雷达终端显示器和录取设备
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图4.35
= f x′ = f y′
f cp 2 2
n
∆X ∆Y
f cp
n
f x′, f y′ ：输出脉冲平均频率 n ：数据位数 f cp ：输入时钟脉冲频率 T0 ：总的描绘时间
2n T0 = f cp
规划： a．xm、ym、Δxm、Δym 均为整数； b．限定画完一个矢量的总时间To ，fo=1/To； c．尽可能均匀的在To 时间内给原值(xm、ym)发出(Δxm、Δym)个增量脉冲 (每个脉冲的增量为1，计数产生)。x 方向的频率变化 fxm = fo ⋅Δxm，y方 向fym = fo ⋅Δym。
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§4.2 距离显示器
§4.2.2 A/R显 为避免A显的重合误差，提高测距精度，引入A/R显，图4.11 起始时间变化 e. x. 4.1 已知 单枪静电偏 转示波管偏 转灵敏度 0.1cm/V ， Rmax 对 应扫略线 长度 l=30cm，标尺系数m=5Km/cm，现保证全程测量，采用A/R显示方法，将 70Km~80km一段标尺系数扩大5倍，画出加于x偏转板、y偏转板上的偏转 信号和加于阴极上的辉亮信号，标明锯齿电压的斜率，对准时间关系。
• 距离坐标录取 • 角坐标录取 等信号法
雷达信号处理重点实验室 15
( km /cm )
l =SxVx = Rm m m= Rm l
斜距
电压
Sx
标尺 刻度
c Rm = T =150T 2
km ms
m
锯齿波斜率 k =
③下垂直偏转板
刻度频率 f ( Hz ) 单位刻度距离 ∆R ( km ) =
c1 1 =150 2 f f
雷达信号处理重点实验室
Vx (V /ms ) T
= S x 0.1cm/V, = l 30 = cm, m 5Km/cm
A显：
Rm = 150T = l×m = 150Km Vmax = l = 300V Sx k=
T = 1ms
Vx (V /ms ) = 300 (V /ms ) T
雷达信号处理重点实/ 5 1Km / cm ′ = 10Km Rm T ′ = 1/ 15 ms
• 光栅扫描
逐行扫描：同时扫描多个字符的特定行
§4.4.3 矢量产生器
产生直线段的逻辑功能部件，直线段曲线
( xm+1 , ym+1 ) ( xm , ym )
• 基本原理
要素：
∆= x xm+1 − xm ∆ym = ym+1 − ym
雷达信号处理重点实验室 13
§4.4 计算机图形显示
系统组成：
Rm ( Km ) , k
关系同A显
距离扫掠：由锯齿电流完成磁偏转 方位扫描：距离扫掠线随天线同步转动 方位刻度由增量码盘产生 ∆θ / ω 光电二极管，光照时导通，产生间隔 Fig 4.20 为 ∆θ 的方波
10
雷达信号处理重点实验室
§4.3 平面位置显示器
§4.3.3 定圈式P显
扫掠线的转动是靠X和Y偏转线圈产生旋转式径向扫略磁场
对比度 = 图像亮度背景亮度 × 100% 背景亮度
雷达信号处理重点实验室
4
§4.2 距离显示器 §4.2 距离显示器
§4.2.1 A显
• 采用静电偏转示波管 • 示波管各部分说明
Fig. 4.9(a)(b)
①水平偏转板：产生水平偏转电压，回波滞后主波距离与斜距成正比 ②上垂直偏转板：接回波信号 ③下垂直偏转板：接刻度波，由窄脉冲信号控制电子束的下垂直移动 ④阳极：辉亮方波 ⑤阴极：移动距标，加亮
kt sin θ
kt
θ 角随天线扫描角同步变化磁场变化扫掠线变化 θ +
π
2
kt cos θ
螺旋法则的垂直方向
扫略电流产生：后分解法，图4.23；锯齿电流波：正弦、余弦分量
I ( t ) = kt 旋转变压器
(1) 定子；(2)(3)转子
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§4.4 计算机图形显示 §4.4 计算机图形显示
• 平面显示器（P显）二维（距离、角度）
偏心式P显（移动原点），B显
• 高度显示器（E显）
• 情况显示器
雷达信息+二次特征，字符、数字、矢量产生器
雷达信号处理重点实验室 3
§4.1 雷达终端显示器
§4.1.2 对显示器的主要要求
• 类型
依据雷达的任务和内容选择
• 坐标量程、分辨率 • 对比度 • 重显频率
§4.4.1 计算机图形显示系统
• 系统组成
计算机 显示内容（字符，矢量） 信号处理
• 随机扫描系统 用随机定位方式控制电子束运动，电压显示位置
方式与显示内容有关，显示方式随机，Fig 4.25 刷新率：每秒钟重复显示的次数， 30Hz~50Hz
• 光栅扫描系统
方式与显示内容无关，不管显示内容如何，电子束总是以恒定速度扫过每个像素 位置，显示信息仅在正程时间内。
第四章 雷达终端显示器和录取设备
雷达信号处理重点实验室
1
§4.1 雷达终端显示器 §4.1 雷达终端显示器
• 任务
显示雷达所获得的目标信息和情报 §4.1.1 显示器的主要类型（按任务）
• 距离显示器（A显）一维（显示目标斜距坐标）：A显，J显， A/R显
雷达信号处理重点实验室
2
§4.1 雷达终端显示器
雷达信号处理重点实验室 14
§4.5 雷达数据的录取
• 速率乘法器矢量产生器
xn xn−1 x1 ∆x = x4 x3 x2 x1
Fig. 4.36
§4.5 雷达数据的录取
• 引言
录取过程：检测（目标存在与否）→测量（估值）（录取1）→相关信息（录取2）。 录取方法： 1．人工录取：人工完成检测、录取1、录取2，时间长、精度低、抗干扰能力强。 2．半自动：人工完成检测、录取1，自动完成录取1、2 ，时间略长、精度中、 抗干扰中。 3．全自动：自动完成录取1、2 ，时间短、精度高、抗干扰弱。
c Rm = T =150T 2
km ms
l =SxVx =
Rm m
m=
Rm l
30 × 5 = 10 cm 总扫略线长的1/15，再扩大5倍 15 l′ ′ = = 100V V x Sx l′ = k′ = Vx′ (V /ms ) = 1500 (V /ms ) T′
图示
雷达信号处理重点实验室
雷达信号处理重点实验室 12
§4.4 计算机图形显示
§4.4.2 字符产生器
• 随机扫描字符产生器
P96，Fig4.30(b)
顺序点阵法：顺序读出存储在字符成型存储器中每个像素点的辉亮信号 辉亮信号 控制X，Y产生器计数 程控法：读出各字符扫描规律的微程序，P96， Fig4.30(c)，表4.1
9
§4.3 平面位置显示器 §4.3 平面位置显示器
§4.3.1 PPI画面特点
距离刻度：同心圆 角度刻度：辐射线 极坐标
§4.3.2 动圈式P显
A显：电偏转 P显：磁偏转 参数 S r ( cm / A ) , l ( cm ) , I r ( A ) , T ( ms ) , m ( Km / cm )
只在工作期显示雷达信号
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§4.2 距离显示器
增大扫掠振幅 稳定电位
Y上
X右 X左 Y下
阳极
阴极 静电偏转示波管示意图
雷达信号处理重点实验室
各部分结构的时序
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§4.2 距离显示器
①水平偏转板
偏转灵敏度 S x ( cm / V ) 在单位信号电压作用下，光点在荧光屏上偏转的距离。 它的倒数被称为偏转因数，单位为V/cm、mV/cm。 扫线长 l ( cm ) 量程 Rm ( km ) 正程时间 T ( ms ) 锯齿电压幅度 Vx (V ) 标尺系数m
= f x′ = f y′
f cp 2 2
n
∆X ∆Y
f cp
n
f x′, f y′ ：输出脉冲平均频率 n ：数据位数 f cp ：输入时钟脉冲频率 T0 ：总的描绘时间
2n T0 = f cp
规划： a．xm、ym、Δxm、Δym 均为整数； b．限定画完一个矢量的总时间To ，fo=1/To； c．尽可能均匀的在To 时间内给原值(xm、ym)发出(Δxm、Δym)个增量脉冲 (每个脉冲的增量为1，计数产生)。x 方向的频率变化 fxm = fo ⋅Δxm，y方 向fym = fo ⋅Δym。
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§4.2 距离显示器
§4.2.2 A/R显 为避免A显的重合误差，提高测距精度，引入A/R显，图4.11 起始时间变化 e. x. 4.1 已知 单枪静电偏 转示波管偏 转灵敏度 0.1cm/V ， Rmax 对 应扫略线 长度 l=30cm，标尺系数m=5Km/cm，现保证全程测量，采用A/R显示方法，将 70Km~80km一段标尺系数扩大5倍，画出加于x偏转板、y偏转板上的偏转 信号和加于阴极上的辉亮信号，标明锯齿电压的斜率，对准时间关系。
• 距离坐标录取 • 角坐标录取 等信号法
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( km /cm )
l =SxVx = Rm m m= Rm l
斜距
电压
Sx
标尺 刻度
c Rm = T =150T 2
km ms
m
锯齿波斜率 k =
③下垂直偏转板
刻度频率 f ( Hz ) 单位刻度距离 ∆R ( km ) =
c1 1 =150 2 f f
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Vx (V /ms ) T
= S x 0.1cm/V, = l 30 = cm, m 5Km/cm
A显：
Rm = 150T = l×m = 150Km Vmax = l = 300V Sx k=
T = 1ms
Vx (V /ms ) = 300 (V /ms ) T
雷达信号处理重点实/ 5 1Km / cm ′ = 10Km Rm T ′ = 1/ 15 ms
• 光栅扫描
逐行扫描：同时扫描多个字符的特定行
§4.4.3 矢量产生器
产生直线段的逻辑功能部件，直线段曲线
( xm+1 , ym+1 ) ( xm , ym )
• 基本原理
要素：
∆= x xm+1 − xm ∆ym = ym+1 − ym
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§4.4 计算机图形显示
系统组成：
Rm ( Km ) , k
关系同A显
距离扫掠：由锯齿电流完成磁偏转 方位扫描：距离扫掠线随天线同步转动 方位刻度由增量码盘产生 ∆θ / ω 光电二极管，光照时导通，产生间隔 Fig 4.20 为 ∆θ 的方波
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§4.3 平面位置显示器
§4.3.3 定圈式P显
扫掠线的转动是靠X和Y偏转线圈产生旋转式径向扫略磁场
对比度 = 图像亮度背景亮度 × 100% 背景亮度
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§4.2 距离显示器 §4.2 距离显示器
§4.2.1 A显
• 采用静电偏转示波管 • 示波管各部分说明
Fig. 4.9(a)(b)
①水平偏转板：产生水平偏转电压，回波滞后主波距离与斜距成正比 ②上垂直偏转板：接回波信号 ③下垂直偏转板：接刻度波，由窄脉冲信号控制电子束的下垂直移动 ④阳极：辉亮方波 ⑤阴极：移动距标，加亮
kt sin θ
kt
θ 角随天线扫描角同步变化磁场变化扫掠线变化 θ +
π
2
kt cos θ
螺旋法则的垂直方向
扫略电流产生：后分解法，图4.23；锯齿电流波：正弦、余弦分量
I ( t ) = kt 旋转变压器
(1) 定子；(2)(3)转子
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§4.4 计算机图形显示 §4.4 计算机图形显示
• 平面显示器（P显）二维（距离、角度）
偏心式P显（移动原点），B显
• 高度显示器（E显）
• 情况显示器
雷达信息+二次特征，字符、数字、矢量产生器
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§4.1 雷达终端显示器
§4.1.2 对显示器的主要要求
• 类型
依据雷达的任务和内容选择
• 坐标量程、分辨率 • 对比度 • 重显频率
§4.4.1 计算机图形显示系统
• 系统组成
计算机 显示内容（字符，矢量） 信号处理
• 随机扫描系统 用随机定位方式控制电子束运动，电压显示位置
方式与显示内容有关，显示方式随机，Fig 4.25 刷新率：每秒钟重复显示的次数， 30Hz~50Hz
• 光栅扫描系统
方式与显示内容无关，不管显示内容如何，电子束总是以恒定速度扫过每个像素 位置，显示信息仅在正程时间内。
第四章 雷达终端显示器和录取设备
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§4.1 雷达终端显示器 §4.1 雷达终端显示器
• 任务
显示雷达所获得的目标信息和情报 §4.1.1 显示器的主要类型（按任务）
• 距离显示器（A显）一维（显示目标斜距坐标）：A显，J显， A/R显
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§4.1 雷达终端显示器
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§4.5 雷达数据的录取
• 速率乘法器矢量产生器
xn xn−1 x1 ∆x = x4 x3 x2 x1
Fig. 4.36
§4.5 雷达数据的录取
• 引言
录取过程：检测（目标存在与否）→测量（估值）（录取1）→相关信息（录取2）。 录取方法： 1．人工录取：人工完成检测、录取1、录取2，时间长、精度低、抗干扰能力强。 2．半自动：人工完成检测、录取1，自动完成录取1、2 ，时间略长、精度中、 抗干扰中。 3．全自动：自动完成录取1、2 ，时间短、精度高、抗干扰弱。
c Rm = T =150T 2
km ms
l =SxVx =
Rm m
m=
Rm l
30 × 5 = 10 cm 总扫略线长的1/15，再扩大5倍 15 l′ ′ = = 100V V x Sx l′ = k′ = Vx′ (V /ms ) = 1500 (V /ms ) T′
图示
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§4.4 计算机图形显示
§4.4.2 字符产生器
• 随机扫描字符产生器
P96，Fig4.30(b)
顺序点阵法：顺序读出存储在字符成型存储器中每个像素点的辉亮信号 辉亮信号 控制X，Y产生器计数 程控法：读出各字符扫描规律的微程序，P96， Fig4.30(c)，表4.1
9
§4.3 平面位置显示器 §4.3 平面位置显示器
§4.3.1 PPI画面特点
距离刻度：同心圆 角度刻度：辐射线 极坐标
§4.3.2 动圈式P显
A显：电偏转 P显：磁偏转 参数 S r ( cm / A ) , l ( cm ) , I r ( A ) , T ( ms ) , m ( Km / cm )
只在工作期显示雷达信号
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§4.2 距离显示器
增大扫掠振幅 稳定电位
Y上
X右 X左 Y下
阳极
阴极 静电偏转示波管示意图
雷达信号处理重点实验室
各部分结构的时序
6
§4.2 距离显示器
①水平偏转板
偏转灵敏度 S x ( cm / V ) 在单位信号电压作用下，光点在荧光屏上偏转的距离。 它的倒数被称为偏转因数，单位为V/cm、mV/cm。 扫线长 l ( cm ) 量程 Rm ( km ) 正程时间 T ( ms ) 锯齿电压幅度 Vx (V ) 标尺系数m