雷达原理习题解答

书写速度：顺序点阵法每字符固定为 35 节拍（时钟周期） ，程控点阵法 取决于所写字符，本例中为 17 节拍（增量数之和） ，所以较快； 存储容量：顺序点阵法固定为 35bit，程控点阵法取决于所写字符，本例 中为 517=85bit，所需容量较大。
第五章 5-1． 解： 根据雷达方程： 5-2． 解：
9
谐振充电要求： 3 10 Lch
5 10 4 9 5 10 , Lch 3 10
4
2


1
8.44 H
RH / n 2 670 / 4 167.5 ， 匹配放电要求：等效阻抗 RH
L 167.5. 10 9 L 167.5 2 10 9 28H
1 4.2 1 6.7 1 3 1 5.9478 0.72 0.72 0.72 150 0.72 150 0.3
TA 380 5.9478 7.2581 T0 290
内外噪声引起的总噪声系数 F F 接收机带宽 B
1.37 0.46 MHz 3 10 6
10 6 10 4 20 10 4 4 2 0.12 10 13 631.6 Km
1 1
10 6 10 4 10 2 316228Km 4 0.12 10 7 1 10 4 10 2 316228Km 4 0.12 10 13

4 2 R0 24
Pt G 2Ae
, t
R 0 2 4
R04
16
（1）根据 RCS 的定义： S1 S 2 4R 2 , 4R 2
S2 S1
（2）目标等效球体的总散射功率 P S1 S 2 4R 2 （3） 与入射功率无关，所以不变 5-4． 解： （1）在自由空间的最大跟踪距离 Rmax （2）信标作用距离 R1 max 雷达作用距离 R2 max
雷达原理习题解
对发射信号的频率、相位和谱纯度任一参数有较高要求的情况下选用主 振放大式发射机，3 参数均无较高要求的情况下选用单级振荡式发射机。 2-3. 解：
10 L1KHz 10 lg 50dBc 100000 10
2-4. 答： （1）p44 图 2.18 中 V2 的作用是：在阴极负高压作用期间，在管腔内产 生高功率的电磁振荡，并通过腔内的耦合探针将电磁能输出到腔 外； （2）p47 图 2.23 中 VD1 的作用是当 PFN 谐振充电到 2 倍电源电压后， 防止 PFN 向电源的放电，而保持在 2 倍电源电压状态；VD2 的作 用是在 PFN 放电期间改善其与负载的匹配，并抑制不匹配时产生 的振荡； （3）在 p45 图 2.21 中若去掉 V2，则在 C0 上可进行正常充电过程，但没 只能通过 R 放电， 放电时间过长， 且波形很差， 有放电开关 V2 后， 微波管可能因连续工作时间过长而损坏，不能正常工作。 2-5. 解：
径向速度 Vr 1-2. 解： a） Rmax b）

2
fd
0.1 500 10 4 500m / s ，线速度 V 1000m / s 2 cos 60
0.1 4 100 Km 37.6 Km 5
1
10 0.1 1 5 1 , k 0.2 7dB kS i min S i min 5
N 0.1W .F 1 N /( kT0 BG ), F 1 0.1 1.38 10 23 290 3 10 6 1012 9.329
-4-
雷达原理习题解
Te F 1290 7.329 290 2415.5( K )
3-3. 解： 无源总损耗 0.9 0.9 0.9 0.729 ，混频器噪声系数 Fc 2 0.2 10 总噪声系数 F
Pt G 2 1 Ae
4 2 R14
Pt G 2 2 Ae 1 2 1 R1 , , 4 2 R24 R14 R24 2 R2
4
-7-
雷达原理习题解
根据雷达方程： 5-3． 解：
Pt G 2 t Ae
4 2 R04
4-5. 解： 目标距离 R 150 Km
10cm 10V / cm 150 Km 100V / ms 20cm 10V / cm 距离量程 150 Km 300 Km 10V / ms
若将量程提高一倍，扫略电压正程时间需提高一倍，斜率降为 50V/ms。 4-6.
未改
解：
E
0
E g C id
120070 10 10 0.15s 80
G1 管平均功率 G2 管平均功率
E0 ic f r t s 60000 80 600 0.15 10 6 432W 2
E
0
Eg 2
id f r t s 60035 80 600 0.15 10 6 432W
300V
雷达原理习题解
辉亮
1ms
4-2. 解： 扫略线长度 A、B 同长，C、D 同长，且 A、B 是 C、D 的两倍 量程 A 最小，B、C 相同，且为 A 的两倍，D 最大，且为 A 的 3 倍 4-3. 解：
X 左偏转板 X 右偏转板 Y 上偏转板 Y 下偏转板
4-4. 解：
（1）发射脉冲 扫略线圈电流 辉亮信号 （2）扫略线圈电流 辉亮信号 67s
临界灵敏度 S i min 114dBm 10 lg 1.37 10 lg 4 106.61dBm 单值测距范围 R
c 3 10 8 250 Km 2 f r 2 600
第四章 4-1. 解：
X 偏转板 Y 下偏转板 140V 467s
-5-
100V 67s

1 Pfa B
, Pfa
1 1.39 10 10 3600 2 10 6
1 3600 2 10 6 7.2 10 9 Pfa
VT2 2 2
，所以
VT

2 ln Pfa 2 ln 1.39 10 10 6.737


（2）根据条件概率 P A, B P APB / A PB P A / B ，所以
改 ux ug
-6-
雷达原理习题解
4-7. 解： 按照 57 自左下而上、再由上而下用顺序点阵法分解， 如图所得序列为下表： （1 为有辉亮，0 为无辉亮）
序号 辉亮 18 1 1 0 19 0 2 1 20 0 3 0 21 1 4 1 22 1 5 1 23 0 6 1 24 0 7 1 25 1 8 1 26 0 9 0 27 0 10 0 28 1 11 1 29 0 12 0 30 1 13 0 31 1 14 1 32 0 15 1 33 0 16 0 34 0 17 0 35 1
第三章 3-1. 解：均按等效噪声温度比较 行波管高放：F=6dB=3.98，Te=（3.981）290K=864.2K 参量放大器：F=1.8dB=1.51，Te=（1.511）290K=147.9K 量子放大器：10K ；外噪声 TA=300K 因此，仅从高放的噪声系数来说：量子放大器噪声性能最好，参量放大 器次之，行波管放大器性能最差。 外噪声功率比行波管内噪声小，比参放和量放的内噪声大。 3-2. 解：
1-3. 解： 同步器输出 调制器输出 发射机高放输出 接收机高放输出 混频输出 中放输出 tr
Tr
第二章 2-1. 解： 重复周期： Tr 工作比： 2-2. 解：
-1-
1 3 1ms ，平均功率： Pav 8 10 5 2400W 1000 1000 3 D 0.003 1000
充电等效电路 Lch E 3C
放电等效电路 C L C L C L RH

若重频改为 1000Hz，可在 Lch 后加二极管，或将 Lch 改为 33.76H。
-3-
雷达原理习题解
2.8． 解： a） b） c） ic
上升时间 t s 下降时间 t d
E 0 C 120000 10 10 0.15s ic 80
1 3 1 10 1 4 1 4.44 2 0.729 0.729 0.729 10 0.729 10 2 0.2 1 10 1 4 1 去掉低噪声高放 F 34.29 0.729 0.729 0.729 0.2
3-4. 解：临界灵敏度 S i min 114.dBm 6 10 lg 1.8 105.45dBm 3-5. 解： 接收机总噪声系数 F
-8-
雷达原理习题解
P A / B
P APB / A 0.6 0.8 0.923 P B 0.52
5-7. 解： 由 p137 图 5.7 在 Pfa 10 6 , Pd 50% 时，查得检测因子为 11.2dB ，在
Pfa 10 12 , Pd 90% 时，查得检测因子为 16.3dB；
接收机灵敏度 S i min 114dBm 10 lg 0.46 10 lg 7.2581 3 105.76dBm 3-6. 解： 内外噪声引起的总噪声系数Байду номын сангаасF F 接收机带宽 B
1.37 1.37 MHz 1 10 6
TA 290 Te 4 1 290 870 K 3 4， T0 290
由 p148 表 5.3 ，小型歼击机 =2m2 ，大型远程轰炸机 =40m2 ，相差
-2-
雷达原理习题解
充电等效电路 E
R C
放电等效电路 C RH
2-6. 解： 0 10V
25 10 6 500 RH ，为匹配放电 10 10
L PFN 特性阻抗： Z c C
脉冲宽度： n LC 6 25 10 6 10 10 0.942s 2.7. 解：
按照 57 自左下而上、再由上而下用程控点阵法分解， 如图所得序列为下表： （1 为有辉亮，0 为无辉亮）
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 增量数 1 1 2 1 1 1 3 3 4 +X 0 1 1 1 0 0 0 0 1 -X 0 0 0 0 0 1 1 0 0 +Y 1 0 0 1 1 1 0 1 0 -Y 0 1 0 0 0 0 0 0 0 辉亮 0 1 1 1 1 1 1 1 1
1
信标跟踪时最大作用距离 Rmax minR1 max , R2 max 316228Km 5-5. 解： 虚警时间满足 T fa 虚警数 n fa 由于 Pfa e 5-6. 解： （1）根据全概率公式：
PB P APB / A P A P B / A 0.6 0.8 0.4 0.1 0.52 ， PB 1 PB 0.48
雷达原理习题解答
西安电子科技大学信息对抗技术系 《雷达原理教研组》 2005.9
雷达原理习题解
第一章 1-1. 解： 目标距离： R 波长
c
2 1000 106 3 108 1.5 105 (m) 150km 2
3 10 8 0.1m ，多卜勒频率 f d 3000.01 3000 MHz 10 KHz 3 10 9