雷達(dá)原理復(fù)習(xí)市公開課一等獎(jiǎng)百校聯(lián)賽優(yōu)質(zhì)課金獎(jiǎng)名師賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

什么是射頻？射頻簡稱RF，射頻就是射頻電流，它是一個(gè)高頻交流改變電磁波簡稱。每秒改變小于1000次交流電稱為低頻電流，大于10000次稱為高頻電流，而射頻就是這么一個(gè)高頻電流。有線電視系統(tǒng)就是采取射頻傳輸方式。什么是固體器件？利用固體內(nèi)部電子運(yùn)動(dòng)原理制成含有一定功效電子器件稱為固態(tài)電子器件。半導(dǎo)體電學(xué)性能輕易受各種環(huán)境原因如摻雜、光照等控制，易于制成電子功效器件，所以絕大部分固態(tài)電子器件是用半導(dǎo)體材料制成，有時(shí)也稱為半導(dǎo)體電子器件。同真空電子器件相比，固態(tài)電子器件體積小、重量輕、功耗小、高可靠、易集成，能夠?qū)崿F(xiàn)電子系統(tǒng)微型化，是當(dāng)代集成電路基礎(chǔ)。什么是真空電子器件？借助電子在真空或者氣體中與電磁場發(fā)生相互作用，將一個(gè)形式電磁能量轉(zhuǎn)換為另一個(gè)形式電磁能量器件。含有真空密封管殼和若干電極，管內(nèi)抽成真空，有些在抽出管內(nèi)氣體后，再充入所需成份和壓強(qiáng)氣體。自20世紀(jì)60年代以后，很多真空電子器件已逐步為固態(tài)電子器件所取代，但在高頻率、大功率領(lǐng)域，真空電子器件依然含有相當(dāng)生命力。什么是微波器件？工作在微波波段真空電子器件。簡稱微波管。電磁波譜中微波波段通常指頻率在300兆赫到3000吉（300G）赫，對應(yīng)波長在1米～0.1毫米之間電磁波。1/91請簡述要提升雷達(dá)探測距離，有哪些方法？(第三章)（分別從發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和天線角度進(jìn)行說明）發(fā)射機(jī)角度：A提升峰峰值功率B提升脈沖寬度C降低脈沖重復(fù)頻率D提升占空比F增大脈沖重復(fù)周期接收機(jī)角度：A提升靈敏度B較少噪聲電平C使接收機(jī)有足夠增益D減小識(shí)別系數(shù)F減小帶寬E降低噪聲系數(shù)天線角度：A增大天線尺寸B減小波束寬度C提升天線高度D增加天線發(fā)射仰角2什么是雷達(dá)接收機(jī)靈敏度和噪聲系數(shù)，并闡述其物理意義。靈敏度：表示接收機(jī)接收微弱信號(hào)能力，用最小’可檢測信號(hào)功率Simin表示。當(dāng)前，超外差式雷達(dá)接收機(jī)Simin＝-120～-140dBw，確保這個(gè)靈敏所需接收機(jī)增益gain=120～160dB，主要由中頻放大器來完成。噪聲系數(shù)：接收機(jī)輸入端信號(hào)噪聲比與輸出端信號(hào)噪聲比比值3接收機(jī)噪聲系數(shù)主要取決于接收機(jī)前幾級(jí)還是后幾級(jí)？為何？要使接收機(jī)總噪聲系數(shù)Fo減小，需減小Fi，增大Gi，而各級(jí)內(nèi)部噪聲影響并不一樣，級(jí)數(shù)越靠前，對Fo影響越大，所以Fo取決于最前幾級(jí)，所以接收機(jī)要采取高增益低噪聲高放?？傇肼?/91.簡述當(dāng)代雷達(dá)發(fā)展趨勢。（15分）A采取先進(jìn)組網(wǎng)技術(shù)，組網(wǎng)中米波雷達(dá)是有良好反隱身能力。B超視距后向散射雷達(dá)：探測距離遠(yuǎn)，覆蓋面積大C雙/多基地雷達(dá)：可實(shí)現(xiàn)探測空間分集D機(jī)械旋轉(zhuǎn)探測向電子探測發(fā)展F相控陣?yán)走_(dá)連續(xù)出現(xiàn)，不但用于戰(zhàn)略也用于戰(zhàn)術(shù)雷達(dá)E高機(jī)動(dòng)雷達(dá)適度發(fā)展G低截獲概率雷達(dá)是主動(dòng)雷達(dá)發(fā)展方向2.當(dāng)代雷達(dá)隱身和反隱身技術(shù)有哪些？（10分）當(dāng)代雷達(dá)隱身技術(shù)：A降低飛行棋反身RSC（雷達(dá)有效反射面）B采取吸波材料C超低空飛行反隱身技術(shù)：A超視距后向散射雷達(dá)B極寬頻帶雷達(dá)C采取雙/多基地雷達(dá)D采取組網(wǎng)技術(shù)F無載波雷達(dá)3.什么是雙/多基地雷達(dá)系統(tǒng)？與單基地雷達(dá)系統(tǒng)相比，雙/多基地雷達(dá)系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)是什么？（15分）雙/多基地雷達(dá)系統(tǒng)是由分置于不一樣基地一部或多部發(fā)射機(jī)和一部或多部接收機(jī)組成統(tǒng)一雷達(dá)系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：在抗后向有源干擾和抗反輻射方面有顯著優(yōu)勢。能夠監(jiān)視探測空間分集，以此來發(fā)覺隱身飛行器。缺點(diǎn)：不一樣測量坐標(biāo)系和技術(shù)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜性時(shí)間和頻率同時(shí)需要從發(fā)射站提供基層傳送到接收機(jī)空間同時(shí)要確保一時(shí)刻收發(fā)天線波來覆蓋同一空域（20分）3/94.某雷達(dá)發(fā)射頻率為1000MHz，發(fā)射脈沖重復(fù)頻率為200Hz，發(fā)射脈沖寬度為１us，發(fā)射峰值功率為100KW，則該雷達(dá)發(fā)射平均功率是多少？（5分）該雷達(dá)發(fā)射平均功率是Paw=Pt*τ*fr=100*10*1*10*200=20wPt:峰值功率（w）τ:脈沖寬度（s）fr:脈沖重復(fù)頻率：(Hz)5.依據(jù)調(diào)制開關(guān)不一樣，雷達(dá)脈沖調(diào)制器可分為哪2種？（5分）1、剛性開關(guān)調(diào)制器2、軟性開關(guān)調(diào)制器

6.依據(jù)雷達(dá)基本方程，分析要提升雷達(dá)最大探測距離，能夠從哪幾方面進(jìn)行改進(jìn)？（10分）發(fā)射機(jī)角度：A提升峰峰值功率B提升脈沖寬度C降低脈沖重復(fù)頻率D提升占空比F增大脈沖重復(fù)周期接收機(jī)角度：A提升靈敏度B較少噪聲電平C使接收機(jī)有足夠增益D減小識(shí)別系數(shù)F減小帶寬E降低噪聲系數(shù)天線角度：A增大天線尺寸B減小波束寬度C提升天線高度D增加天線發(fā)射仰角7.依據(jù)接收機(jī)總噪聲系數(shù)公式，分析對接收機(jī)前端性能要求。（10分）8.接收機(jī)靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍和噪聲系數(shù)分別表達(dá)了接收機(jī)什么性能？（10分）接收機(jī)靈敏度表達(dá)接收機(jī)接收微弱信號(hào)能力靈敏度物理意義：表示接收機(jī)可接收到最小可測信號(hào)功率能力動(dòng)態(tài)范圍：表達(dá)接收機(jī)抗過載性能噪聲系數(shù)：表達(dá)接收機(jī)噪聲性能4/91、雷達(dá)顯示器主要有哪些類型？它們分別能夠顯示雷達(dá)目標(biāo)哪些參數(shù)？

距離顯示器：目標(biāo)回波大小，目標(biāo)斜距坐標(biāo)

平面顯示器：目標(biāo)斜距、方位

亮度顯示器：距離、仰角、高度

情況顯示器和綜合顯示器：綜合圖像、二次顯示信息

光柵掃描雷達(dá)顯示器：二次信息，背景地圖

3、與二進(jìn)制碼盤相比，循環(huán)碼盤優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

循環(huán)碼盤優(yōu)點(diǎn)：在采取循環(huán)碼時(shí)，幾時(shí)在交界處反應(yīng)不靈敏，其結(jié)果也只是誤成相鄰十進(jìn)制數(shù)，不會(huì)產(chǎn)生大誤差。

缺點(diǎn)：循環(huán)碼時(shí)一個(gè)變權(quán)代碼，不能直接進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，必須把循環(huán)碼變換成二進(jìn)制碼。

1、已知某雷達(dá)最大作用距離為150Km，雷達(dá)天線高度為10m，距雷達(dá)60Km處有一高度為100m目標(biāo)，問：此時(shí)雷達(dá)是否能夠觀察到此目標(biāo)？

Rs=4.1*(+)=4.1*13.16=53.956km

則Rmax=min(Rs,Rmax)=min(53.956,150)-53.956km

因53.956<60，則雷達(dá)不能觀察到此目標(biāo)

2、已知某雷達(dá)無衰減時(shí)最大作用距離為100Km，問當(dāng)單程傳輸衰減為0.4dB/Km時(shí)，則雷達(dá)實(shí)際最大作用距離是多少？

有衰減時(shí)最用距離計(jì)算圖，讀圖知答案

3、在目標(biāo)尺寸比雷達(dá)工作波長大很多情況下，要降低云雨回波對雷達(dá)測距性能影響，應(yīng)降低還是提升雷達(dá)工作頻率？

要降低云雨回波時(shí)對雷達(dá)測距性能影響，應(yīng)降低雷達(dá)工作頻率，為了提升工作波長，即要降低f，可減小云雨回波影響，而又不會(huì)顯著減小正常雷達(dá)目標(biāo)截面積。

5/92、請寫出數(shù)字3次序點(diǎn)陣法和程控法對應(yīng)表格。（5*7點(diǎn)陣）序號(hào)12345678910111213141516171819輝度0100010100000110010202122232425262728293031323334350110010010110110練習(xí)題：某雷達(dá)用發(fā)射機(jī)，要求輸出脈沖功率為20MW,現(xiàn)已知主振放大式發(fā)射機(jī)主振器（固體微波源）輸出功率為20mw，則此微波放大鏈功率增益為多大才能滿足要求？

解：G=10lg(20*10^6)/(20*10^(-3))=90dB離散型寄生譜：分布型寄生譜：6/97/94、什么是相參積累和非相參積累，并說明二者對檢測因子影響。相參積累：信號(hào)在中頻積累時(shí)要求信號(hào)見有嚴(yán)格相位關(guān)系非相參積累：因?yàn)樾盘?hào)在包絡(luò)檢波后失去了相位信息而只保留下幅度信息，因而檢波后積累就不需要信號(hào)間有嚴(yán)格相位關(guān)系。對非相參積累：M個(gè)等幅脈沖積累后對檢波因子Do影響是：Do(M)=Do(1)/M使信噪比提升為原來M倍對于相參積累：Do(M)=Do(0)/M積累后信噪比改進(jìn)在M和之間，當(dāng)積累數(shù)很大時(shí)，信噪比改進(jìn)趨于5、6、門限檢測時(shí)，門限電平過高或過低對雷達(dá)性能有何影響？門限檢測：門限電平過高，輸出包絡(luò)不易超出門限。輕易丟失目標(biāo)，降低了發(fā)覺概率，增大了漏報(bào)概率；門限電平過低，只有噪聲存在時(shí)，其峰值超出門限電平概率也增大了，增大了虛警概率，降低了正確不發(fā)覺概率。7、設(shè)要求虛警時(shí)間大于10min，中頻帶寬為0.16MHz，則對于50％發(fā)覺概率所需要最小信噪比應(yīng)為多少？Pfa=1/(Tfa*B)=1/(10*60*0.16*10