脈沖雷達(dá)有什么優(yōu)勢(shì)?脈沖測(cè)量雷達(dá)工作方式介紹

脈沖雷達(dá)將是下述內(nèi)容的主要介紹對(duì)象，通過(guò)這篇文章，小編希望大家可以對(duì)它的相關(guān)情況以及信息有所認(rèn)識(shí)和了解，詳細(xì)內(nèi)容如下。

一、脈沖雷達(dá)的優(yōu)勢(shì)

雷達(dá)在工作過(guò)程中，發(fā)射信號(hào)泄漏會(huì)對(duì)接收機(jī)造成干擾，情況主要有兩種：一種是大信號(hào)干擾使得接收機(jī)壓縮增益或出現(xiàn)飽和，甚至造成接收機(jī)阻塞，通?？梢酝ㄟ^(guò)將收發(fā)天線進(jìn)行物理隔離來(lái)解決;另一種是發(fā)射信號(hào)的邊帶噪聲將微弱的回波信號(hào)淹沒(méi)，對(duì)接收機(jī)的目標(biāo)檢測(cè)造成影響。

直接的信號(hào)泄漏通?？梢圆捎檬瞻l(fā)天線隔離和頻率分離相結(jié)合的方法得到解決。在多普勒導(dǎo)航器中，多普勒頻移可以提供足夠的頻率間隔，以保證發(fā)射信號(hào)不對(duì)接收機(jī)造成干擾。

對(duì)于機(jī)載雷達(dá)，每個(gè)發(fā)射機(jī)不可避免的都會(huì)產(chǎn)生噪聲，并且會(huì)調(diào)制到發(fā)射機(jī)的輸出，產(chǎn)生調(diào)制的邊帶噪聲，覆蓋了發(fā)射頻率左右很寬的頻帶。盡管這些邊帶噪聲的功率極小，但是仍然比來(lái)自目標(biāo)的回波信號(hào)強(qiáng)很多個(gè)數(shù)量級(jí)。

為了防止發(fā)射機(jī)邊帶噪聲干擾接收信號(hào)，必須將接收機(jī)與發(fā)射機(jī)隔離。采用獨(dú)立的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，并且發(fā)射機(jī)和接收機(jī)采用各自獨(dú)立的天線，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的隔離。地面和艦載連續(xù)波雷達(dá)就是如此。

但是，機(jī)載雷達(dá)因?yàn)榭臻g受限，通常收發(fā)要共用一副天線，因此，發(fā)射機(jī)輸出的邊帶噪聲不可避免地會(huì)通過(guò)天線進(jìn)入到接收機(jī)。脈沖體制雷達(dá)則可以有效避免出現(xiàn)發(fā)射機(jī)干擾接收機(jī)的問(wèn)題。

二、脈沖測(cè)量雷達(dá)

對(duì)飛行器進(jìn)行跟蹤和精密測(cè)量的無(wú)線電設(shè)備。它為航天器定軌和目標(biāo)特性測(cè)量提供測(cè)量信息。常用的脈沖測(cè)量雷達(dá)有圓錐掃描雷達(dá)和單脈沖雷達(dá)。

(一)工作原理

脈沖測(cè)量雷達(dá)通過(guò)測(cè)量脈沖電磁波往返時(shí)間延遲得到目標(biāo)的距離信息，根據(jù)接收脈沖載波中的多普勒頻率測(cè)量目標(biāo)的徑向速度，利用等信號(hào)法獲得目標(biāo)的方位角和俯仰角數(shù)據(jù)。圓錐掃描雷達(dá)的跟蹤原理是：天線波束偏離雷達(dá)瞄準(zhǔn)軸(等信號(hào)軸)一個(gè)小的角度，并繞瞄準(zhǔn)軸快速旋轉(zhuǎn)，在波束最大增益方向掃成一個(gè)圓錐體，使目標(biāo)回波幅度呈正弦調(diào)制。對(duì)信號(hào)解調(diào)和鑒相可得到瞄準(zhǔn)軸與目標(biāo)之間的角誤差信號(hào)，用以控制天線向減小目標(biāo)偏角的方向轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)角度跟蹤。單脈沖雷達(dá)則用4個(gè)相對(duì)于等信號(hào)軸對(duì)稱配置的接收□叭同時(shí)接收回波，上、下對(duì)與左、右對(duì)□叭所接收到的信號(hào)進(jìn)行比較，得到誤差信號(hào),用以控制天線轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到兩對(duì)□叭接收到的信號(hào)相等時(shí)就完成了角度跟蹤。在雷達(dá)跟蹤的同時(shí)，可從天線座的角編碼器讀出方位角和俯仰角數(shù)據(jù)。單脈沖比圓錐掃描方式測(cè)角精度高、數(shù)據(jù)率高、抗干擾能力強(qiáng)。對(duì)目標(biāo)回波信號(hào)波形的測(cè)量、分析和處理可以得到有關(guān)目標(biāo)反射截面、翻滾速度、極化特性等信息。

(二)工作方式

脈沖測(cè)量雷達(dá)有三種工作方式：

①反射式：雷達(dá)接收目標(biāo)的反射信號(hào)。這種工作方式常用于近距離目標(biāo)的跟蹤，獲得火箭動(dòng)力段信息和再入目標(biāo)的特性數(shù)據(jù)。

②應(yīng)答式：雷達(dá)接收飛行器上應(yīng)答機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)。這種方式轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)強(qiáng)，雷達(dá)作用距離遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)，用于遠(yuǎn)距離目標(biāo)的測(cè)量。應(yīng)答式工作又可分為相參應(yīng)答式和非相參應(yīng)答式兩種。采用相參應(yīng)答式工作時(shí)，應(yīng)答機(jī)的收、發(fā)頻率之間保持嚴(yán)格的倍數(shù)關(guān)系。

③信標(biāo)式：雷達(dá)只接收飛行器上信標(biāo)機(jī)發(fā)射的信號(hào)，不能測(cè)距，只用于捕獲目標(biāo)。

為了擴(kuò)大航區(qū)測(cè)量范圍，常沿航區(qū)縱列配置多臺(tái)雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的接力跟蹤測(cè)量，稱為雷達(dá)鏈，即當(dāng)前一站雷達(dá)在不能繼續(xù)跟蹤或“看不見(jiàn)”目標(biāo)之前，后一站雷達(dá)已將其捕獲。各臺(tái)雷達(dá)同步工作，給出實(shí)時(shí)截獲數(shù)據(jù)。

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