雷达简介
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雷达的知识简介雷达是一种利用射频信号进行探测和测量的技术,广泛应用于军事、航空、气象、地质勘探、交通等领域。
雷达的原理是利用电磁波在空间中传播时的反射和散射现象,通过测量这些反射和散射信号的特性来获取目标的位置、速度、形状等信息。
雷达系统由发射器、接收器和信号处理器组成。
发射器产生一束高频电磁波并发射出去,这些电磁波会在目标上反射或散射,一部分被接收器接收到。
接收器将接收到的信号转化为电信号,并经过放大、滤波等处理后传送给信号处理器。
信号处理器对接收到的信号进行分析和处理,通过计算目标与雷达之间的距离、速度等参数来获取目标的相关信息。
雷达的工作原理是基于电磁波在空间中的传播和反射规律。
当雷达发射出的电磁波遇到目标物体时,部分能量会被反射回来,这部分反射信号称为回波。
根据回波的时间延迟和幅度等特征,雷达可以判断目标物体的位置、距离和速度等信息。
雷达系统中的发射器通常采用高频振荡器和功率放大器组成,能够产生高频电磁波。
这些电磁波的频率通常在几百兆赫兹到几十吉赫兹之间,具有较长的波长。
发射器将电磁波发射出去后,通过天线辐射到空间中。
接收器一般由天线、低噪声放大器、混频器等组成。
天线用于接收回波信号,并将其转化为电信号。
低噪声放大器用于放大接收到的微弱信号,以提高信号的可靠性和灵敏度。
混频器用于将接收到的高频信号与本地振荡器产生的信号进行混频,得到中频信号。
信号处理器是雷达系统中的核心部分,它通过对接收到的信号进行采样、滤波、放大、解调等处理,提取出目标的信息。
信号处理器利用雷达系统中的数学算法和信号处理技术,通过对回波信号的特征进行分析和处理,可以获取目标的位置、距离、速度、形状等信息。
雷达系统的性能取决于发射器的功率、接收器的灵敏度、天线的方向性和信号处理器的算法等因素。
发射器功率的大小决定了雷达的最大探测距离和目标的探测能力。
接收器的灵敏度决定了雷达对微弱回波信号的接收能力。
天线的方向性决定了雷达的目标定位精度和目标的方位角测量能力。
雷达通信简介一、雷达简介雷达这个名称是“无线电探测和测距”(Radio Detection and Ranging)英文的缩写。
而雷达的出现对地(搜索)轰炸、空对空(截击)脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相控阵、频率捷达一种探测器发展到了雷达、红外、紫外、激光以及其他光学探测手段融合协作。
当代雷达的同时多功能的能力使得战场指挥员在各种不同的搜索/跟踪模式下对目标进行扫描,并对干扰误差进行自动修正,而且大多数的控制功能是在系统内部完成的。
自动目标识别则可使武器系统最大限度地发挥作用。
AWACS(美军空中警戒和控制系统)和JSTARS(美军联合监视与目标攻击雷达系统)这样的具有战场敌我识别能力的综合雷达系统实际上已经成为了未来战场上的信息指挥中心。
利用雷达可以探测飞机、舰艇、导弹以及其他军事目标,除了军事用途外,雷达在交通运输上可以用来为飞机、船只导航,在天文学上可以用来研究星体,在气象上可以用来探测台风,雷雨,乌云。
二、雷达的基本工作原理雷达的基本工作原理是:雷达发射机产生足够的电磁能量,经过收发转换开关传送给天线;天线将这些电磁能量辐射至大气中,集中在某一个很窄的方向上形成波束,向前传播;电磁波遇到波束内的目标后,将沿着各个方向产生反射,其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向,被雷达天线获取;天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机,形成雷达的回波信号。
由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减,雷达回波信号非常微弱,几乎被噪声所淹没。
接收机放大微弱的回波信号,经过信号处理机,可提取出包含在回波中的信息,并在显示器上表示出目标的距离、方向、速度等。
1、测量距离为了测定目标的距离,雷达准确测量从电磁波发射时刻至接收到回波时刻的延迟时间,即电磁波从发射机到目标,再由目标返回雷达接收机的传播时间。
雷达简介-雷达工作的基本参数-PART1一.雷达简介1.什么是雷达雷达(Radar),又名无线电探测器,雷达的基本任务是探测目标的距离、方向速度等状态参数。
雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和显示器等组成。
2.雷达的工作原理雷达通过发射机产生足够的电磁能量,通过天线将电磁波辐射至空中,天线将电磁能量集中在一个很窄的方向形成波束向极化方向传播,电磁波遇到波束内的目标后,会按照目标的反射面沿着各个方向产生反射,其中一部分电磁能量反射到雷达方向,被雷达天线获取,反射能量通过天线送到接收机形成雷达的回波信号。
这里要说明的是,由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减,雷达接收的回波信号非常微弱,几乎被噪声所淹没,接收机将这些微弱的回波信号经过低噪放,滤波和数字信号处理,将回波信号处理为可用信号后,送至信号处理机提取含在回波信号中的信息,将这些信息包含的目标距离方向速度等现实在显示器上。
二.雷达的基本用途1.测定目标的距离为了测定目标的距离,雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间,这个延迟时间是电磁波从发射机到目标,再由目标返回雷达接收机的传播时间。
根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离公式为:S=CT/2。
其中,S为目标距离T为电磁波从雷达发射出去到接收到目标回波的时间C为光速2.测量目标方位是利用天线的尖锐方位波束测量。
测量仰角靠窄的仰角波束测量。
根据仰角和距离就能计算出目标高度。
雷达发现目标,会读出此时天线尖锐方位的指向角,就是目标的方向角。
两坐标雷达只能测定目标的方位角,三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。
3.测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能,—雷达测速利用了物理学中的多普勒原理.当目标和雷达之间存在着相对位置运动时,目标回波的频率就会发生改变,频率的改变量称为多普勒频移,用于确定目标的相对径向速度,通常,具有测速能力的雷达,例如脉冲多普勒雷达,要比一般雷达复杂得多。
雷达的知识简介雷达是一种利用无线电波进行探测和测量的技术。
它可以通过发射电磁波并接收其反射来探测目标的位置、速度和其他特征。
雷达广泛应用于军事、航空、航海、气象和科学研究等领域。
雷达的工作原理是利用电磁波的特性,通过发射器产生的高频电磁波向周围空间传播。
当这些电磁波遇到物体时,会发生反射、散射和折射等现象。
接收器接收到反射回来的电磁波,并通过信号处理和分析,可以确定目标的位置、距离和速度等参数。
雷达的基本组成部分包括发射器、接收器、天线和信号处理系统。
发射器产生高频电磁波,并将其通过天线发射出去。
接收器接收到反射回来的电磁波,并将其转化为电信号。
天线用于发射和接收电磁波。
信号处理系统对接收到的电信号进行处理和分析,得出目标的相关信息。
雷达的应用十分广泛。
在军事领域,雷达可以用于侦察和监视敌方目标,帮助决策者做出正确的决策。
在航空和航海领域,雷达可以用于导航和防撞系统,提高航行安全性。
在气象预报中,雷达可以用于探测降水、风暴和气象现象,提供准确的天气预报。
在科学研究中,雷达可以用于探测和研究地壳的变化、大气层的结构和太空中的天体等。
雷达技术的发展也带来了许多创新和突破。
例如,通过多普勒雷达可以测量目标的速度,实现对运动目标的跟踪和监测。
通过合成孔径雷达可以提高图像的分辨率,实现对地面目标的高清观测。
此外,还有雷达干涉技术、相控阵技术等,不断推动着雷达技术的发展。
然而,雷达技术也存在一些局限性。
例如,由于电磁波的传播特性,雷达在大气层中的传播会受到影响,导致信号衰减和多径效应。
此外,雷达对目标的探测范围和分辨率也有一定限制,尤其在复杂的环境中。
雷达是一种重要的无线电技术,具有广泛的应用领域和深远的影响。
随着科技的进步和创新的推动,雷达技术将继续发展,为各个领域带来更多的创新和突破。
雷达的组成及其原理课程名称:现代阵列并行信号处理技术姓名:***学号:*************教师:王文钦教授一.简介雷达(Radar,即radio detecting and ranging),意为无线电搜索和测距。
它是运用各种无线电定位方法,探测、识别各种目标,测定目标坐标和其它情报的装置。
在现代军事和生产中,雷达的作用越来越显示其重要性,特别是第二次世界大战,英国空军和纳粹德国空军的“不列颠”空战,使雷达的重要性显露的非常清楚。
雷达由天线系统、发射装置、接收装置、防干扰设备、显示器、信号处理器、电源等组成。
其中,天线是雷达实现大空域、多功能、多目标的技术关键之一;信号处理器是雷达具有多功能能力的核心组件之雷达种类很多,可按多种方法分类:(1)按定位方法可分为:有源雷达、半有源雷达和无源雷达。
(2)按装设地点可分为;地面雷达、舰载雷达、航空雷达、卫星雷达等。
(3)按辐射种类可分为:脉冲雷达和连续波雷达。
(4)按工作被长波段可分:米波雷达、分米波雷达、厘米波雷达和其它波段雷达。
(5)按用途可分为:目标探测雷达、侦察雷达、武器控制雷达、飞行保障雷达、气象雷达、导航雷达等。
二. 雷达的组成(一)概述1、天线:辐射能量和接收回波(单基地脉冲雷达),(天线形状,波束形状,扫描方式)。
2、收发开关:收发隔离。
3、发射机:直接振荡式(如磁控管振荡器),功率放大式(如主振放大式),(稳定,产生复杂波形,可相参处理)。
4、接收机:超外差,高频放大,混频,中频放大,检波,视频放大等。
(接收机部分也进行一些信号处理,如匹配滤波等),接收机中的检波器通常是包络检波,对于多普勒处理则采用相位检波器。
5、信号处理:消除不需要的信号及干扰而通过或加强由目标产生的回波信号,通常在检测判决之前完成(MTI,多普勒滤波器组,脉冲压缩),许多现代雷达也在检测判决之后完成。
6、显示器(终端):原始视频,或经过处理的信息。
7、同步设备(视频综合器):是雷达机的频率和时间标准(只有功率放大式(主振放大式)才有)。