雷达原理复习提纲大全

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发射机

自激振荡式发射机（电真空）

主振放大式发射机（电真空发射机、全固态发射机）

单级振荡式发射机：简单、经济、轻便。

主振放大式发射机：频率稳定性高、发射信号相位相参、波形灵活。

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雷达数据的录取方式：半自动录取和全自动录取

固态发射机的优点：不需要阴极加热、寿命长；具有很高的可靠性：体积小、重量轻：工作频带宽、效率高：系统设计和运用灵活：维护方便，成本较低。

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雷达原理知识点汇总

第一章绪论

1、雷达概念(Radar)：

radar的音译，“Radio Detection and Ranging ”的缩写。原意是“无线电探测和测距”，即用无线电方法发现目标并测定它们在空间的位置。

2、雷达工作原理：

发射机在定时器控制下，产生高频大功率的脉冲串，通过收发开关到达定向天线，以电磁波形式向外辐射。在天线控制设备的控制下，天线波束按照指定方向在空间扫描，当电磁波照射到目标上，二次散射电磁波的一部分到达雷达天线，经收发开关至接收机，进行放大、混频和检波处理后，送到雷达终端设备，能判断目标的存在、方位、距离、速度等。

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3、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。随着雷达技术的发展，雷达的任务不仅仅是测量目标的距离、方位和仰角，而且还包括测量目标的速度，以及从目标回波中获取更多有关目标的信息。

4、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。

方位角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。

俯仰角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。（

5、雷达工作方式

连续波和脉冲波

6、雷达测距原理

R=(C∆t)/2

式中，R为目标到雷达的单程距离，∆t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)

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7、影响雷达性能指标

脉冲宽度（窄），天线尺寸（大），波束（窄），方向性。

8、距离测量分辨力

两个目标在距离方向上的最小可区分距离：

或者

其中，d为光点直径，υn为光点扫面速度；B为有效相关带宽。

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9、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。

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10、什么是多普勒频移

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。

第二章发射机

1、雷达发射机的任务

产生大功率的特定调制的电磁振荡信号，即射频信号。

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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、单级振荡式组成及优缺点

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组成：定时器、脉冲调制器、大功率射频振荡器。

优点：简单、廉价、高效；

缺点：难以产生复杂调制，频率稳定性差，脉冲间不相干。

5、主振放大式组成

组成：定时器、脉冲调制器、主控振荡器（固体微波源）、射频放大链（中间射频功率放大器、输出射频功率放大器）。

优点：复杂波形，稳定度高，相干处理；

缺点：系统复杂、昂贵。

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6、发射机质量指标：

（1）工作频率（波段）

（2）输出功率：影响威力和抗干扰能力。峰值功率（脉冲期间射频振荡的平均功率）和平均功率（脉冲重复周期内输出功率的平均值）。

（3）总效率：发射机的输出平均功率与输入发射机的总平均功率的比值Pt/P。

（4）调制形式：调制器的脉冲宽度，重复频率，波形。

（5）信号稳定度/频谱纯度，即信号各项参数。

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7、脉冲调制器的组成

（1）直流电源：提供充足、稳定的直流能量，满足工作要求；

（2）充电元件：将直流能量及时传递给储能元件；

（3）储能元件：在开关截止时保存充电能量，在开关导通时释放保存的能量；

（4）调制开关：刚性在输入脉冲的作用下，脉冲期间导通，间歇期间截止软性在输入触发的作用下，导通释放能量，放尽后自然截止；

（5）耦合元件：将高压、大电流脉冲作用到射频负载上。

8、调制器任务与作用

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为发射机的射频各级提供合适脉冲，将一个信号载到一个比它高的信号上。

9、调制开关分类及特点

分为刚性开关和软性开关，刚性开关的电容储能部分放电式调制器，特点为部分放电，通电利索；软性开关的人工线性调制器，特点为完全放电，效率高，功率大。

第三章接收机

1、接收机的任务

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通过适当的滤波将天线接收到的微弱高频信号从伴随的噪声和干扰中选择出来，并经过放大和检波后，送至显示器、信号处理器或由计算机控制的雷达终端设备中。

2、超外差接收机概念

将接收信号与本机振荡电路的振荡频率，经混频后得到一个中频信号，这称为外差式接收。得到的中频信号再经中频放大器放大的，称为超外差式。中频信号经检波后得到视频信号。

3、接收机主要组成部分

高频部分：T/R开关、接收机保护器、低噪声高放、混频器、本振、自动频率控制。

中频部分：匹配滤波，自动增益控制、灵敏度时间控制。

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视频部分：检波、放大。

4、接收机主要质量指标

灵敏度Simin、接收机的工作频带宽度、动态范围、中频的选择和滤波特性、工作稳定度和频率稳定度、抗干扰能力、微电子化和模块化结构

5、收发软换开关工作原理

脉冲雷达天线收发共用，需要一个收发软换开关TR，发射时，TR使天线与发射机接通，与接收机断开，以免高功率发射信号进入接收机使之烧毁；接收时，天线与接收机接通，与发射机断开，以免因发射机旁路而使微弱接收信号受损。

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