM=157.92m角反射器间距计算角度终端方位读数雷达方位差值第一次 5.15m 1.87度356.0度354.3度 1.7度第二次 4.75m 1.72度 354.3度 352.7度 1.6度第三次4.65m1.68度354.3度352.8度1.5度当前波束宽度对应的理论距离37,=70ns =m=10.5m 22c R R ττ⨯∆=⇒∆这里出现误差的原因 :雷达本身的系统误差;实际测角是通过在同一距离环上的不同方位角上放置角反射器,在雷达显示终端上显示的两个目标可以分辨时,测量此时的目标距离,计算目标之间的夹角,作为实测得到的角度分辨力,故存在和测距相同的误差。

雷达原理实验报告1,2

雷达原理实验报告1,2

雷达原理实验报告1,2实验一、二雷达的总体认识及基本操作I、II一、实验目的1.了解Bridge Master E X-Band雷达的基本组成2.学习正确操作Bridge Master E X-Band雷达,熟悉各基本功能的操作二、实验设备:Bridge Master E X-Band雷达两台S-Band收发机一台,天线一副三、实验步骤及要领1.开机检查天线附近是否有人作业火其他障碍物,将亮度(BRILLIANCE)、雨雪干扰抑制(A/CRAIN)海浪干扰抑制(A/CSEA)、增益(GAIN)等控钮反时针旋到底,功能开关(FUNCTION)置“STANDBY”。

开机,接通电源,将电源开关置“POWER ON”,然后雷达开始自检,倒时计数。

时间到后自动显示出“RADAR STANDBY”,此时表明雷达已准备好发射(未发射前天线是不转的)。

2.调节屏幕及数据亮度顺时针旋转显示器前端的键盘(KEY BOARD)上的亮度控钮(BRILLIANCE)使回波明亮清晰,通常应使控钮居中。

3.量程选择在KEY BOARD上,使用操纵杆(JOYSTICK)移动光标到“TRANSMIT”上,单击左键,选择发射及脉冲宽度选择。

使光标移动到显示屏的左上方的“RANGE”,通过单击“+”和“-”来改变量程,量程的选择与发射脉冲的宽度的关系见附录图4.调谐调节调谐控钮是用来调节接收机的本振频率。

在进行调谐前,应首先将海浪抑制控钮(A/CSEA)反时针旋到底,并使雷达工作于最大量程,然后转动调谐控钮使调谐指示亮带达到最长。

5.增益调整增益(GAN)控钮是用来调节接收机的放大量,此控钮应调节到显示屏幕上的背景噪声似见非见的位置。

为了设置合适的增益,首先应选择最远的两个量程之一,因为远量程时背景噪声更为明显,然后俺顺时针方向慢慢旋转增益控钮,使背景噪声达到刚见未见的状态。

若增益设置太低,目标回波可能被淹没在背景噪声中。

6.显示模式选择使用光标在显示屏幕右上方菜单改变显示模式。

雷达实验报告

雷达实验报告

雷达实验报告雷达实验报告摘要:本次实验旨在通过搭建雷达系统,探索雷达技术的原理和应用。

实验中我们使用了雷达模块、控制器和计算机,通过测量反射信号的时间差来确定目标物体的距离,并利用信号的频率变化来获得目标物体的速度。

实验结果表明,雷达系统能够准确地检测目标物体的位置和运动状态,具有广泛的应用前景。

1. 引言雷达(Radar)是一种利用电磁波进行探测和测量的技术。

它广泛应用于军事、民用和科学研究等领域,如航空、天气预报、导航等。

雷达系统通过发射电磁波并接收其反射信号,利用信号的时间和频率变化来确定目标物体的距离和速度。

本次实验旨在通过搭建雷达系统,深入了解雷达技术的原理和应用。

2. 实验设备和方法2.1 实验设备本次实验使用的设备有:雷达模块、控制器、计算机。

2.2 实验方法(1)搭建雷达系统:将雷达模块与控制器连接,并将控制器与计算机连接。

(2)设置实验参数:根据实验需求,设置雷达系统的工作频率和功率。

(3)目标检测:通过控制器发送电磁波,并接收其反射信号。

利用信号的时间差来计算目标物体的距离,并利用频率变化来计算目标物体的速度。

(4)数据分析:将实验结果导入计算机,并进行数据分析和处理。

3. 实验结果与讨论3.1 距离测量我们在实验中选择了不同距离的目标物体进行测量,并记录了实验结果。

通过分析数据,我们发现雷达系统能够准确地测量目标物体的距离。

实验结果与实际距离相差不大,证明了雷达系统的测量精度较高。

3.2 速度测量在实验中,我们选择了运动目标进行速度测量。

通过分析信号的频率变化,我们能够准确地计算目标物体的速度。

实验结果表明,雷达系统能够实时监测目标物体的运动状态,并提供准确的速度信息。

4. 实验误差分析在实验过程中,我们发现了一些误差来源。

首先,由于环境中存在其他电磁波干扰,可能会对实验结果产生一定的影响。

其次,雷达系统的精度受到设备本身的限制,可能会导致测量结果的偏差。

此外,实验操作的不准确也可能引入误差。

雷达运动跟踪实验报告(3篇)

雷达运动跟踪实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在了解雷达运动跟踪的基本原理,掌握雷达运动跟踪系统的组成与工作流程,并通过实际操作,验证雷达运动跟踪系统的性能,分析其优缺点,为后续相关研究提供参考。

二、实验原理雷达运动跟踪是利用雷达波对运动目标进行探测、定位和跟踪的一种技术。

实验中,雷达发射器发射出一定频率的电磁波,当电磁波遇到运动目标时,会发生反射,反射回来的电磁波被雷达接收器接收,通过处理接收到的信号,可以计算出目标的运动轨迹、速度和方向等信息。

三、实验器材1. 雷达运动跟踪系统:包括雷达发射器、雷达接收器、信号处理器、显示器等。

2. 运动目标:如小型无人机、小球等。

3. 实验场地:开阔空间,无遮挡物。

四、实验步骤1. 连接雷达发射器、雷达接收器和信号处理器,确保各设备工作正常。

2. 将运动目标放置在实验场地,确保目标在雷达探测范围内。

3. 启动雷达系统,观察显示器上的雷达信号,确保雷达信号稳定。

4. 改变运动目标的运动状态,如匀速直线运动、匀加速直线运动、曲线运动等。

5. 观察显示器上的雷达跟踪结果,记录目标的位置、速度和方向等信息。

6. 对比不同运动状态下的跟踪效果,分析雷达运动跟踪系统的性能。

五、实验结果与分析1. 雷达运动跟踪系统可以成功跟踪运动目标,实时显示目标的位置、速度和方向等信息。

2. 在匀速直线运动状态下,雷达跟踪效果较好,目标轨迹稳定,速度和方向准确。

3. 在匀加速直线运动状态下,雷达跟踪效果尚可,但目标轨迹和速度变化较慢,可能存在一定的误差。

4. 在曲线运动状态下,雷达跟踪效果较差,目标轨迹和速度变化较大,误差较大。

5. 雷达运动跟踪系统的跟踪精度受多种因素影响,如目标反射面积、雷达探测距离、信号处理算法等。

六、实验结论1. 雷达运动跟踪系统可以成功实现对运动目标的跟踪,具有一定的实用价值。

2. 雷达运动跟踪系统的性能受多种因素影响,需针对不同应用场景进行优化。

3. 在实际应用中,需综合考虑雷达运动跟踪系统的性能、成本等因素,选择合适的雷达型号和信号处理算法。

雷达原理课程实验报告

雷达原理课程实验报告
图2.5单目标测速显示屏速度
定标速度:由记录员记录的一个来回20米为12.15s,13.53s,14.22s,13.77s,13.69s,取中值13.69s。速度为20/13.69=1.46m/s。
图2.6记录员1记下的数据
另一个记录员记下的数据为12.15s(20米),27.43s(40米),27.58s(40米),速度为1.646m/s,1.46m/s,1.45m/s,取中值1.46m/s,由两个记录员数据得定标速度为1.46m/s。
3.3实验原理……………………………………………………………………19
3.4实验过程…………………………………………………………………………20
3.5实验分析……………………………………………………………………21
3.6实验小结……………………………………………………………………22
4实验3:波束宽度测量……………………………………………………………………22
5.4实验过程…………………………………………………………………………31
5.5实验分析………………………………………………………………32
5.6实验小结…………………………………………………………………………33
6结论……………………………………………………………………………………34
7实验心得………………………………………………………………………………35
2.3.2 实验方法
连接雷达、电源、示波器。开电源,4m、9m、14m处各1人定标、计时1人在4~14m之间匀速来回走动,1人计算速度1人操作示波器,截取一段数据同时高声喊停1人立即高声读出雷达显示数值,另2人记录示波器操作人用U盘拷贝截取数据和显示,Matlab画波形并计算速度比较显示速度、定标速度、计算速度。

实验报告雷达

实验报告雷达

实验报告雷达实验报告:雷达的原理与应用一、引言雷达(Radar)是一种利用电磁波进行目标探测与测距的技术。

它广泛应用于军事、航空、航海、气象等领域,成为现代科技的重要组成部分。

本实验旨在通过模拟雷达的工作原理,进一步了解雷达的应用和优势。

二、雷达的工作原理雷达的工作原理基于电磁波的反射和回波时间的测量。

雷达发射器会发射一束电磁波(通常是微波),当这束电磁波遇到目标物体时,会被目标物体反射回来,形成回波。

雷达接收器会接收到这些回波,并通过测量回波的时间来计算目标物体与雷达的距离。

三、雷达的应用领域1. 军事应用雷达在军事领域起到了极为重要的作用。

它可以用于目标探测、目标识别、导弹引导等任务。

通过雷达技术,军队可以实时监测敌方目标的位置和移动速度,为决策提供重要依据。

2. 航空应用在航空领域,雷达用于飞行器的导航和防撞系统。

航空雷达可以探测到飞机周围的其他飞行器或障碍物,以避免碰撞。

此外,雷达还可以帮助飞行员确定飞机的位置和高度,提高飞行安全性。

3. 航海应用雷达在航海领域被广泛应用于船舶导航和海洋测量。

通过雷达,船舶可以检测到周围的其他船只、礁石和岛屿等障碍物,以避免碰撞。

海洋测量方面,雷达可以测量海洋的波浪高度、风速、海况等信息,为航海安全提供重要数据。

4. 气象应用气象雷达用于天气预报和气象监测。

它可以探测到大气中的云层、降雨和风暴等天气现象,为气象学家提供重要的观测数据。

通过分析雷达回波的特征,可以预测天气变化趋势,提前采取相应的预防措施。

四、雷达的优势雷达作为一种远距离、高精度的探测技术,具有以下几个优势:1. 高准确性:雷达可以通过测量回波的时间和频率来计算目标物体的位置和速度,具有较高的测量精度。

2. 长距离探测:雷达可以在较远的距离上进行目标探测,对于远距离目标的监测具有独特的优势。

3. 不受天气影响:雷达的探测能力不受天气条件的限制,无论是晴天、雨天还是雾天,雷达都能够正常工作。

4. 实时性:雷达可以实时监测目标物体的位置和移动情况,为决策提供及时的数据支持。

雷达原理实验报告

雷达原理实验报告

实验报告1、设置参数信号参数:载波频率CF 、采样频率f s 、数据点数N ,信噪比SNR 、脉冲宽度PW 、脉冲重复频率PRF 、幅度PA 、初始相位Φ0观测时常:2000e-6s 2、实验结果0.51 1.52x 10-3-101时间/s 幅度/v脉冲 脉宽=2e-05-1.5-1-0.500.511.5x 10650010001500频率/MHz幅度/d B脉冲频谱图图1.1单脉冲信号及频谱(加噪声之后)x 10-3-101时间/s 幅度/v脉冲 重频=10kHz 脉宽=2e-05-1-0.500.51x 1061234频率/MHz幅度/d B脉冲频谱图图1.2周期脉冲信号及频谱(加噪声)00.51 1.52x 10-3-101时间/s 幅度/v连续波-4-224681012x 10724685频率/MHz幅度/d B连续波频谱图图1.3载波信号及频谱x 10-3-101时间/s 幅度/v脉冲调制1 1.52 2.53x 107124频率/MHz幅度/d B脉冲调制频谱图、图1.4周期信号经载波调制之后的高频信号及频谱3、实验分析从上面几图可以观测到设计的雷达信号的频谱宽度以及谱线间隔,而在实验中我们修改参数,会看到不同的变化。

当设置脉宽变大,实验中产生的脉冲信号的宽度会变宽,设置的重频变大,谱线会变的密集。

其时域的变化也会时最后的高频信号产生较大的变化。

对于噪声的加入,当噪声的信噪比越大时,产生的脉冲信号的频谱就会产生更多的旁瓣。

而当雷达的脉冲重复频率提高后,雷达的最大单值不模糊距离也会变大, 而信号的脉宽则会影响雷达的距离分辨力,脉宽越宽则分辨力越高。

实验报告1、实验参数测距参数5,10,,,,30对应的回波延迟时间位置切线灵敏度的参数5%—95%变化,观察信号和噪声电平2、实验结果a. 表格记录测距参数及对应的延迟时间,示波器显示图图2.1测距实验照片b. 应用表格记录切线灵敏度测试时多次测量的信号和噪声幅度,示波器显示图图2.2切线灵敏度实验照片3、实验结果分析a. 测距实验要依次计算出各个延迟时间对应的目标距离及误差b. 距离分辨率为多少?b. 计算多次测量切线灵敏度的平均值实验报告1、实验参数2、实验结果目标角度/°相位差/*π短基线相位差与角度关系目标角度/°相位差/*π长基线相位差与角度关系图3.1长短基线测量角度仿真图01目标角度误差/度短基线测角精度误差0.05目标角度误差/度长基线测角精度误差图3.2长短基线测角度误差3、实验结果分析由实验参数长短基线计算得到的测角不模糊区间、目标角度值;根据所设置的参数说明相位模糊及解模糊的方法;分析不同基线长度对测角误差的影响。

雷达测声速实验实验报告

雷达测声速实验实验报告

一、实验目的1. 了解雷达测速的基本原理和操作方法。

2. 通过实验,掌握雷达测速仪的使用技巧。

3. 学习利用雷达测速仪测量声速的方法和数据处理技巧。

二、实验原理雷达测速原理基于多普勒效应。

当雷达发射的声波遇到运动物体时,声波频率会发生改变,这种频率的变化被称为多普勒频移。

通过测量多普勒频移,可以计算出物体的速度。

实验中,雷达测速仪发射一束声波,当声波遇到被测物体时,反射回来。

雷达测速仪接收到反射声波后,通过比较发射声波和反射声波的频率差,计算出物体的速度。

声速v与频率f、波长λ之间的关系为:v = fλ。

因此,通过测量声波的频率和波长,可以计算出声速。

三、实验仪器1. 雷达测速仪2. 秒表3. 被测物体(如小车、自行车等)4. 测量距离的卷尺四、实验步骤1. 将被测物体放置在实验场地中央,确保物体平稳。

2. 使用卷尺测量被测物体到雷达测速仪的距离,记录数据。

3. 打开雷达测速仪,调整发射声波的频率和功率。

4. 按照说明书操作,启动雷达测速仪,开始测量。

5. 观察雷达测速仪显示屏上的数据,记录被测物体的速度。

6. 改变被测物体的速度,重复步骤4-5,记录多组数据。

7. 关闭雷达测速仪,整理实验器材。

五、实验数据及处理1. 记录被测物体到雷达测速仪的距离、发射声波的频率、被测物体的速度等数据。

2. 根据实验数据,计算声速v = fλ。

3. 利用逐差法处理数据,分析实验结果的准确性。

六、实验结果与分析1. 实验结果显示,雷达测速仪能够准确测量被测物体的速度。

2. 通过计算声速,验证了实验原理的正确性。

3. 实验过程中,发现雷达测速仪的测量结果受环境因素(如温度、湿度等)的影响较小。

七、实验总结1. 雷达测速实验是一种简单、实用的声速测量方法。

2. 通过实验,掌握了雷达测速仪的使用技巧和数据处理方法。

3. 了解多普勒效应在声速测量中的应用,提高了对声学知识的认识。

八、注意事项1. 实验过程中,注意安全,避免受伤。

雷达技术实验报告

雷达技术实验报告

雷达技术实验报告雷达技术实验报告专业班级:姓名:学号: ﻩ一、实验内容及步骤1、产生仿真发射信号:雷达发射调频脉冲信号,IQ两路;2、观察信号得波形,及在时域与频域得包络、相位;3、产生回波数据:设目标距离为R=0、5000m;4、建立匹配滤波器,对回波进行匹配滤波;5、分析滤波之后得结果。

二、实验环境matlab三、实验参数脉冲宽度T=10e-6; 信号带宽B=30e6;调频率γ=B/T; 采样频率 Fs=2*B;采样周期 Ts=1/Fs; 采样点数N=T/Ts;匹配滤波器h(t)=S t*(—t)时域卷积conv ,频域相乘fft,t=linspace(T1,T2,N);四、实验原理1、匹配滤波器原理:在输入为确知加白噪声得情况下,所得输出信噪比最大得线性滤波器就就是匹配滤波器,设一线性滤波器得输入信号为:其中:为确知信号,为均值为零得平稳白噪声,其功率谱密度为。

设线性滤波器系统得冲击响应为,其频率响应为,其输出响应:输入信号能量:输入、输出信号频谱函数:输出噪声得平均功率:利用Schwarz不等式得:上式取等号时,滤波器输出功率信噪比最大取等号条件:当滤波器输入功率谱密度就是得白噪声时,MF得系统函数为:为常数1,为输入函数频谱得复共轭,,也就是滤波器得传输函数.为输入信号得能量,白噪声得功率谱为只输入信号得能量与白噪声功率谱密度有关。

白噪声条件下,匹配滤波器得脉冲响应:如果输入信号为实函数,则与匹配得匹配滤波器得脉冲响应为:为滤波器得相对放大量,一般。

匹配滤波器得输出信号:匹配滤波器得输出波形就是输入信号得自相关函数得倍,因此匹配滤波器可以瞧成就是一个计算输入信号自相关函数得相关器,通常=1。

2、线性调频信号(LFM)LFM信号(也称Chirp 信号)得数学表达式为:2、1式中为载波频率,为矩形信号,,就是调频斜率,于就是,信号得瞬时频率为,如图1图1 典型得chirp信号(a)up-chirp(K>0)(b)down-chirp(K<0)将2、1式中得up-chirp信号重写为:2、2当TB〉1时,LFM信号特征表达式如下:2、3对于一个理想得脉冲压缩系统,要求发射信号具有非线性得相位谱,并使其包络接近矩形;其中就就是信号s(t)得复包络.由傅立叶变换性质,S(t)与s(t)具有相同得幅频特性,只就是中心频率不同而已。

雷达技术扫描实验报告(3篇)

雷达技术扫描实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解雷达的基本原理和组成。

2. 掌握雷达扫描技术的应用和操作方法。

3. 通过实验,验证雷达系统在实际场景中的性能。

二、实验原理雷达(Radio Detection and Ranging)是一种利用电磁波探测目标位置、速度和距离的技术。

雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理器等组成。

雷达工作原理如下:1. 发射机产生高频电磁波,经天线辐射出去。

2. 电磁波遇到目标后,部分能量被反射回来。

3. 接收机接收反射回来的电磁波,经信号处理器处理,得到目标信息。

三、实验设备1. 雷达系统:包括发射机、天线、接收机、信号处理器等。

2. 实验场地:开阔地带,距离目标物一定距离。

3. 计算机软件:用于雷达数据处理和分析。

四、实验步骤1. 安装雷达系统,确保各个部分连接正确。

2. 打开雷达系统电源,启动计算机软件。

3. 设置雷达工作参数,如频率、脉冲宽度、脉冲重复频率等。

4. 开始雷达扫描实验,记录数据。

5. 对雷达数据进行处理和分析,得出实验结果。

五、实验数据与分析1. 雷达系统工作正常,发射机、接收机、天线等部分均无异常。

2. 实验过程中,雷达系统对目标物进行扫描,记录了目标物的距离、方位角、仰角等数据。

3. 对雷达数据进行处理,得到以下结果:(1)目标物距离:雷达系统准确测量了目标物的距离,误差在±1%以内。

(2)目标物方位角:雷达系统准确测量了目标物的方位角,误差在±1°以内。

(3)目标物仰角:雷达系统准确测量了目标物的仰角,误差在±1°以内。

(4)目标物速度:雷达系统无法直接测量目标物的速度,但可通过多普勒效应原理进行估算。

六、实验结论1. 通过本次实验,我们掌握了雷达扫描技术的原理和应用。

2. 雷达系统在实际场景中具有较好的性能,能够准确测量目标物的位置、距离、方位角、仰角等信息。

3. 雷达技术在军事、民用等领域具有广泛的应用前景。

声波雷达_制作实验报告(3篇)

声波雷达_制作实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解声波雷达的基本原理和组成;2. 学习声波雷达的制作方法;3. 掌握声波雷达的调试和测试方法;4. 提高对声波雷达应用领域的认识。

二、实验原理声波雷达是一种利用声波传播特性进行目标探测和测距的设备。

其基本原理是发射声波,当声波遇到目标物体时,会发生反射,雷达接收反射回来的声波,根据声波传播的时间和距离,计算出目标物体的位置和距离。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器:- 发射器:超声波发射模块;- 接收器:超声波接收模块;- 微控制器:Arduino;- 电源:9V电池;- 连接线;- 超声波传感器支架;- 信号发生器;- 信号分析仪;- 计时器。

2. 实验材料:- 塑料管;- 纸盒;- 绝缘胶带。

四、实验步骤1. 准备工作(1)将超声波发射模块和接收模块分别固定在塑料管的两端;(2)将Arduino连接到发射模块和接收模块;(3)连接电源,打开Arduino编程环境。

2. 编写程序(1)编写Arduino程序,实现超声波发射和接收;(2)使用计时器测量声波传播时间;(3)根据声波传播时间和声速计算目标物体距离。

3. 测试与调试(1)将实验装置放置在开阔场地,进行初步测试;(2)调整发射模块和接收模块的相对位置,优化测试结果;(3)使用信号发生器和信号分析仪对声波信号进行分析,确保信号质量。

4. 实验数据记录(1)记录不同距离目标物体的声波传播时间;(2)记录不同距离目标物体的实际距离;(3)对比实验数据,分析误差来源。

五、实验结果与分析1. 实验结果(1)在实验过程中,成功实现了声波雷达的发射和接收;(2)根据实验数据,计算出目标物体的距离,与实际距离存在一定误差。

(1)实验过程中,声波传播时间受到环境因素(如温度、湿度)的影响,导致测量结果存在误差;(2)实验装置在制作过程中,存在一定的不稳定性,影响了测量结果的准确性;(3)实验过程中,未考虑声波在传播过程中的衰减,导致测量结果存在误差。

雷达技术实验报告

雷达技术实验报告

一、实验目的1. 了解雷达的基本原理和组成;2. 掌握雷达的测量方法;3. 分析雷达系统性能指标;4. 熟悉雷达实验操作。

二、实验原理雷达(Radio Detection and Ranging)是一种利用电磁波探测目标的距离、速度、方向等信息的无线电技术。

雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理单元等组成。

1. 发射机:产生一定频率和功率的电磁波;2. 天线:将电磁波辐射到空间,并接收反射回来的电磁波;3. 接收机:接收反射回来的电磁波,将其转换为电信号;4. 信号处理单元:对电信号进行处理,提取目标信息。

雷达测量原理:根据雷达发射的电磁波与目标之间的距离和速度关系,通过测量电磁波的传播时间、频率变化等参数,得到目标的距离、速度、方向等信息。

三、实验设备1. 雷达实验箱:包括发射机、天线、接收机、信号处理单元等;2. 计算机及实验软件;3. 电源、连接线等。

四、实验内容1. 雷达系统组成及工作原理讲解;2. 雷达系统性能指标分析;3. 雷达实验操作及数据处理。

五、实验步骤1. 雷达系统组成及工作原理讲解首先,讲解雷达系统的组成及工作原理,使实验者了解雷达系统的基本结构和工作流程。

2. 雷达系统性能指标分析分析雷达系统的性能指标,包括距离测量精度、速度测量精度、角度测量精度等,使实验者了解雷达系统的性能特点。

3. 雷达实验操作及数据处理(1)实验操作1)连接雷达实验箱各部分,确保连接正确;2)开启雷达实验箱电源,检查系统是否正常工作;3)设置实验参数,如距离测量范围、速度测量范围等;4)进行实验操作,观察雷达系统对目标的探测效果。

(2)数据处理1)记录实验数据,包括距离、速度、角度等;2)对实验数据进行处理,如计算目标距离、速度、角度等;3)分析实验结果,评估雷达系统的性能。

六、实验结果与分析1. 实验结果根据实验数据,计算目标距离、速度、角度等参数,分析雷达系统的性能。

2. 分析(1)距离测量精度:分析实验中距离测量的准确度,评估雷达系统的距离测量性能;(2)速度测量精度:分析实验中速度测量的准确度,评估雷达系统的速度测量性能;(3)角度测量精度:分析实验中角度测量的准确度,评估雷达系统的角度测量性能;(4)雷达系统抗干扰能力:分析实验中雷达系统在干扰环境下的性能,评估雷达系统的抗干扰能力。

雷达应用转化实验报告(3篇)

雷达应用转化实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在了解雷达技术的原理和应用,通过实验验证雷达在特定场景下的性能和功能,进一步探讨雷达技术在实际应用中的转化可能性。

二、实验原理雷达(Radio Detection and Ranging)是一种利用电磁波探测目标位置、速度和性质的技术。

雷达系统主要由发射机、接收机、天线和信号处理单元组成。

发射机产生电磁波,通过天线发射出去,遇到目标后反射回来,被接收机接收到。

通过分析反射回来的信号,可以确定目标的位置、速度和性质。

三、实验设备1. 雷达发射机:用于发射电磁波;2. 雷达接收机:用于接收反射回来的电磁波;3. 天线:用于发射和接收电磁波;4. 信号处理单元:用于处理接收到的信号,得到目标信息;5. 实验场地:用于模拟实际应用场景。

四、实验步骤1. 准备实验场地,搭建雷达系统;2. 设置雷达发射机和接收机的参数,如频率、功率等;3. 调整天线,使其指向实验场地内的目标;4. 打开雷达系统,开始发射电磁波;5. 收集反射回来的信号,并进行信号处理;6. 分析处理后的信号,得到目标信息;7. 重复步骤4-6,验证雷达在不同场景下的性能和功能;8. 对实验结果进行分析和总结。

五、实验结果与分析1. 实验场地选择本次实验场地选择在开阔地带,避免了复杂的地形和建筑物对雷达信号的影响。

实验场地内放置了多个目标,包括不同大小、形状和材料的物体,以模拟实际应用场景。

2. 雷达参数设置实验中,雷达发射机的频率设置为24GHz,功率设置为10W。

接收机灵敏度设置为-80dBm,以确保能够接收到反射回来的信号。

3. 实验结果(1)目标检测通过实验,雷达系统成功检测到实验场地内的所有目标。

检测到的目标包括不同大小、形状和材料的物体,如小球、长方体、圆柱体等。

(2)目标定位实验结果表明,雷达系统对目标的定位精度较高。

在开阔地带,目标定位误差在2m以内。

(3)目标识别实验中,雷达系统对目标的识别能力较强。

哈工程雷达实验报告(3篇)

哈工程雷达实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解雷达的基本原理和组成;2. 掌握雷达的发射、接收、处理和显示过程;3. 学习雷达在距离、速度测量中的应用;4. 提高实验操作能力和分析问题的能力。

二、实验原理雷达(Radio Detection and Ranging)是一种利用无线电波探测目标的距离、速度和方位等信息的电子设备。

雷达系统主要由发射机、接收机、天线、信号处理器和显示器等组成。

1. 发射机:产生特定频率的无线电波,通过天线发射出去;2. 接收机:接收目标反射回来的无线电波;3. 天线:发射和接收无线电波;4. 信号处理器:对接收到的信号进行处理,提取目标信息;5. 显示器:显示目标信息,如距离、速度和方位等。

三、实验仪器与设备1. 雷达实验系统;2. 计算机及数据处理软件;3. 雷达发射机;4. 雷达接收机;5. 天线;6. 电源。

四、实验步骤1. 连接实验系统,检查设备是否正常;2. 启动雷达实验系统,设置雷达工作参数;3. 开启雷达发射机,发射无线电波;4. 观察雷达接收机接收到的信号,分析目标信息;5. 采集实验数据,进行数据处理和分析;6. 关闭雷达实验系统,整理实验器材。

五、实验数据与分析1. 距离测量实验过程中,通过雷达系统测量目标距离。

根据雷达测距公式,距离D与雷达信号往返时间t和雷达信号速度c之间的关系为:D = c × t / 2其中,c为雷达信号速度,约为3×10^8 m/s。

2. 速度测量实验过程中,通过雷达系统测量目标速度。

根据多普勒效应,目标速度v与雷达信号频率f之间的关系为:v = 2f × c / λ其中,λ为雷达信号波长。

3. 方位测量实验过程中,通过雷达系统测量目标方位。

根据天线方向性,可以计算出目标方位角。

六、实验结果与讨论1. 距离测量结果与理论计算值基本吻合,说明雷达系统在距离测量方面具有较高的精度;2. 速度测量结果与理论计算值基本吻合,说明雷达系统在速度测量方面具有较高的精度;3. 方位测量结果与理论计算值基本吻合,说明雷达系统在方位测量方面具有较高的精度;4. 实验过程中,发现雷达系统在某些情况下存在误差,如信号衰减、噪声干扰等。

关于雷达的实验报告

关于雷达的实验报告

一、实验目的1. 了解雷达系统的工作原理和基本组成;2. 掌握雷达系统参数的测量方法;3. 分析雷达系统的性能指标;4. 熟悉雷达系统的调试与优化。

二、实验原理雷达(Radio Detection and Ranging)是一种利用电磁波探测目标的距离、方向、速度等参数的无线电技术。

雷达系统主要由发射机、接收机、天线、信号处理单元等组成。

1. 发射机:产生连续波或脉冲波,向目标发射;2. 接收机:接收目标反射回来的电磁波;3. 天线:发射和接收电磁波;4. 信号处理单元:对接收到的信号进行处理,得到目标参数。

三、实验内容1. 雷达系统组成与工作原理;2. 雷达系统参数测量;3. 雷达系统性能指标分析;4. 雷达系统调试与优化。

四、实验步骤1. 雷达系统组成与工作原理(1)观察雷达系统实物,了解其组成和结构;(2)分析雷达系统各部分的功能和作用;(3)总结雷达系统的工作原理。

2. 雷达系统参数测量(1)使用示波器测量发射机和接收机的输出波形;(2)使用频率计测量发射机和接收机的频率;(3)使用功率计测量发射机的输出功率;(4)使用距离测量仪测量目标距离;(5)使用角度测量仪测量目标角度。

3. 雷达系统性能指标分析(1)计算雷达系统的距离分辨率、角度分辨率、速度分辨率;(2)分析雷达系统的抗干扰能力、抗遮挡能力;(3)分析雷达系统的动态范围、线性度等性能指标。

4. 雷达系统调试与优化(1)调整发射机和接收机的频率,使其满足设计要求;(2)调整天线增益,提高雷达系统的探测距离;(3)优化信号处理算法,提高雷达系统的性能。

五、实验结果与分析1. 雷达系统组成与工作原理通过观察雷达系统实物和理论分析,掌握了雷达系统的组成和结构,了解了雷达系统的工作原理。

2. 雷达系统参数测量(1)发射机输出波形为连续波,频率为X MHz;(2)接收机输出波形为反射回来的目标信号,频率为X MHz;(3)发射机输出功率为P dBm;(4)目标距离为D m;(5)目标角度为θ°。

雷达原理实验报告

雷达原理实验报告

实验报告实验课程名称:雷达原理实验姓名:班级:学号:注:1、每个实验中各项成绩按照5分制评定,实验成绩为各项总和2、平均成绩取各项实验平均成绩3、折合成绩按照教学大纲要求的百分比进行折合2014年 5 月相位法与振幅法测角实验报告一、实验目的要求1. 了解雷达常用测角方法。

2. 学会用仿真软件验证测角算法。

3.能够设计并仿真测角解模糊程序。

二、实验原理1. 利用了相位法测角的数学模型2. 利用MATLAB软件编写单基线测向算法和比幅法解模糊程序相位法测角利用了多哥天线所接收回波信号之间的相位差进行测角;振幅法测角利用了天线收到的回波信号幅值来做角度测量,该幅值的变化规律取决于天线方向图及天线扫描的方式。

振幅测角法可以分为最大信号法和等信号法。

三、实验参数设置(1)载频范围:4GHz(2)目标角度范围:-30°~30°(3)天线数量:3个(4)天线间距离范围:0.05m~0.3m(5)回波信号DLVA输出幅度:1.5V(6)两两天线相位差测量范围:0.3p短基线长度0.06长基线长度0.5四.实验仿真波形目标角度/°相位差/*π理论相位差与目标角度关系目标角度/°相位差/*π实际读取相位差与目标角度关系目标角度/°相位差/*π相位差与目标角度关系-60-40-200204060目标角度/°相位差/*相位差与角度关系-60-40-200204060-202目标角度误差/度短基线测角精度误差-60-40-200204060-0.500.5目标角度误差/度长基线测角精度误差四、实验成果分析实验利用三个天线的比对测量目标角度,通过选取天线的距离来比较得到数据的误差,五角星符号位插八度是对应的目标角度。

偏差选取了较小天线距离带来的误差。

五、 教师评语教师签字雷达信号波形分析实验报告一、实验目的要求1. 了解雷达常用信号的形式。

2. 学会用仿真软件分析信号的特性。

雷达操作演示实验报告

雷达操作演示实验报告

一、实验目的1. 熟悉雷达的基本原理和组成;2. 掌握雷达的操作方法和步骤;3. 学习雷达信号处理的基本知识;4. 了解雷达在实际应用中的重要作用。

二、实验原理雷达(Radio Detection and Ranging)是一种利用电磁波探测目标的技术。

其基本原理是发射电磁波,当电磁波遇到目标时,部分能量被反射回来,接收器接收到反射波后,通过处理和分析反射波的信息,实现对目标的探测、定位和跟踪。

雷达主要由以下几部分组成:1. 发射器:产生和发射电磁波;2. 发射天线:将电磁波发射出去;3. 接收器:接收反射回来的电磁波;4. 接收天线:将接收到的电磁波转化为电信号;5. 信号处理器:对电信号进行处理和分析;6. 显示器:显示处理后的信息。

三、实验仪器与设备1. 雷达实验系统一台;2. 发射天线一台;3. 接收天线一台;4. 信号处理器一台;5. 显示器一台;6. 电源一台。

四、实验步骤1. 连接实验仪器:将发射天线、接收天线、信号处理器、显示器和电源按照实验系统要求进行连接。

2. 打开电源:开启雷达实验系统电源,确保所有设备正常工作。

3. 设置参数:根据实验要求,设置雷达的频率、脉冲宽度、发射功率等参数。

4. 发射电磁波:按下发射按钮,雷达开始发射电磁波。

5. 接收反射波:雷达接收器接收反射回来的电磁波。

6. 信号处理:信号处理器对接收到的电磁波进行处理和分析,提取目标信息。

7. 显示信息:显示器显示处理后的信息,包括目标距离、速度、方位角等。

8. 修改参数:根据实验要求,修改雷达参数,重复实验步骤。

9. 关闭实验系统:完成实验后,关闭雷达实验系统电源。

五、实验结果与分析1. 实验过程中,雷达成功发射电磁波,并接收反射波。

2. 信号处理器成功处理反射波,提取目标信息。

3. 显示器成功显示目标信息,包括距离、速度、方位角等。

4. 通过修改雷达参数,可以观察到不同参数对目标信息的影响。

六、实验结论1. 雷达实验系统能够成功发射和接收电磁波,实现目标的探测、定位和跟踪。

雷达实验报告(1)

雷达实验报告(1)

电子科技大学电子工程学院实验报告课程名称:雷达原理与系统学生姓名:周嫄学号: 2011029170009任课教师:姒强2014.6.20实验一:雷达系统认知实验一、实验目的:1.了解雷达的基本构成;2.了解雷达的基本工作原理;3.熟练掌握雷达的结构和基本的操作方法。

二、实验内容:1.剖析实验雷达,确定雷达各部分组成;2.操作雷达,观测雷达PPI显示器;3.调整雷达参数,观测雷达PPI显示器;4.对比并分析卫星图与雷达图像。

三、实验原理:雷达工作原理:雷达测距原理:根据电磁波的直线传播,回波相对于发射信号的时延即对应电磁波走过2倍雷达与目标间距离的时间。

雷达测角原理:根据电磁波直线传播和天线的方向性,接收回波最强时的天线指向即为目标所在方向。

四、实验器材(设备、元器件):角反射器、对讲机、实验雷达五、实验步骤:依次改变雷达的观察范围、波形、增益,并记录每次的显示图像。

六、实验数据:1.实验表格:项目量程波形增益1 0.5 S2 752 0.5 S1 753 0.75 M1 754 0.75 S1 755 0.25 S1 756 0.75 S2 75 2.实验贴图:实验三:雷达测距与距离分辨力一、实验目的:1.掌握使用FAR2117雷达显控终端的方法;2.掌握目标距离数据的读取;3.掌握雷达距离分辨力的概念和实际测量方法。

二、实验内容:在同一方位角上的不同距离上放置角反射器,在雷达显示终端上显示的两个目标可以分辨时,测量此时的目标距离,作为实测得到的距离分辨力,与雷达显示终端读取值进行比较,并分析原因。

三、实验原理:雷达测距原理:根据电磁波的直线传播,回波相对于发射信号的时延即对应电磁波走过2倍雷达与目标间距离的时间。

雷达的距离分辨力:同一方向上两目标能区别的最小距离。

在同一方位角上的不同距离上放置角反射器,在雷达显示终端上显示的两个目标刚好可以分辨时,在雷达显示终端读取其间距,并测量此时的目标距离,可得到实测距离分辨力。

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实验报告实验课程名称:雷达原理实验姓名:班级:学号:注:1、每个实验中各项成绩按照5分制评定,实验成绩为各项总和2、平均成绩取各项实验平均成绩3、折合成绩按照教学大纲要求的百分比进行折合2014年 5 月相位法与振幅法测角实验报告一、实验目的要求1. 了解雷达常用测角方法。

2. 学会用仿真软件验证测角算法。

3.能够设计并仿真测角解模糊程序。

二、实验原理1. 利用了相位法测角的数学模型2. 利用MATLAB软件编写单基线测向算法和比幅法解模糊程序相位法测角利用了多哥天线所接收回波信号之间的相位差进行测角;振幅法测角利用了天线收到的回波信号幅值来做角度测量,该幅值的变化规律取决于天线方向图及天线扫描的方式。

振幅测角法可以分为最大信号法和等信号法。

三、实验参数设置(1)载频范围:4GHz(2)目标角度范围:-30°~30°(3)天线数量:3个(4)天线间距离范围:0.05m~0.3m(5)回波信号DLVA输出幅度:1.5V(6)两两天线相位差测量范围:0.3p短基线长度0.06长基线长度0.5四.实验仿真波形目标角度/°相位差/*π理论相位差与目标角度关系目标角度/°相位差/*π实际读取相位差与目标角度关系目标角度/°相位差/*π相位差与目标角度关系-60-40-200204060目标角度/°相位差/*相位差与角度关系-60-40-200204060-202目标角度误差/度短基线测角精度误差-60-40-200204060-0.500.5目标角度误差/度长基线测角精度误差四、实验成果分析实验利用三个天线的比对测量目标角度,通过选取天线的距离来比较得到数据的误差,五角星符号位插八度是对应的目标角度。

偏差选取了较小天线距离带来的误差。

五、 教师评语教师签字雷达信号波形分析实验报告一、实验目的要求1. 了解雷达常用信号的形式。

2. 学会用仿真软件分析信号的特性。

3.了解雷达常用信号的频谱特点和模糊函数。

二、实验原理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时间。

根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离为:S=CT/2 其中S:目标距离;T:电磁波从雷达到目标的往返传播时间;C:光速。

三、实验参数设置载频范围:0.5MHz脉冲重复周期:250us脉冲宽度:10us幅度:1V线性调频信号载频范围:90MHz脉冲重复周期:250us脉冲宽度:10us信号带宽:14 MHz幅度:1V四、实验仿真波形x 10-3时间/s 幅度/v脉冲x 10-3时间/s幅度/v连续波x 10-3时间/s幅度/v脉冲调制x 1070124频率/MHz幅度/d B脉冲频谱图x 10705104频率/MHz幅度/d B连续波频谱图x 1070124频率/MHz幅度/d B脉冲调制频谱图0.51 1.52x 10-3-101时间/s 幅度/v脉冲8.2628.26258.263x 10-4-101时间/s 幅度/v连续波0.51 1.52x 10-3-101时间/s幅度/v脉冲调制-4-2024x 1070244频率/MHz幅度/d B脉冲频谱图-4-2024x 10705104频率/MHz幅度/d B连续波频谱图-4-2024x 1070124频率/MHz幅度/d B脉冲调制频谱图频率/MHz功率/d B时间/us功率/d B五、实验成果分析简单脉冲调制信号的产生由脉冲信号和载频信号组成,如图是时域频域分布时域经傅里叶变化得到频域图像。

线性调频信号随时间变换的信号实验利用公式delt=linspace(-T/2,T/2,10001);LFM=exp(i*2*pi(f0*delt+mu*delt^2/2)) (mu 为B/T 频率变化斜率,B 为频率变换范围,即带宽)。

六、 教师评语教师签字雷达测距和接收机灵敏度实验一、实验目的要求1.掌握目标回波测距的方法。

2.雷达回波信号能量变化对接收机输出的信号的幅度(包络)的影响。

3.掌握切线灵敏度的定义。

二、实验原理1.距离测量。

雷达工作时,发射机经天线向指定空间发射一串重复周期的高频脉冲。

如果在电磁波传播的路径上有目标存在,那么雷达可以接收到由目标反射回来的回波。

由于回波信号往返于雷达和目标之间,它将滞后于发射脉冲一个时间r t 。

如图3.1 示电磁波以光速传播,设目标的距离是R ,则传播的距离为光速乘以时间间隔,即2.切线灵敏度。

在某一输入脉冲功率电平的作用下,雷达接收机输出端脉冲与噪声叠加后信号的底部与基线噪声(只有接收机内噪声)的顶部在一条直线上(相切),则称此输入脉冲信号功率为切线信号灵敏度TSS P 。

对于单脉冲雷达信号,则有,其中,A 是输入信号的幅度,R 为接收机内阻。

本实验仪接收机内阻为50 欧姆。

三、实验参数设置本实验的可变参数为目标回波幅度的衰减百分比。

初始衰减值为0。

每按一次参数按钮,衰减增加5%,直到衰减百分比的最大值95%后又从初始值开始。

四、 实验数据以及结果目标回波幅度衰减百分比与回波信号幅度表:目标回波时延:52us有信号处噪声电压峰值Um :22mV 噪声的最大值Un :16mV 两目标回波间的间隔:400us五、 结论以及讨论 波形图02040608010012345衰减值回波电平1. 根据记录回波的时延,计算目标回波距离。

答:目标回波时延:tr=52us ,根据公式R=C*tr/2计算得回波距离R 为7.8km 。

2. 距离分辨率为多少?答:距离分辨率,实验测得目标回波脉冲宽度为240ns,代入距离分辨率公式得到rc约为36m。

3、目标回波输入信号的幅度改变,示波器输出信号有何变化?答:由前面数据整理的表格可以看出,目标回波输入信号的幅度衰减越来越大时,示波器输出信号幅度越来越小。

4.雷达的切线灵敏度是多少?答:接收机灵敏度为: 95。

5、基线噪声电压峰值Un和满足切线灵敏度条件下有信号处输出噪声的峰值Um 是否相同?为什么?答:基线电压峰值Un小于满足切线灵敏度条件下有信号处输出噪声的峰值Um,因为Un只是接收机内噪声而Um不仅包含接受机内噪声还包含外界干扰噪声所以Un<Um。

六、教师评语教师签字虚警率实验一、实验目的要求1.熟悉门限检测的方法2.熟悉虚警概率的含义3.了解门限与虚警概率的关系二、实验原理1.门限检测雷达接收机是在有噪声的背景下检测信号。

由于噪声的起伏特性,判断信号的出现是一个统计的问题,必须按照某种检测标准进行判断。

门限检测就是给定某个门限,如果某时刻的回波信号的电压大于给定门限,就认为该位置有目标存在,否则认为该位置没有目标。

2.虚警率虚警是指没有信号而仅有噪声时,噪声电平超过门限值被误认为是目标的事件。

噪声超过门限的概率称为虚警概率。

通常包络检波器输出噪声的电压振幅r的概率密度是瑞利分布,记做p (r) fa 。

设门限值是T U ,那么噪声超过门限电平的概率就是虚警概率,所以可以用式计算其中,σ 2是噪声的方差。

3.虚警概率P fa 统计算法N 个脉冲重复周期里虚警事件总数fa N 为m为没有目标的距离单元距离。

虚警概率。

三、实验参数设置可变参数为检测门限。

信号归一化最大值为255。

初始门限值为5,每按一次参数按钮,门限值加5,最大值是25。

按动参数加按钮○6 改变检测门限,从LED 上读取虚警概率。

四、实验数据以及结果检测门限与虚警概率测试表五、 实验成果分析1、试分析虚警率和检测门限关系。

5101520250.010.020.030.04门限虚警率虚警概率与门限电平大小有密切的关系。

噪声超过门限电平而误认为信号的事件称为“虚警”,虚警概率指的是噪声包络电压超过检测门限电平的概率。

因此检测门限值越大,噪声信号超过门限的概率越小,雷达的虚警概率越小。

2、检测门限不同时,示波器显示的距离波门信号有何不同,为什么?答:检测门限越高距离波门信号出现的时间间隔越长。

因为门限值越高,噪声电平超过检测门限的概率越小,所以距离波门信号出现的时间间隔越长,次数降低。

六、 教师评语教师签字恒虚警检测实验一、实验目的要求1.熟悉发现概率的定义。

2.熟悉恒虚警检测的原理3.了解虚警概率与发现概率的关系。

二、实验原理1.发现概率有目标时的电平超过门限正确检测出目标的概率,称作发现概率。

包络检波后,信号加噪声的电压振幅r服从广义瑞利分布,记做p (r) d 。

发现信号就是信号加噪声的电压超过给定门限T U 的事件,那么发现概率为,从上式可以看出,发现概率和检测门限,信噪比有关。

2.发现概率d P 统计算法N 个脉冲重复周期里发现事件总数d N 为,m为有目标的距离单元距离。

3.恒虚警检测在许多雷达系统中,要求虚警概率为一固定的值。

由式(3-3)可知,如果虚警率给定,检测门限是可由式(3-9)确定的。

,这样,发现概率d P 和虚警概率,信噪比有关。

在信噪比相同的条件下,虚警率不同,发现概率不同。

给定虚警率,由式(3-9)计算检测门限,在由式(3-7)和式(3-8)即可统计相应的发现概率。

四、实验内容可变参数为检测的虚警概率。

默认值为概率为10-3。

每按一次参数按钮,虚警概率减小10。

虚警概率的最小值为10-14。

按动参数加○5 改变虚警概率,按确认按钮○6 确认。

从LED 上读取发现概率。

观察目标回波信号和距离波门信号。

四、实验数据与结果虚警概率与发现概率关系表五、实验成果分析1.当虚警概率变化时,距离波门信号有何变化,为什么?答:虚警概率增大时相应的检测门限降低,噪声电平超过检测门限被发现的概率增大,因此距离波门信号出现的时间间隔变短,次数降低。

反之虚警概率降低时,距离波门信号出现的时间间隔变长,次数增大。

2.绘制发现概率和虚警概率的曲线图并分析二者关系当信噪比一定时,虚警概率越小,发现概率越小; 虚警概率越大,发现概率越大。

六、教师评语教师签字动目标显示(MTI)实验一、实验目的要求1.掌握动目标显示的基本原理。

2.熟悉一次相消和二次相消的概念。

二、实验原理1.动目标的回波设载频为0 ϖ ,重复周期为r T ,脉冲宽度为τ 的单脉冲雷达发射信号为,斜距为R ,径向速度为r v 的目标回波信号相对发射信号有一延时r t 满足,回波信号与发射信号间存在高频相位差,产生的频率差为,其中d f 称为多普勒频率。

零中频混频后,得到正交两路IQ 信号分别为,对于固定目标,多普勒频率为0,所以输出为包络恒定的电平。

回波脉冲的包络调制频率为多普勒频率。

动目标和固定目标的I 路输出波形如图3.6 示。

2.动目标显示原理在检波器的输出端,固定回波是一串振幅不变的脉冲,而运动目标是一串振幅调制的脉冲。

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