(整理)雷达原理实验指导书实验1-2

雷达与导航系统作业指导书第一章雷达系统概述 (2)1.1 雷达系统的发展历程 (2)1.2 雷达系统的基本原理 (3)第二章雷达信号处理 (3)2.1 雷达信号的特点 (3)2.2 信号处理方法 (4)2.3 信号处理技术的发展趋势 (4)第三章雷达天线与馈线系统 (5)3.1 天线的基本原理 (5)3.1.1 引言 (5)3.1.2 天线的辐射原理 (5)3.1.3 天线的接收原理 (5)3.2 天线类型及特点 (5)3.2.1 引言 (5)3.2.2 定向天线 (5)3.2.3 全向天线 (6)3.2.4 阵列天线 (6)3.3 馈线系统设计 (6)3.3.1 引言 (6)3.3.2 馈线类型及选择 (6)3.3.3 馈线系统匹配设计 (6)3.3.4 馈线系统保护措施 (6)第四章雷达发射与导航系统 (7)4.1 发射系统的工作原理 (7)4.2 接收系统的工作原理 (7)4.3 发射与接收系统的优化设计 (7)第五章雷达目标检测与跟踪 (8)5.1 目标检测的基本方法 (8)5.2 目标跟踪的原理 (8)5.3 目标跟踪技术的发展趋势 (9)第六章雷达抗干扰技术 (9)6.1 干扰的类型与特点 (9)6.1.1 干扰的类型 (9)6.1.2 干扰的特点 (9)6.2 抗干扰技术的基本原理 (10)6.2.1 空域滤波 (10)6.2.2 频域滤波 (10)6.2.3 时域滤波 (10)6.2.4 信号处理 (10)6.3 抗干扰技术的应用 (10)6.3.1 阵列抗干扰技术 (10)6.3.2 频率抗干扰技术 (10)6.3.3 信号处理抗干扰技术 (10)6.3.4 复合抗干扰技术 (10)第七章导航系统概述 (10)7.1 导航系统的发展历程 (11)7.2 导航系统的基本原理 (11)第八章导航信号处理 (12)8.1 导航信号的特点 (12)8.2 信号处理方法 (12)8.3 信号处理技术的发展趋势 (13)第九章导航系统组件与设计 (13)9.1 导航系统的关键组件 (13)9.2 导航系统设计原则 (14)9.3 导航系统的功能优化 (14)第十章雷达与导航系统应用 (14)10.1 雷达与导航系统在军事领域的应用 (14)10.1.1 概述 (14)10.1.2 侦察与预警 (15)10.1.3 指挥控制 (15)10.1.4 精确制导 (15)10.2 雷达与导航系统在民用领域的应用 (15)10.2.1 概述 (15)10.2.2 交通运输 (15)10.2.3 气象监测 (15)10.2.4 资源勘探 (15)10.3 雷达与导航系统的发展前景 (15)第一章雷达系统概述1.1 雷达系统的发展历程雷达系统的发展历程可追溯至20世纪初，当时主要用于军事领域。

毫米波雷达的原理及应用实验报告1. 引言在雷达领域，毫米波雷达是一种应用非常广泛且具有很高技术含量的技术，它在军事、民用领域都有重要的应用。

本实验旨在探究毫米波雷达的工作原理以及其在实际应用中的表现。

2. 实验原理毫米波雷达是一种利用毫米波进行测距的雷达技术。

毫米波具有较短的波长，能够实现更高的分辨率和更精确的测量。

其核心原理是利用射频（RF）信号发射器发射出的电磁波，然后通过接收器接收并处理返回的反射信号，最终计算出目标物体的距离、速度等参数。

具体而言，毫米波雷达主要依靠以下几个关键技术：- 射频（RF）信号发射器：利用高频电磁波进行信号发射。

- 接收器：接收目标物体反射的信号。

- 天线：发射和接收电磁波的装置。

- 处理单元：对接收到的信号进行处理、滤波和解调，从而得到目标物体的相关参数。

3. 实验步骤为了验证毫米波雷达的工作原理及应用，我们进行了以下实验步骤：3.1 实验材料及设备准备•毫米波雷达设备•测试目标物体（例如，金属板、纸片等）3.2 实验设置1.将毫米波雷达设备放置在实验室中，并确保其与目标物体之间没有任何遮挡物。

2.设置合适的信号频率和功率。

3.3 实验操作1.打开毫米波雷达设备，并连接相应的天线。

2.将目标物体放置在合适的距离处。

3.调整设备参数，使其适应目标物体的特性。

4.启动设备，开始信号发射和接收过程。

5.记录并分析接收到的信号，计算目标物体的距离、速度等参数。

3.4 实验数据分析根据实验记录的数据，我们可以进行以下数据分析，并得出结论：•测试不同距离下的信号强度和噪声水平，并绘制曲线图，观察信号衰减情况。

•计算目标物体的距离误差，评估毫米波雷达的测距精度。

•观察目标物体的组织结构、形状对信号反射的影响，并分析其原因。

4. 结果与讨论根据实验数据分析的结果，我们可以得出以下结论： - 毫米波雷达能够实现精确的测距功能，其测距精度较高。

- 信号衰减随着距离的增加而增加，但噪声水平也会相应增加。

目录1. 前言 (1)2. 实验规则 (1)3. 实验一船用雷达的总体认识及基本功能操作 (3)4. 实验二船用雷达的各种功能操作及正确使用 (6)5. 实验三船用雷达整机调整 (9)6．实验四船用雷达测量目标操作训练 (13)7. 实验五船用雷达各种显示模式的选用及导航线的设置 (15)8．实验六雷达定位与图象分析 (18)9．附录1)FR一2822X型雷达显示器面板上各控钮开关功能说明 (19)2)FR一2020X型雷达显示器面板上各控钮开关功能说明 (23)3)FR一2822X型雷达组成框图 (26)4)FR一2822X型雷达技术性能 (27)5)FR一2020X型雷达组成框图 (30)6)FR一2020X型雷达技术性能 (31)7)FR一2822X型雷达显示器面板图 (34)8)FR一2020X型雷达显示器面板图 (36)9)FR一2822X型雷达显示器外表装配图 (38)10)FR一2020X型雷达显示器外表装配图 (41)11)FR一2822X型雷达收发机装配图 (43)12)FR一2020X型雷达收发机装配图 (47)13)FR一2822X型雷达显示器部分印刷板图 (50)14)古野F／GT一001—32A雷达模拟器面板图 (52)《航海雷达》实验指导书前言本实验指导书是根据《航海雷达》课程教学大纲所规定的实验内容编写的，用以指导《航海雷达》实验课。

实验课是《航海雷达》课程整个教学内容中的一个重要组成部分，是理论联系实际的一个重要环节。

根据本实验室现有的设备条件，《航海雷达》实验课将分别在古野FR一2822X，FR一2020X船用雷达及古野F／GT一001—32A型雷达模拟器上进行。

本实验课是在学生了解船用雷达工作原理的基础上，立足于基本技能的训练。

力求使学生通过实验课掌握船用雷达的正确操作与使用、管理和保养．必要时还能进行简单的调整和故障排除。

实验课根据目前实验室设备条件安排实验项目和内容。

第1篇一、实验目的本次实验旨在了解雷达运动跟踪的基本原理，掌握雷达运动跟踪系统的组成与工作流程，并通过实际操作，验证雷达运动跟踪系统的性能，分析其优缺点，为后续相关研究提供参考。

二、实验原理雷达运动跟踪是利用雷达波对运动目标进行探测、定位和跟踪的一种技术。

实验中，雷达发射器发射出一定频率的电磁波，当电磁波遇到运动目标时，会发生反射，反射回来的电磁波被雷达接收器接收，通过处理接收到的信号，可以计算出目标的运动轨迹、速度和方向等信息。

三、实验器材1. 雷达运动跟踪系统：包括雷达发射器、雷达接收器、信号处理器、显示器等。

2. 运动目标：如小型无人机、小球等。

3. 实验场地：开阔空间，无遮挡物。

四、实验步骤1. 连接雷达发射器、雷达接收器和信号处理器，确保各设备工作正常。

2. 将运动目标放置在实验场地，确保目标在雷达探测范围内。

3. 启动雷达系统，观察显示器上的雷达信号，确保雷达信号稳定。

4. 改变运动目标的运动状态，如匀速直线运动、匀加速直线运动、曲线运动等。

5. 观察显示器上的雷达跟踪结果，记录目标的位置、速度和方向等信息。

6. 对比不同运动状态下的跟踪效果，分析雷达运动跟踪系统的性能。

五、实验结果与分析1. 雷达运动跟踪系统可以成功跟踪运动目标，实时显示目标的位置、速度和方向等信息。

2. 在匀速直线运动状态下，雷达跟踪效果较好，目标轨迹稳定，速度和方向准确。

3. 在匀加速直线运动状态下，雷达跟踪效果尚可，但目标轨迹和速度变化较慢，可能存在一定的误差。

4. 在曲线运动状态下，雷达跟踪效果较差，目标轨迹和速度变化较大，误差较大。

5. 雷达运动跟踪系统的跟踪精度受多种因素影响，如目标反射面积、雷达探测距离、信号处理算法等。

六、实验结论1. 雷达运动跟踪系统可以成功实现对运动目标的跟踪，具有一定的实用价值。

2. 雷达运动跟踪系统的性能受多种因素影响，需针对不同应用场景进行优化。

3. 在实际应用中，需综合考虑雷达运动跟踪系统的性能、成本等因素，选择合适的雷达型号和信号处理算法。

雷达原理课程实验报告作者: 徐延宾学号：9171040G0633 学院: 电子工程与光电技术学院专业(方向):电子信息工程指导教师:许志勇学分: 3.5 教学大纲编号：04041904-02020年 8月 20日雷达原理课程实验报告第I 页实验报告摘要第II 页雷达原理课程实验报告目次1实验概述 (1)1.1 基本信息 (1)1.2 实验雷达 (2)1.3实验内容 (4)2实验1：单目标测速实验 (5)2.1 实验要求 (5)2.2 实验方法 (5)2.3 实验分析 (6)2.4 实验讨论 (8)2.5 实验小结 (8)3 实验2：单目标测距实验 (8)3.1 实验要求 (8)3.2 实验方法 (8)3.3 实验分析 (10)3.4 实验讨论 (10)3.5 实验小结 (11)4 实验3：雷达录取数据分析实验 (11)4.1 实验要求 (11)4.2 实验方法 (11)4.3 实验分析 (12)4.4 实验讨论 (17)4.5 实验小结 (18)5 结论 (18)6 实验心得 (19)致谢 (19)附录 A 实验记录 (20)附录B MATLAB处理程序 (23)雷达原理课程实验报告第1 页1 实验概述1.1 基本信息本实验是在已经掌握雷达原理的基础上，借助实验教学雷达（LFMCW），对单目标进行速度和距离的测量，与真实值进行比对。

是对已学理论知识的实践运用。

1.1.1 实验名称雷达原理课程（3.5学分）课内实验。

1.1.2 实验时间2020年8月20日，上午8：30-11：00。

1.1.3 实验场地南京理工大学电子工程与光电技术学院院办大楼后面的道路，具体位置如下图所示。

图 1.1 实验场地地图1.1.4 实验仪器表1.1 实验仪器清单仪器名称仪器数量教学雷达系统（含雷达箱体与笔记本电脑）1部博士能ELITE激光测距仪1架平板电脑1部凳子5个手机4部雨伞1把U盘2个粉笔4支插线板4个第 2 页雷达原理课程实验报告1.1.5 实验人员第二组实验人员名单：实验指导人员：1.1.6 天气状况表 1.2 天气状况记录项目参数天气雷阵雨转多云温度25℃-34℃风向东风风力1级湿度61%空气质量轻度污染气压1008hPa1.2 实验雷达1.2.1 雷达组成教学实验雷达系统主要组成部分：保护模块、天线模块、后端模块、上位机软件等。

实验报告实验课程名称：雷达实验姓名：刘世佳班级： 20100002 学号： 2010081109 实验名称规范程度原理叙述实验过程实验结果实验成绩平均成绩折合成绩注：1、每个实验中各项成绩按照5分制评定，实验成绩为各项总和2、平均成绩取各项实验平均成绩3、折合成绩按照教学大纲要求的百分比进行折合2013 年 5 月实验一雷达信号波形分析一实验目的要求1.了解雷达常用信号的形式。

2.了解雷达常用信号的频谱特点和模糊函数。

3.学会用仿真软件分析信号的特性。

二实验原理本实验是在PC机上利用MATLAB仿真软件进行常用雷达信号的仿真、设计。

针对所设计的雷达信号分析其频谱特性和模糊函数。

三实验步骤1. 列出简单脉冲调制信号和线性调频雷达信号数学模型2. 利用MATLAB软件编写雷达信号产生程序3. 对信号进行频谱分析4. 记录仿真结果、存储仿真波形。

四实验参数设置脉冲带宽200e6，重复周期10e-6s，中心频率50e6Hz。

eps = 0.000001; B = 200.0e6; T = 10.e-6;f0=50e6;mu = B / T;%调频斜率delt = linspace(-T/2., T/2., 10001); % 信号起始时间和数据点数LFM=exp(i*2*pi*(f0*delt+mu .* delt.^2 / 2.));%产生线性调频信号LFMFFT = fftshift(fft(LFM));%FFT变换freqlimit = 0.5 / 1.e-9;%显示频率范围，采样频率的一半freq = linspace(-freqlimit/1.e6,freqlimit/1.e6,10001);figure(1)subplot(2,1,1)plot(delt*1e6,LFM,'k');axis([-1 1 -1.5 1.5])grid;xlabel('时间/us')ylabel('·幅度/v')title('线性调频信号T = 10 Microsecond, B = 200 MHz')subplot(2,1,2)y=20*log10(abs(LFMFFT));y=y-max(y);plot(freq, y,'k');axis([-500 500 -80 10]);grid;xlabel('频率/ MHz')ylabel('频谱/dB')title('线性调频信号调谱T = 10 Microsecond, B = 200 MHZ')五实验仿真波形1．简单脉冲调制2．线性调频信号六、实验结果分析从程序看出，脉冲带宽200e6，重复周期10e-6s，中心频率50e6Hz。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过模拟实验，使学生了解相控阵雷达的基本原理，掌握相控阵雷达的信号处理技术，并熟悉相控阵雷达的实验操作流程。

二、实验原理相控阵雷达（Phased Array Radar，PAR）是一种利用多个天线单元排列成天线阵面，通过控制各个天线单元的馈电相位，实现对雷达波束的电子扫描和方向控制的雷达系统。

其基本原理如下：1. 天线阵列：相控阵雷达由多个相同的天线单元组成，这些天线单元按照一定的规律排列在平面上，形成一个天线阵列。

2. 馈电控制：每个天线单元都由独立的馈电系统控制，通过调整馈电信号的相位，可以改变天线单元的辐射方向。

3. 波束形成：通过控制各个天线单元的相位，可以使各个单元的辐射波叠加，形成一个具有特定方向的主波束。

4. 波束扫描：通过改变各个天线单元的相位，可以改变主波束的方向，实现对雷达波束的电子扫描。

5. 信号处理：相控阵雷达对接收到的信号进行干涉处理，从而得到目标信号的相位差，进而实现对目标的定位和跟踪。

三、实验器材1. 相控阵雷达实验系统2. 波束形成器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算机及实验软件四、实验步骤1. 系统连接：将相控阵雷达实验系统、波束形成器、信号发生器、信号分析仪等设备连接好。

2. 系统初始化：启动实验软件，对系统进行初始化设置。

3. 波束形成：调整波束形成器，使主波束指向预定方向。

4. 信号发射：开启信号发生器，发射连续波信号。

5. 信号接收：相控阵雷达接收信号，并将接收到的信号送入信号分析仪。

6. 信号处理：信号分析仪对接收到的信号进行干涉处理，得到目标信号的相位差。

7. 结果分析：根据相位差，分析目标的位置和速度信息。

五、实验结果与分析1. 波束形成效果：通过调整波束形成器，使主波束指向预定方向，实验结果表明，相控阵雷达可以实现精确的波束指向。

2. 波束扫描效果：通过改变波束形成器的相位，实验结果表明，相控阵雷达可以实现快速、灵活的波束扫描。

雷达操作与应用目录雷达操作与应用评估规范第一章雷达基本操作与设置第二章雷达观测、定位第三章雷达导航第四章雷达人工标绘第五章雷达自动标绘第六章 AIS报告目标第七章试操船雷达操作与应用评估规范（适用对象：9205、9206 500总吨及以上二/三副、9209未满500总吨二/三副）1.评估目的通过评估，在真实的雷达设备和/或雷达模拟器上，检验被评估者雷达观测、雷达导航和雷达避碰的设备操作和应用能力。

本评估满足STCW公约马尼拉修正案及中华人民共和国海事局海船船员适任考试评估的相关要求。

2.评估内容2.1 雷达基本操作与设置2.2 雷达观测2.3 雷达导航2.4 雷达人工标绘2.5 雷达自动标绘2.6 AIS报告目标2.7 试操船3.评估要素及标准（1）评估要素3.1 雷达基本操作与设置3.1.1 保持清晰观测目标的雷达操作方法①雷达开机前准备工作②雷达开机、核实传感器数据、并调整在最佳观测状态的操作③根据气象海况和航行环境保持清晰观测目标的操作④雷达关机操作3.1.2 准确测量目标位置的操作方法①准确测量目标距离的操作②准确测量目标方位的操作3.2 雷达定位①在评估要素3.1的基础上，雷达目标识别与定位目标的选择②雷达定位方法的选择③雷达定位目标测量方法与保证雷达定位精度的操作3.3 雷达导航①雷达平行线导航操作②雷达距离避险线导航操作③雷达方位避险线导航操作3.4 雷达人工标绘3.4.1转向避让措施①观测并标绘目标船的相对运动线②求取目标船的航向、航速、CPA及TCPA③判断本船所处的局面④根据规则的规定拟定转向避让措施⑤根据转向不变线判断本船转向后来船的相对运动线的变化方向⑥通过标绘求出具体转向角并核查是否会导致另一紧迫局面⑦操纵船舶进行转向避让⑧核查转向避让效果并判断他船行动⑨求取恢复原航向的时机并采取措施⑩分析产生误差的原因3.4.2变速避让措施①观测并标绘目标船的相对运动线②求取目标船的航向、航速、CPA及TCPA③判断本船所处的局面④根据规则的规定拟定变速避让措施⑤判断本船变速后来船的相对运动线的变化方向⑥通过标绘求出变速幅度并核查是否会导致另一紧迫局面⑦操纵船舶进行变速避让⑧核查转向避让效果并判断他船行动⑨求取恢复原航速的时机并采取措施⑩分析产生误差的原因3.4.3停船避让措施①观测并标绘目标船的相对运动线②求取目标船的航向、航速、CPA及TCPA③判断本船所处的局面④根据规则的规定拟定避让措施⑤判断本船停船后来船的相对运动线的变化方向⑥通过标绘求出停船时机（应考虑冲程的影响）并核查是否会导致另一紧迫局面⑦操纵船舶进行停船避让⑧核查转向避让效果并判断他船行动⑨求取恢复原航速的时机并采取措施⑩分析产生误差的原因3.5 雷达自动标绘3.5.1 目标捕获①CPA/TCPA设置准则②目标捕获的含义，建立初始跟踪的过程，目标运动趋势数据的获取③目标手动捕获和自动捕获在不同航行环境中使用的基本原则及其优势与局限性④自动捕获设置方法及抑制区的合理使用3.5.2 目标跟踪①目标稳定跟踪条件判断，目标预测运动数据的获取及其精度判断②在可能发生目标丢失和目标交换条件下的雷达观测与操作③判断目标危险的方法及其操作④本船机动和目标机动对雷达数据的影响3.6 AIS报告目标3.6.1 AIS目标信息①识别AIS休眠目标、激活目标、被选目标、危险目标、丢失目标和轮廓目标②获取AIS目标信息3.6.2 雷达跟踪目标与AIS报告目标融合①AIS辅助雷达避碰的操作②雷达跟踪目标与AIS报告目标融合条件的选择3.7 试操船①启动试操船的准备②雷达跟踪目标与AIS报告目标试操船方法及其操作③判断试操船结果的可行性④利用试操船确定恢复原航向和/或航速的时机（2）评估标准：①操作正确、熟练，回答问题完整准确：100%；②操作正确、比较熟练，回答问题基本准确：80%；③操作正确、熟练程度一般，回答问题尚准确：60%；④操作较差，回答问题错误较多：40%；⑤操作差，回答问题基本不正确：20%；⑥无法完成操作，不能回答出问题：0。

第1篇一、实验目的1. 了解雷达的基本原理和组成。

2. 掌握雷达扫描技术的应用和操作方法。

3. 通过实验，验证雷达系统在实际场景中的性能。

二、实验原理雷达（Radio Detection and Ranging）是一种利用电磁波探测目标位置、速度和距离的技术。

雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理器等组成。

雷达工作原理如下：1. 发射机产生高频电磁波，经天线辐射出去。

2. 电磁波遇到目标后，部分能量被反射回来。

3. 接收机接收反射回来的电磁波，经信号处理器处理，得到目标信息。

三、实验设备1. 雷达系统：包括发射机、天线、接收机、信号处理器等。

2. 实验场地：开阔地带，距离目标物一定距离。

3. 计算机软件：用于雷达数据处理和分析。

四、实验步骤1. 安装雷达系统，确保各个部分连接正确。

2. 打开雷达系统电源，启动计算机软件。

3. 设置雷达工作参数，如频率、脉冲宽度、脉冲重复频率等。

4. 开始雷达扫描实验，记录数据。

5. 对雷达数据进行处理和分析，得出实验结果。

五、实验数据与分析1. 雷达系统工作正常，发射机、接收机、天线等部分均无异常。

2. 实验过程中，雷达系统对目标物进行扫描，记录了目标物的距离、方位角、仰角等数据。

3. 对雷达数据进行处理，得到以下结果：（1）目标物距离：雷达系统准确测量了目标物的距离，误差在±1%以内。

（2）目标物方位角：雷达系统准确测量了目标物的方位角，误差在±1°以内。

（3）目标物仰角：雷达系统准确测量了目标物的仰角，误差在±1°以内。

（4）目标物速度：雷达系统无法直接测量目标物的速度，但可通过多普勒效应原理进行估算。

六、实验结论1. 通过本次实验，我们掌握了雷达扫描技术的原理和应用。

2. 雷达系统在实际场景中具有较好的性能，能够准确测量目标物的位置、距离、方位角、仰角等信息。

3. 雷达技术在军事、民用等领域具有广泛的应用前景。

雷达站实验报告实验目的本次实验的目的是通过搭建一个雷达站，探究其工作原理和应用，并验证雷达站在探测目标、测距和测速等方面的能力。

实验原理雷达（Radar）是利用无线电波进行目标探测和测量的设备。

雷达站由天线、发射器、接收器和信号处理系统组成。

其工作原理是发射一束无线电波，当这些波遇到一个物体时，一部分波会被物体反射回来，接收器便能够接收到反射回来的信号。

通过测量这些接收到的信号的时间差和频率差，可以计算出目标的距离和速度。

实验过程1. 搭建雷达站：按照实验指导书上的步骤，将天线、发射器、接收器和信号处理系统连接好。

确保各部分设备的正常工作。

2. 发射信号：打开发射器，发送一束无线电波。

3. 接收信号：接收器接收反射回来的信号。

4. 信号处理：将接收到的信号进行处理，测量距离和速度。

实验结果经过一段时间的实验操作和数据处理，我们得到了如下的实验结果：1. 目标探测：雷达站成功探测到了周围的物体，包括人、建筑物和车辆等。

2. 距离测量：通过测量信号的时间差，我们成功计算出了各个物体与雷达站的距离。

3. 速度测量：通过测量信号的频率差，我们成功计算出了物体的运动速度。

实验分析根据实验结果，我们可以得出以下分析结论：1. 目标探测：雷达站的目标探测能力非常强大，可以有效地探测到周围的物体，为我们提供了有效的监测和防范手段。

2. 距离测量：通过测量信号的时间差，雷达站可以精准地测量物体与雷达站的距离。

这对于航空、海洋和交通等领域的应用具有重要意义。

3. 速度测量：通过测量信号的频率差，雷达站可以测量物体的运动速度。

这为交通监测、天气预报和航空导航等提供了重要数据支持。

实验总结本次实验通过搭建雷达站，我们深入了解了雷达的工作原理和应用。

通过实验操作和数据处理，我们验证了雷达站在目标探测、测距和测速等方面的能力。

雷达站作为一种重要的监测和测量设备，在航空、海洋、交通和军事等领域有着广泛的应用前景。

参考资料1. 《雷达原理与应用》- 张泽生、朱跃进2. 《雷达与导航》- 祝式熙、冯琳浩、宋继文。

一、实验目的1. 了解雷达的基本原理和组成；2. 掌握雷达的测量方法；3. 分析雷达系统性能指标；4. 熟悉雷达实验操作。

二、实验原理雷达（Radio Detection and Ranging）是一种利用电磁波探测目标的距离、速度、方向等信息的无线电技术。

雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理单元等组成。

1. 发射机：产生一定频率和功率的电磁波；2. 天线：将电磁波辐射到空间，并接收反射回来的电磁波；3. 接收机：接收反射回来的电磁波，将其转换为电信号；4. 信号处理单元：对电信号进行处理，提取目标信息。

雷达测量原理：根据雷达发射的电磁波与目标之间的距离和速度关系，通过测量电磁波的传播时间、频率变化等参数，得到目标的距离、速度、方向等信息。

三、实验设备1. 雷达实验箱：包括发射机、天线、接收机、信号处理单元等；2. 计算机及实验软件；3. 电源、连接线等。

四、实验内容1. 雷达系统组成及工作原理讲解；2. 雷达系统性能指标分析；3. 雷达实验操作及数据处理。

五、实验步骤1. 雷达系统组成及工作原理讲解首先，讲解雷达系统的组成及工作原理，使实验者了解雷达系统的基本结构和工作流程。

2. 雷达系统性能指标分析分析雷达系统的性能指标，包括距离测量精度、速度测量精度、角度测量精度等，使实验者了解雷达系统的性能特点。

3. 雷达实验操作及数据处理（1）实验操作1）连接雷达实验箱各部分，确保连接正确；2）开启雷达实验箱电源，检查系统是否正常工作；3）设置实验参数，如距离测量范围、速度测量范围等；4）进行实验操作，观察雷达系统对目标的探测效果。

（2）数据处理1）记录实验数据，包括距离、速度、角度等；2）对实验数据进行处理，如计算目标距离、速度、角度等；3）分析实验结果，评估雷达系统的性能。

六、实验结果与分析1. 实验结果根据实验数据，计算目标距离、速度、角度等参数，分析雷达系统的性能。

2. 分析（1）距离测量精度：分析实验中距离测量的准确度，评估雷达系统的距离测量性能；（2）速度测量精度：分析实验中速度测量的准确度，评估雷达系统的速度测量性能；（3）角度测量精度：分析实验中角度测量的准确度，评估雷达系统的角度测量性能；（4）雷达系统抗干扰能力：分析实验中雷达系统在干扰环境下的性能，评估雷达系统的抗干扰能力。

第1篇一、实验目的1. 理解雷达的基本原理和组成；2. 掌握雷达的发射、接收、处理和显示过程；3. 学习雷达在距离、速度测量中的应用；4. 提高实验操作能力和分析问题的能力。

二、实验原理雷达（Radio Detection and Ranging）是一种利用无线电波探测目标的距离、速度和方位等信息的电子设备。

雷达系统主要由发射机、接收机、天线、信号处理器和显示器等组成。

1. 发射机：产生特定频率的无线电波，通过天线发射出去；2. 接收机：接收目标反射回来的无线电波；3. 天线：发射和接收无线电波；4. 信号处理器：对接收到的信号进行处理，提取目标信息；5. 显示器：显示目标信息，如距离、速度和方位等。

三、实验仪器与设备1. 雷达实验系统；2. 计算机及数据处理软件；3. 雷达发射机；4. 雷达接收机；5. 天线；6. 电源。

四、实验步骤1. 连接实验系统，检查设备是否正常；2. 启动雷达实验系统，设置雷达工作参数；3. 开启雷达发射机，发射无线电波；4. 观察雷达接收机接收到的信号，分析目标信息；5. 采集实验数据，进行数据处理和分析；6. 关闭雷达实验系统，整理实验器材。

五、实验数据与分析1. 距离测量实验过程中，通过雷达系统测量目标距离。

根据雷达测距公式，距离D与雷达信号往返时间t和雷达信号速度c之间的关系为：D = c × t / 2其中，c为雷达信号速度，约为3×10^8 m/s。

2. 速度测量实验过程中，通过雷达系统测量目标速度。

根据多普勒效应，目标速度v与雷达信号频率f之间的关系为：v = 2f × c / λ其中，λ为雷达信号波长。

3. 方位测量实验过程中，通过雷达系统测量目标方位。

根据天线方向性，可以计算出目标方位角。

六、实验结果与讨论1. 距离测量结果与理论计算值基本吻合，说明雷达系统在距离测量方面具有较高的精度；2. 速度测量结果与理论计算值基本吻合，说明雷达系统在速度测量方面具有较高的精度；3. 方位测量结果与理论计算值基本吻合，说明雷达系统在方位测量方面具有较高的精度；4. 实验过程中，发现雷达系统在某些情况下存在误差，如信号衰减、噪声干扰等。

一、实验目的1. 熟悉雷达的基本原理和组成；2. 掌握雷达的操作方法和步骤；3. 学习雷达信号处理的基本知识；4. 了解雷达在实际应用中的重要作用。

二、实验原理雷达（Radio Detection and Ranging）是一种利用电磁波探测目标的技术。

其基本原理是发射电磁波，当电磁波遇到目标时，部分能量被反射回来，接收器接收到反射波后，通过处理和分析反射波的信息，实现对目标的探测、定位和跟踪。

雷达主要由以下几部分组成：1. 发射器：产生和发射电磁波；2. 发射天线：将电磁波发射出去；3. 接收器：接收反射回来的电磁波；4. 接收天线：将接收到的电磁波转化为电信号；5. 信号处理器：对电信号进行处理和分析；6. 显示器：显示处理后的信息。

三、实验仪器与设备1. 雷达实验系统一台；2. 发射天线一台；3. 接收天线一台；4. 信号处理器一台；5. 显示器一台；6. 电源一台。

四、实验步骤1. 连接实验仪器：将发射天线、接收天线、信号处理器、显示器和电源按照实验系统要求进行连接。

2. 打开电源：开启雷达实验系统电源，确保所有设备正常工作。

3. 设置参数：根据实验要求，设置雷达的频率、脉冲宽度、发射功率等参数。

4. 发射电磁波：按下发射按钮，雷达开始发射电磁波。

5. 接收反射波：雷达接收器接收反射回来的电磁波。

6. 信号处理：信号处理器对接收到的电磁波进行处理和分析，提取目标信息。

7. 显示信息：显示器显示处理后的信息，包括目标距离、速度、方位角等。

8. 修改参数：根据实验要求，修改雷达参数，重复实验步骤。

9. 关闭实验系统：完成实验后，关闭雷达实验系统电源。

五、实验结果与分析1. 实验过程中，雷达成功发射电磁波，并接收反射波。

2. 信号处理器成功处理反射波，提取目标信息。

3. 显示器成功显示目标信息，包括距离、速度、方位角等。

4. 通过修改雷达参数，可以观察到不同参数对目标信息的影响。

六、实验结论1. 雷达实验系统能够成功发射和接收电磁波，实现目标的探测、定位和跟踪。

多普勒雷达实验技术使用指南引言多普勒雷达是一种常见的测速仪器，它基于多普勒效应原理来进行测量，可以广泛应用于交通管理、气象预报、空中导航等领域。

本文将介绍多普勒雷达的基本原理、实验步骤和注意事项，帮助读者更好地理解和应用多普勒雷达技术。

1. 多普勒雷达的基本原理多普勒效应是指当波源和接收器相对运动时，波的频率发生变化。

多普勒雷达利用这一原理实现对目标的速度测量。

当发射的电磁波碰撞到目标并返回时，其频率会发生变化，这个变化与目标相对于雷达的运动速度有关。

通过测量频率的变化，我们可以计算目标的速度。

2. 多普勒雷达实验步骤2.1 设置实验装置在进行多普勒雷达实验之前，首先需要设置实验装置。

选择一个合适的地点，确保没有遮挡物。

将雷达设备安装在合适的位置，确保天线能够完全覆盖实验区域。

并确保雷达设备的电源供应和信号连接正常。

2.2 调整雷达参数接下来，需要调整雷达的参数以适应实际实验需求。

根据实验目的，确定使用的频率范围和功率级别。

在调整参数时，需要注意保持尽量低的功率级别，以避免对环境和人员产生不必要的干扰。

2.3 目标设置和测量将目标放置在实验区域内，确保目标运动速度适中。

可以使用运动平台或简单的机械装置来模拟目标的运动。

通过调整雷达的探测范围和角度，将目标包含在检测范围内。

开始测量之前，需要进行一些校准操作，如目标距离的标定和零速度的校准。

根据目标的距离和速度变化，观测和记录雷达接收到的频率变化。

利用设备提供的算法，计算目标的运动速度。

3. 多普勒雷达实验技术注意事项3.1 安全第一使用多普勒雷达实验需要注意安全问题。

首先，需要确保实验区域是安全的，没有人员和车辆进入。

其次，遵守雷达设备的操作说明，正确使用避免发生意外。

3.2 注意设备保养多普勒雷达需要定期进行保养和维修。

定期清洁天线和设备表面的灰尘和污渍，确保设备的正常使用。

在非使用期间，将设备存放在干燥、通风的地方，避免受潮和高温损伤。

3.3 熟练掌握操作技巧为了提高实验效果和准确性，需要熟练掌握操作技巧。