(完整版)雷达系统导论第3-4章作业答案

5.1(a)求时间宽度为τ、幅度为A 的理想矩形（视频）脉冲的匹配滤波器频率响应函数)(f H （假设脉冲在时间上从2/τ-延伸至2/τ+）。

(b)概画)(f H 对正频率的的幅度。

(c)概画视频匹配滤波器的输出，（直接观察比计算更容易得到结果。

）可以取0=m t 。

解：(a)矩形脉冲的频谱为：)(sin 2)(*2/2/2/2/22f S ff Af j e A dt e A f S ft j ft j ==-==----⎰πτππττττππ 所以，m ft j a e f f A G f H πτπτπ2sin )(-= (b) 概画)(f H 对正频率的的幅度如下：(c) 取0=m t ,概画视频匹配滤波器的输出如下：5.6 在式（5.1）中给出的匹配滤波器频率响应函数表达式里，常数a G 的单位是什么？解：由式（5.1）)2ex p()()(*m a ft j f S G f H π-=，式中)2ex p(m ft j π-部分没有单位，常数a G 的单位是能量的单位的倒数1()VT -。

5.9 （a ）画出相关接收机的方框图。

（b ）解释为什么在检测性能上相关接收机可以认为等同于匹配接收机。

（c ）如果可能，在什么情况下可以选择制造相关接收机而不是匹配接收机？解：（a ）输入信号()in y t 首先乘以发射信号的延迟的()R s t T -（R T 是估计的目标回波信号的时延估计值），然后把乘积通过低通滤波器完成积分。

（b ）（参看P211）因为匹配滤波器的输出是接收信号和发射信号的互相关函数，所以匹配滤波器和互相关接收机在数学上是等价的，在检测性能上相关接收机可以认为等同于匹配接收机。

（c ）在对单一时延R T 检验是否出现目标时，可以选择制造相关接收机而不是匹配接收机。

5.12 证明匹配滤波器的脉冲响应)]()([t t s G t h m a -=是它的频率响应函数)2ex p()()(*m a ft j f S G f H π-=的傅立叶变换。

解⑴G(s)= 第四章线性系统的根轨迹法4-3单位反馈系统的开环传递函数如下，试概略绘出系统根轨迹。

⑴ G3)= s(0.2s + l)(0.5s +1)K 10Ks(0.2s + l)(0.5s +1) = s(s + 5)(s + 2)系统有三个开环极点：0 =0,P2 =-2,，3 =-5 实轴上的根轨迹：[—2,0]炊、己心0-2-5 7 (2k +1)71；■勿①渐近线：——= 一牙仁= -------；-- =±^，石%1分离点：j + £? + £ = °解得：％= 一°・88，d2 - 3.7863 (舍)%1与虚轴的交点：特征方程为D(s)= s 3 + 7s 2 + 10s + 10K = 0 J Re[D(jd))] = -7a)2 + 10K = 0 \(o = V10令[Im[D(ja))] = -a)3 + 10fi? = 0 解得[K = 7与虚轴的交点(0, +710j)o根轨迹如图解4-3 (1)所示。

图4-3 (1)K*(s + 2)⑴ G(s) =⑴(s + i + 〃)(s + l 一以)解:①实轴上的根轨迹：(-00-2]1 1 1②分离点：d + 1 + j2+ d + l-j2 = d + 2解之得：=-4.23③起始角：° PI = 180。

+ 63.435 -90 =153.43°,另一起始角由对称性得：-153.43°。

图4-4 (1)4-5已知单位反馈系统的开环传递函数G(s),要求：(2)确定G(s)= “EK：：、、产生纯虚根为±顶1的z值和K*值S十_LV八S 十)解(2)闭环特征方程：D(s) = $2 (s + 10)(s + 20) + K* (s + z)=s4 + 30s3 + 200s2 + K*s + K*Z = 0有：D(j(o) = 3 一200妒 + K*Z)+ - 30切3)=0刃4 -200妒+矿々=0令实、虚部分别等于零即：如•勿-30妒=0把刃=1 代入得：K*=30, z = 199/30。

第一章测试1.导航飞行就是遵循事先的安排，引导飞机从一个位置到另一个位置的控制过程。

（）A:错B:对答案:B2.航路导航目前使用较多的是仪表着陆系统ILS导航系统。

（）A:对B:错答案:B3.航向的测量以正北为基准开始顺时针方向旋转到飞机纵轴方向的夹角。

（）A:对B:错答案:A4.空速是指飞机在地面的投影点移动速度，地速是飞机相对于地面的水平运动速度。

（）A:错B:对答案:A5.测向系统自动定向机的位置线是直线。

（）A:错B:对答案:B6.根据实现导航的方法和原理不同，飞机导航可使用的导航技术有（）A:天文导航B:仪表导航C:无线电导航D:目视导航答案:ABCD7.无线电导航的缺点是（）A:精度高B:不受时间限制C:设备简单、可靠D:无线电波容易受到干扰答案:D8.测向系统的位置线是（）。

A:直线B:圆形C:双曲线答案:A9.下面属于测距系统的（）。

A:VORB:ILSC:DMED:ADF答案:C10.下面不能精准定位的系统是（）A:一个DME,一个VOR系统B:两个VOR系统C:三个DME系统D:两个DME系统答案:D第二章测试1.自动定向机(ADF)也称无线电罗盘，是最早用于飞机导航的无线电设备。

（）A:错B:对答案:B2.在现代飞机上，一般都装有两部自动定向机，通过测量距离地面两个导航台的方位角，可以确定飞机位置。

（）A:对B:错答案:A3.航线导航台主要用于对飞机的航线引导，还可用两个导航台为飞机定位。

（）A:错B:对答案:B4.双归航台是用于飞机着陆的导航台，它可引导飞机进场，完成机动飞行和保持着陆航向。

（）A:对B:错答案:A5.飞行高度越低，离山的距离越近，山区效应也越小。

（）A:错B:对答案:A6.ADF的功用是（）。

A:测向C:测距D:选项都是答案:A7.ADF功用不包括（）。

A:测量飞越电台时间B:测量斜距C:收听中波广播电台D:测量方位答案:B8.ADF天线是什么形式的？（）A:两个垂直天线B:一个环形天线，一个垂直天线C:两个环形天线D:两个刀型天线答案:B9.关于山区效应的说法错误的是（）A:山区效应中的反射效应对中长波影响较大B:飞行高度越低，离山距离越近，山区效应越小C:为避免和减小山区效应影响，可在干扰范围之外测定方位D:电波在传播过程中，遇到山峰会发生绕射和反射答案:B10.关于海岸效应的说法错误的是（）。

“微处理器系统原理与嵌入式系统设计”第三章习题解答3.1什么是冯·诺伊曼计算机结构？其运行的基本原理如何？冯.诺依曼计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备构成，采用二进制表示信息，以存储器为中心，按存储程序原理工作。

存储程序原理指编好的程序首先放入存储器，开始工作后，由控制器自动、高速依次从存储器中取出指令并执行。

3.2. 微处理器的体系结构可以分为几种？试分别说明各种体系结构的优缺点。

3.3 高级编程语言、汇编语言以及机器语言之间有哪些不同？机器语言是直接用二进制代码表达的计算机语言。

指令用“0”和“1”组成，并分成若干段，各段的编码表示不同的含义。

机器语言面向硬件，是唯一可以由硬件直接执行的语言。

汇编语言采用符号代替机器语言中的二进制码：用助记符(Mnemonic)代替操作码，用地址符号(Symbol)或标号(Label)代替地址码。

汇编语言与机器语言一一对应，因此不具有移植性，但更易于读写和理解。

汇编语言源程序需要汇编成机器语言才能交给硬件执行。

高级编程语言语法和结构更类似普通英文，且由于远离对硬件的直接操作，因此移植性较好。

高级语言源程序需要编译（或解释）成机器语言才能交给硬件执行。

3.5 什么是计算功能指令、数据传输指令以及控制流程指令？计算功能指令：对数据进行处理完成算术运算或逻辑运算等的指令。

数据传输指令：负责把数据、地址或立即数传送到寄存器、I/O端口或存储单元中，或者反方向传送的指令。

控制流程指令：用来控制程序执行流程的指令，有测试、转移、跳转等子类。

3.6 解释跳转、分支、调用以及中断所需进行的操作。

跳转：根据“跳转”指令指计算目的地址，修改程序指针。

分支：根据“分支”指令判断执行条件，计算跳转地址，修改程序指针。

调用：保存断点，根据“调用”指令计算子程序入口地址，修改程序指针，执行完毕后恢复断点。

中断：保护断点及现场，查找中断向量表以确定中断程序入口地址，修改程序指针，执行完毕后恢复现场及断点。

雷达系统导论（第三版）目录作者介绍：Skolnik博士：美国国家工程院院士，IEEE会士担任美国海军研究实验室雷达分部负责人已有30余年，第一个在雷达技术与应用方面获得IEEE Dennis J．Picard 章；同时是IEEE Harry钻石奖，JohnsHopkins大学著名男毕业生奖，以及美国海军著名文官服务奖的获得者。

Skolnik博士曾是IEEE会刊编辑，编著有《雷达手册》（由McGraw—Hill出版社出版，中文版第二版由电子工业出版社出版）和《雷达应用》（由IEEE出版）等书。

国际雷达会议资料：/search/searchresult.jsp?history=yes&queryText=%28%28rad ar+conference%29%3Cin%3Emetadata%29第1章雷达简介1.1 基本雷达1.2 雷达方程的简单形式1.3 雷达框图1.4 雷达频率1.5 雷达的应用1.6 雷达的起源参考文献习题第2章雷达方程2.1 引言2.2 噪声中信号的检测2.3 接收机噪声和信-噪比2.4 概率密度函数2.5 检测和虚警概率2.6 雷达脉冲的积累2.7 目标雷达横截面积2.8 雷达横截面积的起伏2.9 发射机功率2.10 脉冲重复频率2.11 天线参数2.12 系统损耗2.13 其他有关雷达方程的考虑参考文献习题第3章MTI雷达和脉冲多普勒雷达3.1 引言3.2 延迟线对消器3.3 参差脉冲重复频率3.4 多普勒滤波器组3.5 数字MTI处理3.6 运动目标检测器3.7 MTI性能的限制3.8 运动平台的MTI（AMTI）3.9 脉冲多普勒雷达3.10 其他的多普勒雷达参考文献习题第4章跟踪雷达4.1 用雷达跟踪4.2 单脉冲跟踪4.3 圆锥扫描和顺序波束转换4.4 跟踪精度的限制4.5 低角跟踪4.6 距离跟踪4.7 其他有关跟踪雷达的专题4.8 跟踪雷达的比较4.9 监视雷达自动跟踪参考文献习题第5章噪声中的信号检测5.1 引言5.2 匹配滤波器接收机5.3 检测准则5.4 检波器5.5 自动检测5.6 积累器5.7 恒虚警率（CFAR）接收机5.8 雷达操作员5.9 信号管理参考文献习题第6章雷达信号的信息6.1 引言6.2 基本雷达测量6.3 雷达测量的理论精度6.4 模糊图6.5 脉冲压缩6.6 目标识别参考文献习题第7章雷达杂波7.1 雷达杂波介绍7.2 表面杂波雷达方程7.3 地杂波7.4 海杂波7.5 表面杂波的统计模型7.6 气象杂波7.7 大气回波的其他来源7.8 杂波中目标的检测参考文献习题第8章雷达波的传播8.1 引言8.2 平坦地面的前向散射8.3 球形地球表面的散射8.4 大气折射——标准传播8.5 非标准传播8.6 绕射8.7 大气衰减8.8 环境噪声或外部噪声8.9 其他的传播影响参考文献习题第9章雷达天线9.1 雷达天线的功能9.2 天线参数9.3 天线辐射方向图和孔径照射9.4 反射面天线9.5 电子扫描相控阵天线9.6 移相器9.7 频率扫描阵列9.8 相控阵的辐射器9.9 用于相控阵的结构9.10 机械扫描平面阵列天线9.11 方向图综合9.12 误差对方向图的影响9.13 低副瓣天线9.14 相控阵雷达的成本9.15 关于相控阵天线的其他论题9.16 相控阵雷达系统结论9.17 关于天线的其他论题参考文献习题第10章雷达发射机10.1 引言10.2 线性束功率管10.3 固态射频功率源10.4 磁控管10.5 正交场放大器10.6 其他射频功率源10.7 雷达发射机的其他方面参考文献习题第11章雷达接收机11.1 引言11.2 接收机噪声系数11.3 超外差接收机11.4 收发开关和接收机保护器11.5 雷达显示器参考文献习题。

雷达基础理论试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 雷达系统的基本组成部分不包括以下哪一项？A. 发射机B. 天线C. 接收机D. 显示器答案：D2. 雷达的工作原理是基于以下哪种物理现象？A. 电磁波的反射B. 电磁波的折射C. 电磁波的衍射D. 电磁波的干涉答案：A3. 下列哪种波不能用于雷达？A. 微波B. 无线电波C. 声波D. 光波答案：C4. 雷达的探测距离主要取决于以下哪个因素？A. 目标的大小B. 雷达发射的功率C. 天气条件D. 以上都是答案：D5. 雷达天线的主要功能是什么？A. 发射电磁波B. 接收电磁波C. 转换电能为电磁能D. 以上都是答案：D6. 雷达的分辨率主要取决于以下哪个参数？A. 波长B. 带宽C. 脉冲宽度D. 以上都是答案：D7. 雷达的多普勒效应可以用于测量目标的什么？A. 速度B. 方向C. 距离D. 以上都不是答案：A8. 雷达的脉冲压缩技术可以提高哪种性能？A. 分辨率B. 探测距离C. 抗干扰能力D. 以上都是答案：A9. 雷达的隐身技术主要是通过以下哪种方式实现的？A. 吸收电磁波B. 反射电磁波C. 散射电磁波D. 以上都是答案：A10. 雷达的干扰技术中，哪种方式是通过发射虚假信号来欺骗雷达？A. 噪声干扰B. 欺骗干扰C. 脉冲干扰D. 以上都不是答案：B二、多选题（每题3分，共15分）1. 雷达的基本工作模式包括以下哪些？A. 搜索模式B. 跟踪模式C. 引导模式D. 干扰模式答案：ABC2. 雷达的天线类型主要有以下哪些？A. 抛物面天线B. 阵列天线C. 相控阵天线D. 螺旋天线答案：ABC3. 雷达的信号处理技术包括以下哪些？A. 脉冲压缩B. 频率捷变C. 多普勒滤波D. 目标识别答案：ABCD4. 雷达的抗干扰措施包括以下哪些？A. 频率捷变B. 功率控制C. 信号编码D. 空间滤波答案：ABCD5. 雷达的目标识别技术包括以下哪些？A. 形状识别B. 速度识别C. 频率识别D. 模式识别答案：ABD三、判断题（每题1分，共10分）1. 雷达的发射功率越大，其探测距离就越远。

雷达原理习题集第一章1-1.已知脉冲雷达中心频率＝3000MHz，回波信号相对发射信号的延迟时间为 1000μs，回波信号的频率为 3000.01MHz，目标运动方向与目标所在方向的夹角 60°，求目标距离、径向速度与线速度。

1-2.已知某雷达对σ=的大型歼击机最大探测距离为 100Km，a）如果该机采用隐身技术，使σ减小到，此时的最大探测距离为多少？b）在 a）条件下，如果雷达仍然要保持 100Km最大探测距离，并将发射功率提高到 10倍，则接收机灵敏度还将提高到多少？1-3. 画出 p5图 1.5中同步器、调制器、发射机高放、接收机高放和混频、中放输出信号的基本波形和时间关系。

第二章2-1. 某雷达发射机峰值功率为 800KW，矩形脉冲宽度为 3μs，脉冲重复频率为 1000Hz，求该发射机的平均功率和工作比2-2. 在什么情况下选用主振放大式发射机？在什么情况下选用单级振荡式发射机？2-3. 用带宽为 10Hz的测试设备测得某发射机在距主频 1KHz处的分布型寄生输出功率为10μW，信号功率为 100mW，求该发射机在距主频 1KHz处的频谱纯度。

2-4. 阐述 p44图 2.18中和 p47图 2.23中、的作用，在 p45图 2.21中若去掉后还能否正常工作？2-5. 某刚性开关调制器如图，试画出储能元件 C的充放电电路和①~⑤点的时间波形2-6. 某人工长线如图，开关接通前已充电压10V，试画出该人工长线放电时（开关接通）在负载上产生的近似波形，求出其脉冲宽度L=25μh，C=100pF，=500Ω2.7. 某软性开关调制器如图，已知重复频率为2000Hz，C=1000pF，脉冲变压器匝数比为1：2，磁控管等效电阻=670Ω，试画出充放电等效电路和①~⑤点的时间波形。

若重复频率改为1000Hz，电路可做哪些修改？2.8．某放大链末级速调管采用调制阳极脉冲调制器，已知=120KV，Eg=70V，=100pF，充放电电流I=80A，试画出a,b,c三点的电压波形及电容的充电电流波形与时间关系图。

第一章1、雷达的基本概念：雷达概念(Radar)，雷达的任务是什么，从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获取这些信息答：雷达是一种通过发射电磁波和接收回波，对目标进行探测和测定目标信息的设备。

任务：早期任务为测距和探测，现代任务为获取距离、角度、速度、形状、表面信息特性等。

回波的有用信息：距离、空间角度、目标位置变化、目标尺寸形状、目标形状对称性、表面粗糙度及介电特性。

获取方式：由雷达发射机发射电磁波，再通过接收机接收回波，提取有用信息。

2、目标距离的测量：测量原理、距离测量分辨率、最大不模糊距离 答：原理：R=Ctr/2距离分辨力：指同一方向上两个目标间最小可区别的距离 Rmax=…3、目标角度的测量：方位分辨率取决于哪些因素答：雷达性能和调整情况的好坏、目标的性质、传播条件、数据录取的性能 4、雷达的基本组成：哪几个主要部分，各部分的功能是什么 答：天线：辐射能量和接收回波发射机：产生辐射所需强度的脉冲功率 接收机：把微弱的回波信号放大回收信号处理机：消除不需要的信号及干扰，而通过加强由目标产生的回波信号 终端设备：显示雷达接收机输出的原始视频，以及处理过的信息 习题：1-1. 已知脉冲雷达中心频率f0＝3000MHz ，回波信号相对发射信号的延迟时间为1000μs ，回波信号的频率为3000.01 MHz ，目标运动方向与目标所在方向的夹角60°，求目标距离、径向速度与线速度。

685100010310 1.510()15022cR m kmτ-⨯⨯⨯===⨯=m 1.010310398=⨯⨯=λKHzMHz f d 10300001.3000=-=s m f V d r /5001021.024=⨯==λsm V /100060cos 500=︒=波长：目标距离：1-2.已知某雷达对σ=5m2 的大型歼击机最大探测距离为100Km，1-3.a）如果该机采用隐身技术，使σ减小到0.1m2，此时的最大探测距离为多少？1-4.b）在a）条件下，如果雷达仍然要保持100Km 最大探测距离，并将发射功率提高到10 倍，则接收机灵敏度还将提高到多少？1-5.KmKmR6.3751.010041max=⎪⎭⎫⎝⎛⨯=dBkSkSii72.051,511.010minmin-===∴⨯=⨯b）a）第二章：1、雷达发射机的任务答：产生大功率特定调制的射频信号2、雷达发射机的主要质量指标答：工作频率和瞬时带宽、输出功率、信号形式和脉冲波形、信号的稳定度和频谱纯度、发射机的效率3、雷达发射机的分类单级震荡式、主振放大式4、单级震荡式和主振放大式发射机产生信号的原理，以及各自的优缺点答：单级震荡式原理：大功率电磁震荡产生与调制同时完成，以大功率射频振荡器做末级优点：结构简单、经济、轻便、高效缺点：频率稳定性差，难以形成复杂波形，相继射频脉冲不相参主振放大式原理：先产生小功率震荡，再分多级进行调制放大，大功率射频功率放大器做末级优点：频率稳定度高，产生相参信号，适用于频率捷变雷达，可形成复杂调制波形缺点：结构复杂，价格昂贵、笨重是非题：1、雷达发射机产生的射频脉冲功率大，频率非常高。

雷达原理习题解答1雷达原理习题解答西安电子科技大学信息对抗技术系《雷达原理教研组》2005.9第一章1-1. 解：目标距离：685100010310 1.510()15022cR m km τ-⨯⨯⨯===⨯= 波长m 1.010310398=⨯⨯=λ，多卜勒频率KHz MHz f d 10300001.3000=-= 径向速度s m f V d r /5001021.024=⨯==λ，线速度s m V /100060cos 500=︒= 1-2. 解：a ）Km Km R 6.3751.010041max =⎪⎭⎫⎝⎛⨯= b ）dB k S kS i i 72.051,511.010min min -===∴⨯=⨯1-3. 解： T r同步器输出调制器输出发射机高放输出接收机高放输出混频输出 中放输出第二章2-1. 解：重复周期：ms T r 110001==，平均功率：W P av 2400100031085=⨯⨯= 工作比： 003.010003==D2-2. 解：对发射信号的频率、相位和谱纯度任一参数有较高要求的情况下选用主振放大式发射机，3参数均无较高要求的情况下选用单级振荡式发射机。

2-3. 解：[]dBc KHz L 501010000010lg 101-=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=2-4. 答：（1）p44图2.18中V2的作用是：在阴极负高压作用期间，在管腔内产生高功率的电磁振荡，并通过腔内的耦合探针将电磁能输出到腔外；（2）p47图2.23中V D1的作用是当PFN 谐振充电到2倍电源电压后，防止PFN 向电源的放电，而保持在2倍电源电压状态；V D2的作用是在PFN 放电期间改善其与负载的匹配，并抑制不匹配时产生的振荡；（3）在p45图2.21中若去掉V 2，则在C 0上可进行正常充电过程，但没有放电开关V 2后，只能通过R 放电，放电时间过长，且波形很差，微波管可能因连续工作时间过长而损坏，不能正常工作。

《雷达原理》第三版(丁、耿福录制)课后下载答案03010第三版(丁、耿福录制)课后下载答案。

《雷达原理》是电子工业出版社2009年出版的一本书。

这本书的作者是丁和陈建春。

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03010第三版简介《雷达原理》分为两部分：雷达主分机和测量方法。

前者包括雷达发射机、雷达接收机和雷达终端，书中描述了它们的组成、工作原理和质量指标。

后者包括经典测距、测角测速的基本原理和各种实现方式，论述了连续波、三坐标、精密跟踪等各种雷达系统的基本工作原理。

详细阐述了越来越受到重视的相控阵雷达。

在运动目标检测部分，深入讨论了从强杂波中提取运动目标信号的基本工作原理、巧妙的信号处理技术和实现方法，并介绍了动目标显示和局部放电系统的基本原理。

在高分辨率雷达部分，讨论了雷达分辨率理论、高距离分辨率信号以及成像雷达SAR和ISAR的基本工作原理。

书中还对雷达方程进行了全面论述，说明了探测距离与内外因素的相关性。

整本书较好地反映了雷达技术的现状和xx的发展。

03010第三版作品目录第一章导言1.1光线雷达传感器雷达传感器完成任务1.2雷达的基本部件1.3雷达工作频率1.4雷达的应用和发展1.5电子战和军用雷达的发展主要参考文献第二章雷达发射机2.1雷达发射机的任务和基本部件2.2雷达发射机主要质量指标2.3单级振荡器和主振荡器放大器发射器2.4固态发射器2.5脉冲调制器主要参考文献第三章雷达接收机3.1雷达接收机的组成及主要质量指标3.2接收机的噪声系数和灵敏度3.3雷达接收机的高频部分3.4本地振荡器和自动频率控制3.5接收机的动态范围和增益控制3.6滤波和接收器带宽主要参考文献第四章雷达终端显示和记录设备4.1雷达终端显示4.2距离指示器4.3平面位置指示器4.4计算机图形显示4.5雷达数据的获取4.6集成显示器介绍4.7光栅扫描雷达显示主要参考文献第5章雷达范围5.1雷达方程5.2 x小检测信号5.3通过脉冲积累提高检测性能5.4目标截面积及其波动特征5.5系统损失5.6沟通过程中各种因素的影响5.7雷达方程的几种形式主要参考文献第六章目标距离的测量6.1脉冲测距6.2调频测距6.3距离跟踪原理6.4数字自动测距仪主要参考文献第七章角度测量7.1概述7.2角度测量方法及其比较7.3天线波束扫描方法7.4三坐标雷达7.5自动角度测量的原理和方法主要参考文献第八章运动目标检测和速度测量8.1多普勒效应及其在雷达中的应用8.2运动目标显示雷达的工作原理及主要部件8.3盲速和盲相的影响及解决方法8.4回波和杂波的频谱以及运动目标显示滤波器8.5运动目标显示雷达的工作质量和质量指标8.6运动目标检测8.7自适应运动目标显示系统8.8速度测量主要参考文献第九章高分辨率雷达9.1高距离分辨率信号及其处理9.2合成孔径雷达9.3逆合成孔径雷达(ISAR) 9.4阵列天线的高角度分辨率主要参考文献。

9.1 （ a）推导尺寸为 D 的均匀照射线源口径的场强方向图的表达式。

（ b）大致画出它的辐射功率方向图的图形。

(c) 如果天线的尺寸是 60 波长，那么主波束的头两个零点间宽度是多少？ (d) 半功率点宽度是多少？(a) E( ) sin[ ( D / )sin ](D / )sin(b)-10-20-30edut in-40gam-50-60-70-80-80-60-40-20020406080angle(c)60πsin φ πφ0.955 o所以两零点宽度 1.9o(d)半功率点宽度 0.2693o9.7 为什么抛物面可以做成一个好的反射面天线？抛物面表面可以把从馈源辐射的球面波转成平面波，因此当被在焦点的馈源适当照射时，抛物面产生一个几乎对称的笔形天线方向图。

9.8 下列抛物反射面天线在什么情况下可以使用：(a) 旋转抛物面(b) 旋转抛物面的一段 (c) 抛物柱面(d) 圆形环抛物面 (e) 偏馈抛物面(f) 卡塞格伦 (g) 镜面扫描天线 (h) 球面反射面天线(i) 透镜天线？旋转抛物面跟踪雷达旋转抛物面的一段二维对空警戒雷达抛物柱面需要精确的俯仰波束赋形偏馈抛物面既不存在由于孔径遮挡的方向图畸变，也没有任何显著数量的辐射被馈源截获引起阻抗失配。

卡塞格伦射电天文和空间通信镜面扫描天线体积小，重量轻，适合载荷有限的场合。

球面反射面天线对任何入射角均可反射到馈源，适合射电天文透镜天线天线辐射波束中的旁瓣和后瓣小，方向图较好；②制造透镜的精度要求不高，制造方便，重量比较轻，适合机载，星载等情况。

9.10 列出现有的五种获得相移的基本方法，并给出基于每种方法的移相器的例子。

为了获得相移的方法归纳如下：频率f应用于串联传输线，如蛇形馈电线长l可以用电子开关接入或去掉传输线的长度来实现移相，如二极管移相器。

导磁率当加上的磁场变化时，铁氧体材料显示导磁率的变化，从而产生相位变化，如铁氧体移相器。

雷达定位与导航第一节物标的雷达图像2203. 船用导航雷达的显示器属于哪种显示器__________。

A．平面位置B．距离高度C．方位高度D．方位仰角2204. 船用导航雷达发射的电磁波属于哪个波段__________ 。

A．长波B．中波C．短波D．微波2205. 船用导航雷达可以测量船舶周围水面物标的__________ 。

A．方位、距离B．距离、高度C．距离、深度D．以上均可2206. 船用导航雷达显示的物标回波的大小与物标的__________有关。

A．总面积B．总体积C．迎向面垂直投影D．背面水平伸展的面积2207. 船用导航雷达发射的电磁波遇到物标后，可以__________。

A．穿过去B．较好的反射回来C．全部绕射过去D．以上均对25 米，在理论上该岛在距本船2208. 本船雷达天线海面以上高为16 米，小岛海面以上高为多远的距离内才能探测得到__________。

A．20 米B． 20 海里C． 20 千米D．以上均不对2209. 本船雷达天线海面以上高度为16 米，前方有半径为 4 海里的圆形小岛，四周平坦，中间为山峰，海面以上高度为25 米。

当本船驶向小岛时，雷达荧光屏上首先出现的回波是小岛那个部分的回波__________。

A．离船最近处的岸线B．离船最远处的岸线C．山峰D． A、 C 一起出现2210. 本船雷达天线海面以上高度16 米，前方有半径为 2 海里的圆形小岛，四周低，中间为山峰，海面以—上高度为49 米门当本船离小岛 4 海里时，雷达荧光屏上该岛回波的内缘（离船最近处）对应于小岛的__________。

A．山峰B．离船最近的岸线C D2211. 对于一个点目标，造成其雷达回波横向扩展的因素是__________ 。

A．目标闪烁B．水平波束宽度C．CRT光点直径D． A+B+C2212. 远处小岛上有两个横向分布的陡峰，间距为雷达天线海面以上高度为16 米，本船离岛至少1 海里，海面以上高度均为36 米，本船__________海里外时，小岛回波将分离成两个回波。

雷达原理习题答案【篇一：2014雷达原理课后作业】xt>2014年春季第9周（4月23日）作业1. 请简述雷达系统为什么能够探测并定位远程运动目标。

3. 某单基地雷达发射矩形脉冲信号，工作频率为f0，发射脉冲前沿的初相为?0，有1个目标位于距离r处，请给出目标回波脉冲前沿的相位表达式（须有必要的推导过程）4. 请画出雷达发射脉冲串的射频信号波形示意图，并标明必要的雷达信号参数（如脉冲时宽等）。

5. cos(2?f0t +?0)与cos(2?f0t +12?fdt +?1)是否是相参信号？其中fd、?0与?1都是未知常数。

6. 有人说“雷达系统是一种通信系统。

”你是否认同此观点，并请给出2条以上理由。

7. 单基地雷达检测到目标回波延时为2?s，求目标的径向距离为多少公里。

8. 能使雷达发射机和接收机共享同一部天线的关键部件是什么？9. 解调后的雷达基带信号波形为什么可以用复数表示。

请画出iq正交解调的原理框图。

10. 请列举至少2项可能影响雷达目标回波信号相位信息的实际因素。

【篇二：雷达系统原理考纲及详解】class=txt>1、雷达基本工作原理框图认知。

测距：利用发射信号回波时延测速：动目标的多普勒效应测角：电磁波的直线传播、天线波束具有方向性 2、雷达面临的四大威胁电子侦察电子干扰、低空超低空飞行器、隐身飞行器、反辐射导弹3、距离和延时对应关系4、速度与多普勒关系（径向速度与线速度）5、距离分辨力，角分辨力6、基本雷达方程（物理过程，各参数意义，相互关系，基本推导）7、雷达的基本组成（几个主要部分），及各部分作用第二章雷达发射机1、单级振荡与主振放大式发射机区别2、基本任务和组成框图3、峰值功率、平均功率，工作比（占空比），脉宽、pri（tr），prf（fr）的关系。

第三章接收机1、超外差技术和超外差接收机基本结构（关键在混频）2、灵敏度的定义，识别系数定义3、接收机动态范围的定义4、额定噪声功率n=ktbn、噪声系数计算及其物理意义5、级联电路的噪声系数计算6、习题7、 agc，afc，stc的含意和作用afc：自动频率控制，根据频率偏差产生误差电压调整本振的混频频率，保证中频稳定不变【篇三：雷达基础理论习题】、填空题1．一次雷达的峰值功率为1.2mw，平均功率为1200w，重复频率为1000hz。

（完整版）雷达系统导论第3-4章作业答案雷达系统导论作业[1] 3.1沿圆轨道绕地球飞行的卫星高度为5000海里，速度为2.7海里/秒。

（a ）如果UHF （450MHz ）雷达位于轨道平面内，当卫星刚出现在地平线上时观察到的多普勒频移是多少（地球半径为3440海里，忽略大气折射和地面反射的影响）？(b)当卫星处于天顶时多普勒频移是多少？解答：（a ）当卫星刚出现在地平线上时径向速度为)(1.15000344034407.2cos 节=+?=+?==h R R v v v r α （注：1节＝1海里/小时，1海里=1.852公里）故多普勒频移)(7.1)45.01.143.343.32)(Hz GHz f v v Hz f t r r d =??===（（节）λ(b)当卫星处于天顶时径向速度为)(7.2节=r v故多普勒频移)(17.4)45.07.243.343.3)(Hz GHz f v Hz f t r d =??==（（节）[2] 3.2. 220MHz VHF 雷达的最大非模糊距离为180海里。

（a ）第一盲速（单位为节）是多少？(b) 重复习题（a ），但雷达工作在1250MHz 的L 波段。

(c) 重复习题（a ），但雷达工作在9375MHz 的X 波段。

(d)为了获得与（a ）中的VHF 雷达一样的盲速，(c) 中X 波段雷达的非模糊距离（海里）为多少？(e)如果需要第一盲速为（a ）中盲速的雷达，你愿意选择VHF 雷达还是X 波段雷达？请解释你的回答（有可能没有唯一解）。

解答：（a ）Hz R c f c R T un p un p 450010852.11802103223 8===?=，（节）595045001022010397.097.0)()(97.0)(681==??==p p f f c Hz f m kt v λ （b ）Hz f p 4500=，（节）1047450010125010397.0)()(97.0681===Hz f m v p λ （c ）Hz f p 4500=，（节）140450010937510397.0)()(97.0681===Hz f m v p λ （d ）海里）公里(8.1)(33.3450021032228==??===?=p p un un p f c cT R c R T （e ）如果需要第一盲速为（节）5950)()(97.01==Hz f m v p λ，从上面的计算可以看出，随着雷达工作频率的升高（波长的减小），要求p f升高，则最大非模糊距离pun f R 2=下降，例如(d)中X 波段雷达的非模糊距离仅为1.8海里，对许多雷达应用来说太短了（脉冲多普勒雷达可使用高雷达工作频率）。

10.1（a ）1009080706050403020100 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1ε(b) 耗散功率为 30 0.15 30- 30 =170kW (c) 耗散功率为 0.5- 30 =30kW (d) 缺点：低效率使耗散的热量增大，同时也增大了冷却该器件的功率，是系统整体效率再一次下降。

10.2 (a)输出功率降低20 log280 300=0.60dB (b)雷达作用距离减少1-.10.3 (a)发射机功率降低20 l og 9 10=0.91dB (b) 最大辐射功率密度降低 0.91dB 1 (c) 雷达作用距离降低 10.4 比较：⨯ 0.91 =0.23dB 4（1） 固态发射机都具有较长的 MTBF 。

（2） 固态发射机采用了组件结构，维护相当容易（把坏组件拉出来，用另一个换上）。

（3） 不需要阴极加热器（不需要预热时间和降低发射机总效率的加热器功率）。

（4） 固态器件的工作电压比射频功率管的低的多。

（5） 不需要脉冲调制器（它当 C 类放大器使用时，晶体管可自脉冲调制，即在加上射频驱动信号时自动接通，而在驱动信号断掉时自动断掉）。

P d i s /P o u t3/ 2 （6） 固态发射机的噪声低而且稳定性好（检测大杂波回波中的小目标很重要）。

10.6 优点：（1）其不用谐振慢波结构，而是以快波结构为基础，所以其没有输出功率变化近似地与频率成反比的频率依赖性。

（2） 回旋管电路直径可以是几个波长，而且电子束不需要放在靠近射频结构的地方。

（3） 因为其没有带有谐振电路的常规微波功率源的尺寸限制问题，所以它们的功率控制能力可以相当大。

（4） 回旋调速管的增益，效率和输出功率比回旋行波管的较高。

缺点：（1） 由于回旋管用的磁铁通常是超导的，对某些应用来说，它可能是个负担，特别是如果该器件不得不工作在液态氦温度下的低温恒温箱里的时候。

周二晚上六点,船舶原理,A105周三早上十点，航海雷达，G105，晚上六点,英语阅读与写作,A1071。

试述雷达测距、测方位原理利用电磁波特性：直线传播（微波波段) 匀速传播（同一媒质中)反射特性（在任何两种媒质的边界面）测距：通过无线电信号往返时间的精确测量，并在雷达显示器内设置一个计时系统实现测距. 公式:s=（c*Δt)/2物理量：s物标离天线的距离；c电磁波在空间的传播速度，c=300m/us；Δt无线电波往返于雷达天线与物标之间的时间示意图:测方位:在天线缓慢旋转时测量反射信号的最大幅度,即当在某个方向收到物标回波时,只需记下此时的天线方向就可知道物标的方向了.2.试画出船用雷达基本组成框图,并说明各部分的作用框图：1）触发电路:每隔一段时产生一个尖脉冲,同时送到发射机、接收机、显示器三部分，使它们同步工作。

（触发电路决定工作开始的时间)2）发射机:触发脉冲到来后，立刻产生一个大功率，微波波段,具有一定宽度的脉冲包络射频（雷达工作频率,微波波段）的信号。

3）发收开关：发射时；将发射机与天线接通,并将天线与接收机断开.接收时；将发射机与天线断开，并将天线与接收机接通。

4）天线：把发射机送来的微波能量聚成细束朝一个方向发射出去,同时只接收从该方向反射的回波。

5）接收机：将天线送来的回波信号，进行混频、放大、检波处理.得到表示目标大小的视频信号。

6）显示器:在屏上扫描出一条径向亮线，用径向亮线上的加亮点或线段，来显示目标的距离，该扫描亮线随天线同步转动，扫描亮线与0°刻度线用来显示目标的方位。

7）雷达电源设备：把各种船电变换成雷达所需的具有一定频率、功率和电压的专用电源。

3。

发射机由哪些部分组成?各部分作用是什么？⑴触发脉冲产生器:相当于时钟电路，使雷达各部分同步工作。

⑵调制器及预调制器：触发脉冲一到，预调制器输出具有一定宽度、一定幅度的正极性矩形控制脉冲去控制调制器，使调制器产生具有一定宽度、一定幅度的负极性高压矩形脉冲加到磁控管的阴极。

第三章作业(1)空间中心云婷2011280073260402 chirp信号脉冲压缩实验代码：%chirp信号脉冲压缩实验,f0=5.321GHz,B=40MHz,Tp=6μs clcclearf0=5.321e9;w0=2*pi*f0;B=40e6;Tp=6e-6;alpha=2*pi*B/Tp;c=3e8;fs=2*B*50;R0=1e3;X0=60;Ts=(2*(R0-X0))/c;Te=(2*(R0+X0))/c+Tp;n=2*ceil(0.5*(Te-Ts)*fs);t=Ts+(0:n-1)/fs;d=R0+0.5*c/fs*(-n/2:n/2-1);ntarget=4;xn(1)=-5; fn(1)=1;xn(2)=0; fn(2)=1.5;xn(3)=1; fn(3)=2.25;xn(4)=5; fn(4)=3.375;sr=zeros(1,n);for i=1:ntargettd=t-2*(R0+xn(i))/c;s=fn(i).*exp(j*(w0-0.5*alpha*Tp)*td+j*(0.5*alpha*td.^2)).*(td >= 0 & td <= Tp);sr=sr+s;endsb=sr.*exp(-j*w0*t);td0=t-2*R0/c;s0=exp(j*(w0*(2*R0/c)-0.5*alpha*Tp*td0)+j*0.5*alpha*td0.^2).*(td0 >= 0 & td0 <= Tp);fsb=fty(sb);fs0=fty(s0);fsout=fsb.*conj(fs0); sout=ifty(fsout);sout_max=max(abs(sout));sout=20*log10(abs(sout)/sout_max);figure(1);plot(d,sout);xlabel('距离m')ylabel('回波功率dB')axis([R0-X0 R0+X0 -40 0]);运行结果：%chirp信号脉冲压缩实验,f0=5.321GHz,B=400MHz,Tp=6μs clcclearf0=5.321e9;w0=2*pi*f0;B=400e6;Tp=6e-6;alpha=2*pi*B/Tp;c=3e8;fs=2*B*10;R0=1e3;X0=10;Ts=(2*(R0-X0))/c;Te=(2*(R0+X0))/c+Tp;n=2*ceil(0.5*(Te-Ts)*fs);t=Ts+(0:n-1)/fs;d=R0+0.5*c/fs*(-n/2:n/2-1);ntarget=4;xn(1)=-5; fn(1)=1;xn(2)=0; fn(2)=1.5;xn(3)=1; fn(3)=2.25;xn(4)=5; fn(4)=3.375;sr=zeros(1,n);for i=1:ntargettd=t-2*(R0+xn(i))/c;s=fn(i).*exp(j*(w0-0.5*alpha*Tp)*td+j*(0.5*alpha*td.^2)).*(td >= 0 & td <= Tp);sr=sr+s;endsb=sr.*exp(-j*w0*t);td0=t-2*R0/c;s0=exp(j*(w0*(2*R0/c)-0.5*alpha*Tp*td0)+j*0.5*alpha*td0.^2).*(td0 >= 0 & td0 <= Tp);fsb=fty(sb);fs0=fty(s0);fsout=fsb.*conj(fs0);sout=ifty(fsout);[y x]=sort(abs(sout));figure(3);plot(abs(sout));sout_max=max(abs(sout));sout=20*log10(abs(sout)/sout_max);figure(1);plot(d,sout);xlabel('距离m ')ylabel('回波功率dB')axis([R0-X0 R0+X0 -60 0]);figure(2);plot(abs(fsout));运行结果：3 步进频率信号压缩实验代码：%f0=5.312GHz,N=21,ΔF=20MHz,B=400MHz clcclearc=3e8;f0=5.321e9;df=20e6;N=21;R0=1e3;ntarget=4;xn(1)=-5; fn(1)=1;xn(2)=0; fn(2)=1.5;xn(3)=1; fn(3)=2.25;xn(4)=5; fn(4)=3.375;fprb=zeros(1,N);for m=1:ntargetfp=exp(-j*2*pi*f0);ii=0;for i=1:Nii=ii+1;Td=2*(R0+xn(m))/c;phase=-2*pi*(f0+(i-1)*df)*Td;fprb(ii)=fprb(ii)+fn(m)*exp(j*phase);endendfpout(1:N)=fprb;fpout(N:2*N)=0+j*0;pout=ifty(fpout);pout_max=max(abs(pout));dB_pout=20*log10(abs(pout)./pout_max);figure(1);plot(dB_pout);xlabel('相对位置')ylabel('回波功率')运行结果：%f0=5.312GHz,N=21,ΔF=5MHz,B=400MHz clcclearc=3e8;f0=5.321e9;df=5e6;N=81;R0=1e3;ntarget=4;xn(1)=-5; fn(1)=1;xn(2)=0; fn(2)=1.5;xn(3)=1; fn(3)=2.25;xn(4)=5; fn(4)=3.375;fprb=zeros(1,N);for m=1:ntargetfp=exp(-j*2*pi*f0);ii=0;for i=1:Nii=ii+1;Td=2*(R0+xn(m))/c;phase=-2*pi*(f0+(i-1)*df)*Td;fprb(ii)=fprb(ii)+fn(m)*exp(j*phase);endendfpout(1:N)=fprb;fpout(N:2*N)=0+j*0;pout=ifft(fpout);pout_max=max(abs(pout));dB_pout=20*log10(abs(pout)./pout_max); figure(1);plot(dB_pout); xlabel('相对位置') ylabel('回波功率')运行结果：。