雷达天线原理
雷达
3.雷达假回波 （1）旁瓣回波 只有近距离反射雷达电磁波能力很强的物标，对旁瓣发射的电磁波 能量反射较强时，才有可能在雷达荧光屏上出现旁瓣假回波。 旁瓣回波的特点：在真回波的相同距离位置左右出现对称的假回 波，回波强度比真回波弱的多。 消除旁瓣回波的方法是调节“增益”旋钮或使用“海浪干扰抑制” 旋钮，降低回波强度。
（4）明暗扇形干扰回波 当雷达使用“自动频率跟踪（AFT）”时，若自动频率跟踪电路失调， 雷达荧光屏上将出现有规律的明暗扇形干扰回波。 消除方法:将“自动频率跟踪”转换为“手动频率跟踪”。 （5）背景噪声干扰（草波）回波 当雷达的视频放大倍数太大、物标回波太强等原因，使雷达荧光屏上回波处 电子辐射出后又重新落回到回波附近，使回波变大，造成荧光屏上出现成片的背 景噪声干扰回波。 可以通过调扫描亮度和调小增益的方法，消除背景 噪声干扰回波，但不能影响小物标回波的观测。
原因:是大气中存在一层温暖的反射层（逆温层）。
三、雷达回波识别 1.定位物标回波识别 可以用于雷达定位的物标主要有孤立的小岛、岬角、突出陡峭的海 岸、雷达应答标（racon）等。其回波的主要识别方法有： （1）根据雷达荧光屏上物标回波形状与海图上物标形状比较进行识 别。 直观，简便易行。 （2）根据已知准确船位识别。 准确，操作复杂。 （3）根据雷达航标特点识别。 直观，准确，识别方便。
6）雷达电磁波的异常传播
雷达电磁波的异常传播是在特殊环境和特殊大气条件下的传播特性。
（1）分折射（二次折射） 雷达电磁波折射系数减小，使传播方向上翘， 雷达地平能见距离减小的 现象称为分折射。 原因:在冬季冷空气移到温度较高的海面上,温差大(20℃以上),气温随高度激烈 下降或大气中相对湿度增加。 （2）过折射（超折射） 雷达电磁波折射系数增加,使电磁波的传播方向向下弯曲,雷达能见地平距离增 加的现象称为雷达电磁波的过折射。 原因：在夏季干燥的暖空气移到水温较低的海面上时，气温随高度下降变化 剧烈或相对湿度降低。 （3）大气波导 大气波导是雷达电磁波过强的超折射,形成大气层与海面循环往复的折射传 播现象,可使电磁波能量传播的很远。
第6讲 雷达天线、雷达显示器
2.4 雷达显示器
雷达终端显示器主要包括：
距离显示器 B型显示器（平面显示器） E型显示器（高度显示器） 平面位置显示器 情况显示器和综合显示器
2.4.1 距离显示器
距离显示器主要显示目标距离，它可以绘出接收机输
出幅度和距离的曲线关系。
Ae a A
显然，波长一定时，天线增益与Ae和A都成正比。天线有效孔径体现为面积 的量纲，它与入射电磁波功率密度Pi相乘后即可得到天线的接收功率Pr， 即 Pr= Pi·Ae
2.3.1 天线的方向性和增益 3.天线辐射方向图 天线辐射的电磁能量在三维空间中的分布变时成相对（归一化）基础上 的曲线（曲面）时，称为天线辐射方向图，通常称为天线方向图。 天线方向图通常用 F ， 表示，θ和φ表示方位角和俯仰角，电场强 度记为E（ θ ， φ ），Emax为最大辐射方向上的电场强度，则有
E ex Ex ey E y
其中 Ex Exm cos t kz x
E y E ym cos t kz y
极化是指电场强度E的矢量端在空间固定点上随时间的变化所描绘的轨迹。 1.若矢量端轨迹是一条直线，称该波为线极化波。 2.若矢量端轨迹是圆，称该波为圆极化波。 3. 若矢量端轨迹为椭圆，称该波为椭圆极化波。
2.3 雷达天线 雷达天线的参数：
（1）增益：天线将辐射能量集中照射在某个方向的能力。增益与天线的孔
径面积成正比，与工作波长的平方成正比。 （2）天线的有效孔径面积：雷达天线接收时，其收集目标回波的能力用天 线的有效孔径面积表示。大的有效孔径面积等效于高的天线增益。 （3）方向性：天线都具有方向性，即天线向不同方向辐射的功率密度不同，
雷达天线的工作频率 -回复
雷达天线的工作频率-回复雷达天线是雷达系统中的核心部件之一，负责接收和发射雷达信号。
雷达天线的工作频率是指它能够接收和发射的电磁波信号的频率范围。
本文将逐步回答雷达天线的工作频率问题，以帮助读者更好地理解雷达系统的工作原理。
1. 雷达系统的基本原理雷达系统是一种利用电磁波进行探测、测量和跟踪目标的无线电波测距与测速设备。
它通过发射电磁波并接收被目标反射回来的波，根据反射信号的时间和频率特征来确定目标的位置、速度和其他相关信息。
2. 雷达信号的特征雷达信号具有一定的频率、波长和功率。
频率指电磁波信号的振荡次数，单位为赫兹（Hz）；波长指电磁波信号的周期或振动长度，单位为米（m）；功率指电磁波信号的能量大小。
3. 雷达天线的工作频率雷达天线的工作频率是指它能够接收和发射的电磁波信号的频率范围。
具体的工作频率会根据雷达系统的用途和要求而有所不同。
4. 工作频率的选择原则（1）天线尺寸：天线的尺寸与工作频率存在一定的关系。
一般来说，天线的尺寸和频率呈反比关系，即频率较高时天线较小，频率较低时天线较大。
这是因为天线尺寸必须与电磁波的波长相匹配，以实现最佳的辐射和接收效果。
（2）目标距离：目标距离也会影响工作频率的选择。
在较长距离上探测目标时，较低的工作频率有利于提高信号的传输和接收能力；而在较近距离上探测目标时，较高的工作频率可以获得更精确的测量结果。
（3）环境影响：工作频率的选择还需要考虑环境因素。
雷达信号在传播过程中会受到大气层、地表、建筑物等的干扰和衰减。
不同频率的电磁波在这些介质中传播的特性不同，选择合适的工作频率可以降低干扰和衰减的影响，提高雷达系统的性能。
5. 雷达天线的工作频率范围雷达天线的工作频率范围通常涵盖一个频带，可以是单一的频率或一段连续的频率。
根据其工作频率范围，雷达天线可以分为以下几类：（1）低频雷达天线：工作频率范围通常在几千赫兹（kHz）到几百兆赫兹（MHz）之间，适用于长距离目标探测，如地面监测、气象观测等。
气象雷达工作原理
气象雷达工作原理气象雷达是一种用于探测大气中降水和其他天气现象的仪器。
它通过发射和接收无线电波来探测物体的散射信号，从而获得天气信息。
气象雷达的工作原理如下：一、发射信号气象雷达的首要任务是向大气中发射无线电波。
通常使用的是10公分到1毫米波段的无线电波，这些波段的电波能够穿透云层并与降水粒子进行散射。
雷达通过天线将电能转换成电磁波，并以高频率向外辐射。
二、波与物体相互作用当雷达波遇到大气中的物体，例如云层和降水粒子时，它们会与这些物体发生相互作用。
这种相互作用会导致电波的散射、衰减和反射。
散射：物体的尺寸比电磁波长短时，散射现象就会发生。
散射信号的强度与目标物体的特性以及电磁波的频率有关。
衰减：电磁波穿过介质时会发生衰减，这是由于介质中的颗粒和分子对电磁波的吸收和散射。
反射：当雷达波遇到大气中的物体时，一部分电磁波会被反射回雷达的天线。
接收到的反射信号会被用来分析物体的位置、形状和特征。
三、接收和分析信号雷达天线接收到反射信号后，将其转换为电能并传输到接收机。
接收机会对信号进行放大和滤波，以去除噪声和干扰信号。
接收到的信号会被转换成数字信号，并进行进一步处理、分析和显示。
四、图像生成和显示通过对接收到的信号进行分析，雷达系统可以生成气象图像。
这些图像显示了天空中的降水分布、云层结构、风暴系统等天气现象。
根据图像所显示的信息，气象专家可以预测天气的变化和趋势。
总结：气象雷达通过发射和接收无线电波来探测大气中的降水和其他天气现象。
它的工作原理包括发射信号、波与物体相互作用、接收和分析信号以及图像生成和显示。
通过气象雷达的工作，我们能够了解天气的变化情况，从而提前做好防范和安排。
希望以上内容符合您的要求，如有需要请再次告知。
雷达天线原理
雷达天线原理雷达天线是雷达系统中至关重要的组成部分，它承担着接收和发送雷达信号的重要任务。
雷达天线的设计原理和工作原理直接影响着雷达系统的性能和效果。
本文将从雷达天线的基本原理、工作方式和应用领域等方面进行介绍，帮助读者更好地理解雷达天线的重要性和作用。
雷达天线的基本原理是利用电磁波的辐射和接收来实现目标探测和测距。
雷达天线一般由辐射器和接收器组成，辐射器负责发射电磁波，而接收器则负责接收目标反射回来的信号。
雷达天线可以根据其结构和工作方式的不同分为指向性天线和全向性天线两种类型。
指向性天线可以根据需要进行方向调整，用于指向特定目标进行探测；而全向性天线则可以在水平面上全方位接收和发送信号，用于搜索周围环境中的目标。
雷达天线的工作原理是基于电磁波的传播和反射规律。
当雷达天线发射电磁波时，这些波会遇到目标并发生反射，一部分反射回雷达天线，被接收器接收并进行信号处理。
通过分析接收到的信号，雷达系统可以确定目标的位置、速度和特征等信息。
而当雷达天线接收外部电磁波时，接收器会将接收到的信号进行处理并输出给雷达系统，用于分析周围环境的情况。
雷达天线的应用领域非常广泛，包括军事领域、民用领域和科研领域等。
在军事领域，雷达天线可以用于目标探测、导航和通信等任务，对于军事作战和防御具有重要意义。
在民用领域，雷达天线可以应用于天气预报、航空导航、交通监控等领域，为人们的生活和工作提供了便利。
在科研领域，雷达天线可以用于地质勘探、大气探测和空间探测等任务，为科学研究提供了重要的技术支持。
总之，雷达天线作为雷达系统中的重要组成部分，其设计原理和工作原理对于雷达系统的性能和效果具有重要影响。
通过对雷达天线的基本原理、工作方式和应用领域的介绍，相信读者对雷达天线有了更深入的了解，这对于进一步学习和研究雷达技术具有重要意义。
希望本文能够为读者提供有益的信息，谢谢阅读！。
雷达基本理论与基本原理
雷达基本理论与基本原理一、雷达的基本理论1、雷达工作的基本过程发射机产生电磁信号，由天线辐射到空中，发射的信号一部分被目标拦截并向许多方向再辐射。
向后再辐射回到雷达的信号被天线采集，并送到接受机，在接收机中，该信号被处理以检测目标的存在并确定其位置,最后在雷达终端上将处理结果显示出来。
2、雷达工作的基本原理一般来说，会通过雷达信号到目标并从目标返回雷达的时间，得到目标的距离。
目标的角度位置可以根据收到的回波信号幅度为最大时，窄波束宽度雷达天线所指的方向而获得。
如果目标是运动的，由于多普勒效应，回波信号的频率会漂移。
该频率的漂移与目标相对于雷达的速度成正比，根据2rd v f λ=,即可得到目标的速度。
3、雷达的主要性能参数和技术参数 雷达的主要性能参数 雷达的探测范围雷达对目标进行连续观测的空域，叫做探测范围，又称威力范围，取决于雷达的最小可测距离和最大作用距离，仰角和方位角的探测范围。
测量目标参数的精确度和误差精确度高低用测量误差的大小来衡量，误差越小，精确度越高，雷达测量精确度的误差通常可以分为系统误差、随机误差和疏失误差。
分辨力指雷达对两个相邻目标的分辨能力。
可分为距离分辨力、角分辨力（方位分辨力和俯仰角分辨力）和速度分辨力。
距离分辨力的定义：第一个目标回波脉冲的后沿与第二个目标回波脉冲的前沿相接近以致不能分辨出是两个目标时，作为可分辨的极限，这个极限距离就是距离分辨力：min ()2c R τ∆=。
因此，脉宽越小，距离分辨力越好数据率雷达对整个威力范围完成一次探测所需时间的倒数。
抗干扰能力指雷达在自然干扰和人为干扰（主要的是敌方干扰（有源和无源））条件下工作的能力。
雷达可靠性分为硬件的可靠性（一般用平均无故障时间和平均修复时间衡量）、软件可靠性和战争条件下雷达的生存能力。
体积和重量体积和重量决定于雷达的任务要求、所用的器件和材料。
功耗及展开时间功耗指雷达的电源消耗总功率。
展开时间指雷达在机动中的架设和撤收时间。
雷达天线原理
雷达天线原理雷达天线是雷达系统中的重要组成部分，其工作原理直接影响着雷达系统的性能和性能。
雷达天线是用来发射和接收电磁波的装置，它的主要作用是将发射的电磁波转换成电磁信号，并将接收到的电磁信号转换成电信号。
雷达天线的设计和性能直接影响着雷达系统的探测范围、分辨率和灵敏度等重要性能指标。
雷达天线的工作原理主要包括发射和接收两个过程。
在发射过程中，雷达天线会将射频信号转换成电磁波并进行辐射，这就是雷达天线的发射功能。
而在接收过程中，雷达天线会将接收到的电磁波转换成电信号并传输给雷达接收机，这就是雷达天线的接收功能。
雷达天线的工作原理可以简单地概括为发射和接收两个基本功能。
雷达天线的性能主要由其频率、增益、波束宽度和极化等参数来描述。
频率是指雷达天线工作的频率范围，不同的频率范围对应不同的应用场景。
增益是指雷达天线将电磁波转换成电信号的效率，增益越高意味着雷达系统的探测范围越大。
波束宽度是指雷达天线辐射电磁波的范围，波束越窄意味着雷达系统的分辨率越高。
极化是指雷达天线发射和接收电磁波时的偏振状态，不同的极化状态对应不同的电磁波传播特性。
雷达天线的设计和制造是一项复杂的工程，需要考虑到电磁波传播、天线结构、材料特性等多个因素。
在雷达系统中，天线的性能直接决定了雷达系统的性能和性能。
因此，对雷达天线的研究和设计具有重要意义。
总之，雷达天线是雷达系统中的重要组成部分，其工作原理直接影响着雷达系统的性能和性能。
雷达天线的设计和性能主要由其频率、增益、波束宽度和极化等参数来描述，对雷达天线的研究和设计具有重要意义。
希望本文能够对雷达天线的工作原理有所帮助，谢谢阅读！。
毫米波雷达测距原理
毫米波雷达测距原理
在发送阶段，毫米波雷达通过一个天线将毫米波信号发送出去。
这个
信号会以球面波的形式辐射出去并在空间中传播。
毫米波雷达发送的信号
具有高频率和短波长的特点，因此可以实现更准确和精细的测距。
在接收阶段，毫米波雷达的天线会接收反射回来的信号。
当毫米波信
号遇到物体时，一部分信号会被物体吸收，另一部分信号会被反射回来。
接收天线会接收到这些反射回来的信号，并将其转换为电信号。
接收到的电信号经过放大和处理后，就可以通过测量信号的时间差来
计算出距离。
这个时间差是指从发送信号出去到接收到反射信号所经过的
时间。
在毫米波雷达中，会使用特殊的电子元件来测量和计算这个时间差。
毫米波雷达的测距原理基于时延的测量。
它使用速度恒定的电磁波在
空间中的传播速度来计算距离。
由于电磁波在空间中传播的速度是已知的，并且测量的时间差也是已知的，因此可以通过简单的计算来确定物体与雷
达之间的距离。
总之，毫米波雷达的测距原理基于毫米波信号的发送和接收，通过测
量信号的时间差或频率变化来计算物体与雷达之间的距离。
这种测距方法
具有高分辨率和精确性，可以广泛应用于各种领域。
雷达原理知识点
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。
船用雷达工作原理
船用雷达工作原理雷达是利用电磁波进行遥感探测的无线电传感技术。
船用雷达利用超高频电磁波能够穿透雾、雨、霜、雪等恶劣气象环境，对水面、陆地、船只等进行探测，以实现船舶导航、安全警示和通讯等功能。
船用雷达主要由雷达天线、发射、接收、信号处理等部分组成，其工作原理为：雷达天线发出一束高功率、短脉冲的电磁波，并接收回波信号，在信号处理装置中将回波信号转换为可视化的雷达图像，以指引船只航行和避免风险。
船用雷达的发射部分包括频率发生器、高频功率放大器、脉冲调制器等。
频率发生器产生电波，高频功率放大器将电波放大，脉冲调制器将电波转换成短脉冲形式，控制发射时间和频率，从而实现雷达的发射功能。
雷达天线是船用雷达中的核心部分，用于发射和接收电磁波，在不同方向上扫描目标并接收回波信号。
雷达天线的构造形式有大臂、小臂、座式、开合式等多种，其选用应依据不同的使用场景和需求来决定。
接收部分由接收器、低噪声放大器、中频放大器、检波器、A/D转换器等组成。
接收器接收到回波信号后将其放大，并通过中频放大器将信号转换为中频信号，检波器将中频信号解调成低频信号，A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，供信号处理部分进一步处理。
信号处理部分由波形处理器、滤波器、调制解调器、图像处理器等组成。
波形处理器将数字信号转换为基本波形，滤波器对信号进行滤波、降噪处理，调制解调器将信号转换成可视化图像信号，图像处理器将信号转换为雷达图像，供船员使用。
总之，船用雷达通过发射短脉冲电磁波、接收回波信号并进行处理，能够精确定位船只位置和目标方位、距离，提高船舶导航和安全性能。
在恶劣气象、强光干扰等环境中，船用雷达仍能实现高精度探测，为航行带来便利和保障。
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雷达天线原理
引言：
雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测和测距的技术。
而雷达天线作为雷达系统的核心组成部分，起着接收和发射电磁波的重要作用。
本文将介绍雷达天线的原理及其工作过程。
一、雷达天线的基本原理
雷达天线的基本原理是利用电磁波与物体相互作用的特性，实现对目标的探测和定位。
雷达天线主要包括发射天线和接收天线两部分。
1. 发射天线：
雷达系统通过发射天线向周围空间发射一定频率的电磁波。
发射天线将电能转换为电磁波能量，然后将其辐射到空间中。
发射天线的特性决定了雷达系统发射的电磁波的频率、功率和辐射方向等参数。
2. 接收天线：
雷达系统的接收天线用于接收目标反射回来的电磁波信号。
接收天线将接收到的电磁波能量转化为电能，并通过接收机进行信号放大和处理。
接收天线的性能决定了雷达系统对目标反射信号的接收能力，包括接收灵敏度、方向性和波束宽度等参数。
二、雷达天线的工作过程
雷达天线在雷达系统中起到了发射和接收电磁波的重要作用。
下面
将介绍雷达天线的工作过程。
1. 发射过程：
雷达系统通过发射天线向周围空间发射一定频率的电磁波。
发射天线产生并辐射出电磁波的过程中，会受到发射天线的结构和参数的影响。
发射天线的形状、尺寸和辐射功率等参数决定了电磁波的发射特性，如辐射方向性和波束宽度等。
2. 接收过程：
雷达系统的接收天线用于接收目标反射回来的电磁波信号。
接收天线将接收到的电磁波能量转化为电能，并通过接收机进行信号放大和处理。
接收天线的性能决定了雷达系统对目标反射信号的接收能力。
接收天线的灵敏度、方向性和波束宽度等参数决定了雷达系统对目标的探测范围和精度。
3. 天线特性：
雷达天线的性能指标主要包括天线增益、方向图、波束宽度和频率响应等。
天线增益是指天线辐射或接收电磁波的能力，方向图描述了天线在空间中的辐射或接收特性，波束宽度表示天线主瓣的角度范围，频率响应则是天线在不同频率下的工作特性。
4. 天线匹配：
雷达天线的匹配是指将天线与雷达系统之间的阻抗进行匹配，以提高雷达系统的性能。
天线匹配是一个重要的工程设计问题，包括天
线的输入阻抗匹配和天线与传输线的匹配等。
天线匹配的好坏直接影响了雷达系统的性能和工作效果。
结论：
雷达天线是雷达系统中至关重要的组成部分，起着接收和发射电磁波的关键作用。
通过发射天线将电能转换为电磁波能量并辐射到空间中，通过接收天线接收目标反射回来的电磁波信号，并将其转化为电能进行信号处理。
雷达天线的工作过程及其性能指标决定了雷达系统对目标的探测范围和精度。
因此，对雷达天线的研究和改进对于提高雷达系统的性能具有重要意义。