你知道單脈沖雷達(dá)分類嗎?脈沖波形參數(shù)解讀

今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)單脈沖雷達(dá)的有關(guān)報(bào)道，通過(guò)閱讀這篇文章，大家可以對(duì)它具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。

一、單脈沖雷達(dá)分類

(一)幅度比較單脈沖雷達(dá)

幅度比較單脈沖雷達(dá)的測(cè)角系統(tǒng)通常由四個(gè)天線饋電單元與三個(gè)接收支路組成。在發(fā)射射頻脈沖時(shí)，四個(gè)天線饋電單元合成一個(gè)發(fā)射波束。在接收回波信號(hào)時(shí)，四個(gè)天線饋電單元經(jīng)過(guò)射頻和差橋結(jié)網(wǎng)絡(luò)形成五個(gè)接收波束。其中一個(gè)為和波束，由四個(gè)天線饋電單元的接收信號(hào)全部相加而成，其中心軸即天線的瞄準(zhǔn)軸。和波束的接收信號(hào)經(jīng)和支路接收機(jī)放大、檢波以后，用以提供目標(biāo)的距離、速度等信息。處于同一水平面上的二個(gè)波束為方位測(cè)角波束，其形狀相同，與瞄準(zhǔn)軸左右對(duì)稱排列，以一定角度重疊。

另二個(gè)為仰角測(cè)角波束，處于同一個(gè)垂直平面上(與方位波束垂直)，也是形狀相同，與瞄準(zhǔn)軸上下對(duì)稱排列，以一定角度重疊。二個(gè)方位波束接收的信號(hào)，經(jīng)和差橋結(jié)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行幅度相減，取得方位角差信號(hào)。當(dāng)天線瞄準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，二個(gè)方位波束接收的信號(hào)幅度相同，其差信號(hào)為零。當(dāng)目標(biāo)在方位上偏離天線瞄準(zhǔn)軸時(shí)，二個(gè)方位波束接收的信號(hào)幅度不同，就有幅度差信號(hào)輸出，稱為方位差信號(hào)。

這個(gè)差信號(hào)經(jīng)方位差支路接收機(jī)放大并與和支路信號(hào)在相位檢波器中相乘，產(chǎn)生方位誤差信號(hào)，誤差信號(hào)大小與目標(biāo)偏離旋轉(zhuǎn)軸的角度成比例，極性決定于偏離的方向。誤差信號(hào)送到天線控制系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)天線向減小方位誤差信號(hào)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到瞄準(zhǔn)軸對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)，方位誤差信號(hào)為零時(shí)天線停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使天線在方位上精確地跟蹤目標(biāo)。二個(gè)仰角波束和仰角差接收支路的工作情況與方位差支路類似。

(二)相位比較單脈沖雷達(dá)

相位比較單脈沖雷達(dá)在水平和垂直平面上各采用兩個(gè)相同而略為分離的天線，在水平面上，兩個(gè)方位測(cè)角波束形狀相同，波束軸(波束最強(qiáng)輻射方向)以一定間隔與天線瞄準(zhǔn)軸平行對(duì)稱排列。處于遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)的目標(biāo)與二波束軸所形成的角度幾乎相等，因而接收的回波信號(hào)幅度也相等。當(dāng)目標(biāo)在方位上位于天線瞄準(zhǔn)軸上時(shí)，這二個(gè)波束接收的回波信號(hào)相位也相同，其差信號(hào)為零。

當(dāng)目標(biāo)在方位上偏離天線瞄準(zhǔn)軸時(shí)，由于兩天線相隔一段距離，兩天線所接收的回波信號(hào)由于存在波程差而相位不同，產(chǎn)生相位差，經(jīng)相位檢波器檢測(cè)出方位誤差信號(hào)，用以驅(qū)動(dòng)天線在方位上精確跟蹤目標(biāo)。仰角支路的工作情況與方位支路類似。

二.脈沖波形參數(shù)

如果雷達(dá)采用脈沖體制，收發(fā)不同時(shí)，則發(fā)射信號(hào)的泄露不再是一個(gè)問(wèn)題。

脈沖工作模式的另一優(yōu)點(diǎn)是可以簡(jiǎn)化距離測(cè)量。如果脈沖間隔足夠?qū)?，通過(guò)測(cè)量發(fā)射脈沖與接收到該脈沖的回波脈沖之間的時(shí)間差，即可精確地測(cè)出目標(biāo)的距離。

1.載波頻率

載波頻率通常不是常數(shù)，而是為了滿足專門的系統(tǒng)或操作需要以不同的方式變化的。從一個(gè)脈沖到下一個(gè)脈沖，載波頻率可能增大或減小。在一個(gè)脈沖內(nèi)部，載波頻率也可能隨機(jī)地或者按照專門方式改變，這被稱為脈內(nèi)調(diào)制。

2.脈沖寬度

脈沖寬度是指脈沖持續(xù)的時(shí)間，根據(jù)雷達(dá)的不同用途，脈沖寬度可以從微秒級(jí)到幾千毫秒。

當(dāng)雷達(dá)用未經(jīng)調(diào)制的脈沖去分辨兩個(gè)被測(cè)目標(biāo)，兩個(gè)目標(biāo)的距離間隔必須能夠滿足條件：即發(fā)射脈沖下降沿離開較近距離目標(biāo)的時(shí)間，要先于來(lái)自較遠(yuǎn)距離目標(biāo)回波脈沖的上升沿到達(dá)較近距離目標(biāo)的時(shí)間。

3.脈內(nèi)調(diào)制

對(duì)脈沖進(jìn)行頻率或相位調(diào)制，并通過(guò)采用脈沖壓縮技術(shù)有效解決信號(hào)脈寬對(duì)距離分辨率的限制。

4.脈沖重復(fù)頻率

脈沖重復(fù)頻率(PRF)是雷達(dá)脈沖發(fā)射的速度，即雷達(dá)每秒發(fā)射脈沖的個(gè)數(shù)。機(jī)載雷達(dá)的PRF可以從幾百Hz到幾百kHz，并且在雷達(dá)工作過(guò)程中可以改變。

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