没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
西电雷达系统大作业,介绍了相阵控雷达的应用与发展
资源推荐
资源详情
资源评论
(一)相控阵雷达技术概述
相控阵雷达技术是以电子方式控制阵列天线中各辐射单元通道馈
电信号的相位与幅度,实现天线波束指向与形状快速变化的雷达技
术。可分为有源相控阵雷达技术与无源相控阵雷达技术。典型的有
源相控阵雷达天线中,每一天线单元通道内都有一个发射/接收组件,
组件中包含发射信号功率放大器、接收信号低噪声放大器、移相器、
衰减器、射频开关、波束控制器等。采用有源相控阵天线的雷达称
为有源相控阵雷达。包括相控阵列天线的设计理论,天线波束指向
与形状快速变化的实现方法,多波束形成方法,高功率发射信号的
产生、放大和多通道接收信号的处理等技术。相控阵天线是天线口
径照射函数中的相位因子可进行电子控制的阵列天线,在每个天线
单元上都设置一个移相器,在计算机控制下,可快速改变每个天线
单元通道中信号的相位。其组成与原理是:简单的发射和接收共用
的线性相控阵天线,由 N 个按等间距排列的天线单元(又称辐射
器)组成。发射时,发射机输出信号经功率分配网络分为 N 路信号,
分别经过各天线单元通道中的移相器移相,补偿各单元辐射信号在
到达位于方向 θ 的目标时存在的时间差与相位差,使各单元辐射信
号能同相相加,在该方向获得天线波束最大值。接收时,N 个天线
单元收到的回波信号,分别通过移相器移相,补偿来自目标方向的
回波信号在到达各天线单元时存在的时间差与相位差,使各单元接
收信号具有相同相位,经功率相加网络后实现同相相加,获得最强
信号,然后送雷达接收机。由频率源与波形产生器生成的发射信号,
经发射机放大和发射信号功率分配网络输送至相控阵天线阵面。相
控阵天线接收信号经功率相加网络,形成若干个接收波束,分别接
入各自的通道接收机,然后送雷达信号处理机与数据处理计算机。
波束控制分系统与雷达主控计算机是相控阵雷达所特有的组成部分。
根据雷达主控计算机的指令,波束控制分系统实现天线波束指向与
波束形状的快速变化。相控阵雷达多目标跟踪及边搜索边跟踪等工
作方式也是在雷达主控计算机控制下实现的。如果在每一个天线单
元通道中接入有源发射/接收(T/R)组件,如功率放大器、低噪声
放大器、混频器等电路,则称为有源相控阵天线。
(二)相控阵雷达的应用
相控阵雷达是一种新型的有源电扫阵列多功 bai 能雷达。它不但
具有传统雷达的功能,而且具有其它射频功能。一般的雷达波束扫
描是靠雷达天线的转动实现的,被称为机械扫描。而相控阵雷达是
用电的方式控制雷达波束的指向变动来进行扫描发现目标的。这种
方式被称为电扫描。相控阵雷达虽然不能像其他雷达那样靠旋转天
线来使电磁瓣转动,一个相位一个相位地进行搜索。但它自有自己
的“绝招”,那就是使用“移相器”来实现电磁瓣转动。在相控阵雷达直
径为几十米的圆形天线阵上,排列着上万个能发射电磁波的辐射器,
每个辐射器配有一个“移相器”,每个“移相器”都由电子计算机控制。
当雷达工作时,电子计算机就通过控制这些“移相器”,来改变每个辐
射器向空中发射电磁波的“相位”,从而使电磁瓣能像转动的天线一样,
一个相位一个相位地偏转,从而完成对空搜索使命。相控阵雷达使
用 1 个不动的天线阵面,就可以对 120 度扇面内的目标进行探测,
使用 3 个天线阵面,就能实现 360 度无间断的目标探测和跟踪。“铺
路爪”就有 3 个固定不动的大型天线面阵,可以对 360 度范围内的目
标进行探测,探测距离达 5000 公里。当相控阵雷达警戒、搜索远距
离目标时,虽然看不到天线转动,但上万个辐射器通过电子计算机
控制集中向一个方向发射、偏转,即使是上万公里外来袭的洲际导
弹和几万公里远的卫星,也逃不过它的“眼睛”。如果是对付较近的目
标,这些辐射器又可以分工负责,有的搜索、有的跟踪、有的引导,
同时工作。每个“移相器”可根据自己担负的任务,使电磁瓣在不同的
方向上偏转,相当于无数个天线在转动,其速度之快非一般天线所
能相比。正是由于这种雷达天线摒弃了一般雷达天线的工作原理,
利用“移相器”来实现电磁瓣的转动,人们给它起了个与众不同的名字
--相控阵雷达,代表着“相位可以控制的天线阵”的含义。
随着战场信息化进程的不断深入,预警机已经成为赢得现代高技
术局部战争的关键因素。预警机不仅能及早发现和监视从数百千米
外各个空域入侵的目标,还能引导和指挥己方战斗机进行拦截防御,
被誉为现代战争中的战力倍增器。机载预警雷达是预警机系统的核
心,是预警机最重要的传感器和情报来源。随着现代战争环境的不
剩余12页未读,继续阅读
资源评论
weixin_44753587
- 粉丝: 3
- 资源: 6
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功