航海雷达与ARPA.
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一般地: (0.05 ~ 2)s ;
T
1 F
1 500
~
1 4000
wk.baidu.com
2000
~
250(s)
可见: T ;工作时间很短,空闲时间很长
预调脉冲 (小功率)
高压负脉冲
T/ 扫描
触发尖脉冲
输入
输出
T
3):调制器原理 用小电源在空闲时间对储能元件充电,在工作时间,将储能元件的 能量全部放出
4)调制器分类: 若输入为预调脉冲—称刚性调制器—储能元件为电容—波形好 若输入为触发脉冲—称软性调制器—储能元件为仿真线—波形差
去天线
(输入)
矩形包洛
超高频振荡脉冲
载波(微波) (输出)
中频电源
触发脉冲产 生器
①
预调制器
去去 接显 收示 ② 机器
低压 电源
自
动
发
延
射
时
开
开
关
关
收发机险丝 高压保险丝
中频电源
调制器 ③
特高压
门
电源
开
关
磁控管 ④
去接收机
载波频率采用: S波段——(2900~3100)MHZ——10cm(波长) X波段——(9300~9500)MHZ——3cm(波长)
c)扫描和发射要同时进行,脉中重复周期与量程的关系:T
量程 2
2.测向
C
天线为定向天线,只向一个方向发射,
也只接收这个方向的目标回波。
天波与显示器扫描线同步转动
第二节 基本组成 及各部分作用
1)触发电路:每隔一段时产生一个尖脉冲,
送到发射机、接收机、显示器三部分,
使它们同步工作。
(相当于定时器或时钟电路)
求) 2)能24小时连续工作,适应温差大,温度高,盐雾重的环境。(雷达
工作环境的要求) 3)中频电源频率为400~2000度。(量程的要求,因触发与中频电频率
同)
(电源之后,全机最基本的单元为触发(从显示器反向说明基本性), 本单元虽简单,但为全机时钟,很重要,下面分析之。)
第三节 雷达发射机
航海雷达与ARPA
Xiong lei 2008.3.20
第一章 基本工作原课
第一节 测距测方位基本原理
1.测距
a)
S
C 2
(t2
t1 )
其中;S:同标和本船距离; t1 :发射时刻; t2 :接收时刻 C:电波速度
b)利用电磁波特性:
1).直接传播(微波波段)
2).匀速传播(同一媒质中)
船电
起动器 整流器
保护电路
功放
中频电源
控制功率
控制频率
调压器
方波产生器
2.中频变流机组
1)基本原理及组成: 电动机带动发电机转动,使发出的电的频率和电压值,恰为雷达中频电源所需的
值。(电动机转速决定f,见中心图) 控制电路则对发电机发出的电的频率和电压进行调整,并提供各类保护(过压,
过流等)。(电源均含此部分,作用同逆变器,不叙,中心图:控制电路) 2)保养: ①油脂硬化或变暗,应马上更换(轴承润滑油脂)。(见电动发电机组,所有转
5)接 收 机:将天线送来的回波信号
雷
进行混频,放大,检波处理。
达
6)显 示 器:在屏上扫描出一条径向
电
亮线,用来显示目标的距离,该扫描
源
亮线随天线同步转动,用来显示目标
的方位
船电
天线
触发电路输 出 发射机输出
接收机输入
接收机输出 显示器扫描示意
方位信号
收发开关
发射机
接收机
触发电路
显示器
轴部分涂油脂) ②每月清洁电动机整流子,碳刷长度<13mm应予更换
3.雷达为何采用中频电源 1)避免其他低频电源干扰 2)船电负载多,变化大,电压不稳 3)防止各类高频干扰(互相干扰,中频电源隔离久) (雷达电源克服上述问题,满足radar的要求,显然要满足一定的技术
要求,下面谈一谈这些技术指标。) 4.主要技术要求 1)船电变化±20%,中频电源输出电压变化±5%。(稳压,雷达的要
在磁场作用下,把能量传给微波振荡, 此时,阴阳极电阻为几个欧姆, 建立成大功率振荡。
内含灯丝 (加热)
阳极
空腔中
‘ 【】 ())()
微波输出装 置
3):老练:
空腔内如果有气体,
高压会使气体电离,
大量负离子飞向阳极,
形成阳极电流,
这一现象称为“打火”。
气体一下子全部电离是有害的,
2)发 射 机:触发脉冲到来后,
立刻产生一个大功率,超高频,
具有一定宽度的脉冲包络射频信号。
3)发收开关:发射时;将发射机
与天线接通,并将天线与接收机断开。
接收时;将发射机与天线断开,
并将天线与接收机接通。
4)天 线:把发射机送来的微波
能量聚成细束朝一个方向发射出去,
同时只接收从该方向反射的回波。
去天线
中频电源
触发脉冲产 生器
①
预调制器
去去 接显 收示 ② 机器
调制器 ③
磁控管 ④
低压 电源
自
动
发
延
射
时
开
开
关
关
收发机险丝 高压保险丝
中频电源
特高压
门
电源
开
关
去接收机
5)调制器波形: 波形好:主要指前沿陡,后沿陡,顶部平坦。 3:磁控营 1):磁控营的作用及输入输出信号 磁控营的作用:在调制器输出的负高压作用下,产生矩形调制的微 波振荡脉冲。
2):基本结构与原理:
阴极和阳极之间的空间称为空腔,
空腔内为真空,未加高压时,
阴极和阳极之间不接触,
相当于绝缘。
阴极电阻先加
灯丝电压3min,
加热阴极(氧化物涂层),
阴极
使其产生自由电子,
加高压,自由电子飞向阳极,
形成阳极电流。
永久磁铁提供的恒定
自由电子在飞向阳极进程中, 磁场
第二章 船用雷达设备
第一节 中频电源设备
1.中频逆变器 1):基本原理及组成: 起动器、整流器、调压器三者船电变成适当的直流电加到功放;功放则把方波产生器送来的
振荡信号放大整理为雷达中频电;保护电路则为各部分提供过流、过压、过荷保护。 2):使用注意事项及工作状态判断: ①不可切断任何闭合回路,否则易损坏电源或雷达。注意分清浮动零电位和机壳零电位。 ②正常工作时,振荡清晰均匀。发出时断时续的叫声,说明可能过荷。
一、组成及各部分作用
中频电源
触发脉冲产 生器
①
预调制器
去去 接显 收示 ② 机器
调制器 ③
低压 电源
自
动
发
延
射
时
开
开
关
关
收发机险丝 高压保险丝
中频电源
特高压
门
电源
开
关
去天线 磁控管 ④
去接收机
1:触发脉冲产生器 每隔一定时间产生一个尖脉冲,分别送到发射机、接收机、显示器,使它 们同步工作。它是雷达的时钟电路(决定何时发射,使发射与扫描同时进 行) 2.调制器及预调制器:调制器为磁控营提供大功率负高压。预调制器作作 用;输出一个正方波,控制调制器输出方波的宽度