雷达终端显示器
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雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和终端设备等组成。
雷达发射机产生辐射所需强度的脉冲功率,其波形是脉冲宽度为K而重复周期为T的高频脉冲串。
发射机现有两种类型:一种是直接震荡式(如磁控管振荡器),它在脉冲调制器控制下产生的高频脉冲功率被直接馈送到天线;另一种是功率放大式(主振放大式),它是由高稳定度的频率源(频率综合器)作为频率基准;在低功率电平上形成所需波形的高频脉冲串作为激励信号,在发射机中予以放大并驱动末级功放而获得大的脉冲功率来馈给天线的。
功率放大式发射机的优点是频率稳定度高且每次辐射式相参的,这便于对回波信号进行相参处理,同时也可以产生各种所需的复杂脉压波形。
发射机输出的功率馈送到天线,而后经天线辐射到空间。
脉冲雷达天线一般具有很强的方向性,以便集中辐射能量来获得较大的观测距离。
同时,天线的方向性越强,天线波瓣宽度越窄,雷达测向得精度和分辨力就越高。
常用的微波雷达天线是抛物面反射体,馈源放置在焦点上,天线反射体将高频能量聚成窄波束。
天线波束在空间的扫描常采用机械转动天线来得到,由天线控制系统来控制天线在空间的扫描,控制系统同时将天线的转动数据送到终端设备,以便取得天线指向的角度数据。
根据雷达用途的不同,波束形状可以是扇形波束,也可以是针状波束。
天线波束的空间扫描也可以采用电子控制的办法,它比机械扫描的速度快,灵活性好,这就是20世纪末开始日益广泛使用的平面相控阵天线和电子扫描的阵列天线。
前者在方位和仰角两个角度上均实行电扫描;后者是一位电扫描,另一维为机械扫描。
脉冲雷达的天线是收发共用的,这需要高速开关装置,在发射时,天线与发射机接通,并与接收机断开,以免强大的发射功率进入接收机把接收机高放混频部分烧毁;接收时,天线与接收机接通,并与发射机断开,以免微弱的接收功率因发射机旁路而减弱。
这种装置称为天线收发开关。
天线收发开关属于高频馈线中的一部分,通常由高频传输线和放电管组成,或由环行器及隔离器等来实现。
民用航空机场塔台空中交通管制设备配置1 范围本标准规定了民用航空机场塔台空中交通管制(以下简称空管)设备的配置要求。
本标准适用于各类民用航空机场塔台的空管设备配置。
2 塔台空管设备配置的类别2.1 塔台空管设备配置的类别根据该塔台所在机场平均起降架次进行划分,见表1。
2.2 日平均起降加次是指现有统计的年实际起降架次的日平均值,对新、扩建塔台,应该是指预计五年内达到的最多起了降架次,或者应与机场总的要求一致。
3 配置原则3.1 塔台设备配置,应根据空管的需要,并考虑机场运行量的发展规模,做到保障安全,方便使用。
3.2 本标准规定为塔台空管设备的必需配置,设备的冗余备分各增加可根据需要考虑。
4 塔台管制室和设备室的一般要求4.1 塔台管制是实施塔台飞行管制的工作场所,塔台设备室是安置塔台有关空管设备的机房,二者可以合二为一,也可以根据需要分开。
4.2 机场内外的照明设备、反光装置和其他设施不应影响塔台管制员的观察,应尽量避免飞机滑行、起降时的噪音对塔台管制室工作环境的影响。
04.3 塔台管制室四周的玻璃窗应向外倾斜15左右,以避免对停机坪、跑道、滑行道和起降地带产生眩光,塔台外廊地面应低于塔台管制室地面1m以上,便于管制员向下、向外观察,0管制室的水平视解应为360。
4.4 塔台的位置应保证塔台管制员能看到全部跑道和滑行道。
4.5 塔台管制室四周的大玻璃分格不应妨碍管制员坐、立时的观察视线。
4.6 塔台管制室内应保持适当温度,以免四周玻璃上形成水汽或霜;北方机场的塔台管制室应采用双层玻璃,双层玻璃之间不应结露。
4.7 玻璃窗应配备特殊有色玻璃或能透视的遮阳窗帘。
4.8 塔台玻璃窗下端跟地板不应超过0.7m。
4.9 塔台屋顶支柱应采用最小的尽寸、最少的数目,支柱的位置不应影响管制员的主要观察方位。
4.10 塔台的屋顶应设置障灯,塔台应设备避雷系统。
4.11 设备室应根据有关规定和设备工艺要求进行设计,并配备必要的空调和不间断电源等设备。
雷达原理复习要点第一章(重点)1、雷达的基本概念雷达概念(Radar):radar的音译,Radio Detection and Ranging 的缩写。
无线电探测和测距,无线电定位。
雷达的任务:利用目标对电磁波的反射来发觉目标并对目标进行定位,是一种电磁波的传感器、探测工具,能主动、实时、远距离、全天候、全天时获得目标信息。
从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获得这些信息?斜距R : 雷达到目标的直线距离OP方位α: 目标斜距R在水平面上的投影OB与某一起始方向(正北、正南或其它参考方向)在水平面上的夹角。
仰角β:斜距R与它在水平面上的投影OB在铅垂面上的夹角,有时也称为倾角或凹凸角。
2、目标距离的测量测量原理式中,R为目标到雷达的单程距离,为电磁波来回于目标与雷达之间的时间间隔,c为电磁波的传播速率(=3×108米/秒)距离测量辨别率两个目标在距离方向上的最小可区分距离ρr=cτ2最大不模糊距离3、目标角度的测量方位辨别率取决于哪些因素4、雷达的基本组成雷达由哪几个主要部分,各部分的功能是什么同步设备:雷达整机工作的频率和时间标准。
放射机:产生大功率射频脉冲。
收发转换开关: 收发共用一副天线必需,完成天线与放射机和接收机连通之间的切换。
天线:将放射信号向空间定向辐射,并接收目标回波。
接收机:把回波信号放大,检波后用于目标检测、显示或其它雷达信号处理。
显示器:显示目标回波,指示目标位置。
天线限制(伺服)装置:限制天线波束在空间扫描。
电源其次章1、雷达放射机的任务为雷达供应一个载波受到调制的大功率射频信号,经馈线和收发开关由天线辐射出去2、雷达放射机的主要质量指标工作频率或波段、输出功率、总效率、信号形式、信号稳定度3、雷达放射机的分类单级振荡式、主振放大式4、单级振荡式和主振放大式放射机产生信号的原理,以与各自的优缺点单级振荡式:脉冲调制器:在触发脉冲信号激励下产生脉宽为τ的脉冲信号。
雷达的(radar)概念:无线电探测和测距。
雷达的原理:利用目标对电磁波的反射现象来发现目标并测定其位置的。
雷达的组成:天线:向确定的方向发射和接收特定频段的电磁波1.收发开关:发射状态将发射机输出功率接到天线,保护接收机输入端接受状态将天线接收信号接到接收机,防止发射机旁路信号2.发射机:在特定的时间、以特定的频率和相位产生大功率电磁波3.接收机:放大微弱的回波信号,解调目标信息4.激励器/同步器:产生和供给收发信号共同的时间、频率、天线指向基准5.显示器/操作员:显示目标信息和雷达的工作状态,配合人工操作。
单级震荡发射机的特点:优点:简单,低廉,高效;缺点:频率不稳,相位随机,不能复杂调制主震放大式发射机组成及特点:1.基准振荡器:保证频率、重频、脉宽,2.锁相振荡器:提供相位(稳定性、一致性很高) 3.放大链:固态+行波管放大链,固态+行波管+速调管(前向波管)放大链等优点:频率稳定、准确,相位稳定,能够复杂调制缺点:复杂,昂贵,效率较低脉冲调制器的组成:1.直流电源:提供充足、稳定的直流能量,满足工作要求;2.充电元件:将直流能量及时传递给储能元件3.储能元件:在开关截止时保存充电能量,在开关导通时释放保存的能量4.调制开关:刚性在输入脉冲的作用下,脉冲期间导通,间歇期间截止软性在输入触发的作用下,导通释放能量,放尽后自然截止5.耦合元件:将高压、大电流脉冲作用到射频负载上(原理图另附)噪声系数定义:接收机输入端信号噪声功率比与输出端信号噪声功率比的比值及:雷达终端显示器根据完成的任务可分为: 距离显示器、平面显示器、高度显示器、情况显示器和综合显示器、光栅扫描显示器等。
检测性能由发现概率和虚警概率描述:发现概率越大说明发现目标的可能性越大;虚警概率越小说明错误目标的可能性越大;在虚警概率不超过某个允许值的条件下,发现概率越大越好虚警:没有信号时,输出的电平超过门限被认为是信号的事件。
波导损耗:波导损耗与波导制造的材料、工艺、传输系统工作状态以及工作波长等因素有关, 通常情况下, 工作波长越短, 损耗越大。