雷达的作用原理
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。
雷达的工作原理
雷达的工作原理雷达是一种利用电磁波进行探测和测量的仪器。
它可以通过发射电磁波并依据波的反射情况来确定目标的位置、速度和其他相关信息。
雷达在军事、气象、导航等领域都有着广泛的应用。
雷达的工作原理基于电磁波的特性。
电磁波是由电场和磁场组成的，通过空间传播，具有一定的速度和频率。
雷达通常使用的是无线电波或者微波作为探测介质。
无线电波是一种电磁波，可以在空气中传播，并且可以被大气中一些物质（如云、水滴等）反射、散射或者吸收。
雷达由三个主要部分组成：发射机、接收机和显示设备。
发射机负责发射电磁波，接收机负责接收反射的波，并将其转化为有用的信息，显示设备则用于显示结果。
当雷达开始工作时，发射机会产生一束电磁波并将其发射出去。
这束电磁波会朝着预定方向传播，直到遇到目标或者被地物等障碍物反射回来。
当反射波回到雷达时，接收机会接收到这些波，并将其转换成电信号。
在雷达中，发射和接收都是由一个共同的天线完成的。
天线既可以用来发射电磁波，也可以用来接收反射回来的波。
雷达系统中的天线通常由一个或多个指向性的发射和接收元件组成，以便能够在特定的方向上进行探测。
接收到的反射波经过放大和处理后，可以提供目标的位置、速度、大小等相关信息。
雷达通过测量从发射到接收的时间来确定目标的距离。
速度可以通过测量反射波的频率变化来确定，而目标的大小和形状可以根据反射波的幅度和形态来推断。
雷达的探测范围受到波的频率、功率和天线的特性等多种因素的影响。
通常来说，更高频率的波具有更高的分辨率，但也更容易被地物散射吸收，限制了其探测范围。
同时，雷达的探测范围还受到天线高度、大气传播条件和目标表面反射能力等因素的影响。
雷达技术的不断发展使其在军事、气象、导航、交通等领域得到了广泛应用。
例如，在军事领域，雷达被用于目标探测、导航、火控等方面。
在气象领域，雷达可以用于检测降水、探测风暴等。
在导航和交通控制中，雷达可以用于飞行器和船只的导航和交通管制。
总之，雷达是一种利用电磁波进行探测和测量的仪器。
雷达的基本工作原理
雷达的基本工作原理
雷达是一种利用电磁波进行探测和测距的设备，其基本工作原理可以分为发射、接收和处理三个步骤。
首先，雷达通过发射器产生一束电磁波。
发射时，雷达通过天线将电磁波传送到空间中。
这些电磁波可以是激光或微波等，具体的频率和波长取决于雷达的用途和工作环境。
接下来，当发射的电磁波遇到一个目标时，一部分电磁波会被目标反射回来。
被反射回来的电磁波会被雷达的接收器检测到。
接收器中的接收天线会接收到这些反射回来的电磁波信号。
随后，接收到的信号会被雷达的接收器放大，并经过滤波和解调等处理步骤。
然后，处理后的信号会被传输给雷达系统的显示器，以展示出目标的位置和其他相关信息。
综上所述，雷达的基本工作原理就是通过发射电磁波，接收并处理目标反射回来的电磁波信号，从而实现目标的探测和测距。
这一原理使雷达在军事、导航、气象和航空等领域起到了重要的作用。
雷达的功能和应用
雷达的功能和应用
雷达是一种利用电磁波原理进行探测和测距的设备，被广泛应用于民用和军事领域。
雷达不仅可以用来探测敌人，也可以用来搜索失踪人员和动物。
下面就让我们来分步骤阐述雷达的功能和应用。
第一步：雷达的功能
雷达利用电磁波发射器产生的波束向目标物发射电波，当电波与目标物相遇时，将产生反射信号被雷达接收并分析，通过这一过程，雷达可以实现以下的功能：
1.测距：雷达可以通过测量发射和接收信号的时间差来计算出目标物的距离。
2.探测：雷达可以在地面、海洋和空中等环境中探测到目标物的方位、速度和大小等参数。
3.识别：通过分析目标物的反射信号，雷达可以对目标物进行识别分类。
第二步：雷达的应用
雷达不仅是军事领域的重要装备，还广泛应用于民用领域，例如：
1.民航管理：航空公司在飞行中使用雷达来确保飞机的路径正确，以保持安全的飞行，减小故障率。
2.气象预报：气象雷达可以通过检测风暴、降雨等天气变化，准确地预测未来的天气情况。
3.地质勘探：雷达可以探测地下岩浆、油气和煤矿等地质资源，构建地质勘探三维模型。
4.追踪天体：天文学家采用雷达技术来跟踪和观测类星体、行星和彗星等宇宙物体。
总之，雷达技术在现代社会起着至关重要的作用。
除了上述功能和应用，它还可以被应用于安全、交通管制和自动驾驶汽车等领域。
因此，雷达技术的持续研究和改进是非常重要的。
单兵雷达的原理是什么
单兵雷达的原理是什么
单兵雷达是一种用于实时监测和跟踪目标的雷达系统，主要用于战斗场景中的军事应用。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 脉冲雷达原理：单兵雷达采用脉冲雷达的工作原理。
它通过发射短脉冲信号，并接收回波信号，根据回波信号的时延和频率特性来确定目标的距离和速度。
2. 多普勒效应：当雷达与目标相对运动时，回波信号的频率会发生变化，这种现象被称为多普勒效应。
单兵雷达利用多普勒效应可以检测目标的速度和运动方向。
3. 天线：单兵雷达通常采用方位扫描的天线，它可以水平和垂直方向旋转，以扫描周围的环境。
通过天线的旋转和接收到的回波信号，雷达系统可以确定目标的方位角和俯仰角。
4. 信号处理：单兵雷达还需要进行信号处理以提取目标信息。
信号处理包括去除噪声、滤波处理、距离、速度和方位角计算等步骤，以生成最终的目标数据。
总体来说，单兵雷达通过发射脉冲信号，接收目标回波信号，并利用多普勒效应和天线扫描的方式来测量目标的距离、速度和方位角等信息，从而实现目标的监测和跟踪。
雷达技术的原理和应用
雷达技术的原理和应用1. 雷达技术的基本原理雷达技术是一种利用电磁波进行探测和测量的技术，常用于无人机、航空器、船舶等场景中。
雷达系统由发射器、接收器和处理器组成。
•发射器将电磁波通过天线发射到空间中；•当电磁波遇到目标物体时，一部分电磁波被反射回来；•接收器通过天线接收反射回来的电磁波；•处理器分析接收到的信号，通过测量返回的时间和信号的强弱来确定目标物体的位置和属性。
2. 雷达技术的应用领域雷达技术在许多领域中都有广泛的应用，下面列举了一些主要的应用领域。
2.1 军事领域在军事领域中，雷达技术用于敌情侦察、目标跟踪和导弹指引等方面。
•敌情侦察：雷达可以探测敌方飞机、舰船和地面目标，提供重要情报支持。
•目标跟踪：雷达系统可以实时跟踪敌方目标的动态位置和速度，为军事行动提供实时指引。
•导弹指引：雷达可以用于导弹的制导系统，通过跟踪目标并提供导引信号，提高导弹的命中率。
2.2 气象预报在气象领域，雷达技术用于气象预报和天气观测。
雷达可以探测到大气中的降水物（如雨滴、雪花等）并测量其强度和分布，从而提供准确的降水预警和天气预报信息。
•降水预警：雷达可以及时检测到降水现象，并提供各地降水的位置、强度和移动方向等信息，有助于及时发布降水预警。
•天气观测：通过分析雷达反射信号，可以获得云层的高度、类型和运动状态等信息，为天气观测提供支持。
2.3 航空和航海导航雷达技术在航空和航海导航中起着关键作用。
雷达系统可以探测到飞机、舰船和其他障碍物，并提供导航和避碰的信息。
•导航辅助：航空器和船舶可以通过雷达系统来确定自身位置和周围目标的位置，从而进行导航和航行。
•避碰警告：雷达可以检测到潜在的碰撞风险，提供及时的避碰警告，确保航空器和船舶的安全。
2.4 交通管理雷达技术在交通管理中扮演着重要角色，特别是在空中交通管制和车辆跟踪方面。
•空中交通管制：雷达系统可以监测到航空器的位置和状态，协助空中交通管制员进行飞行管制，确保航空器之间的安全间隔。
雷达技术的工作原理
雷达技术的工作原理雷达技术是一种经典的电子技术，用于探测目标物体。
它主要使用电磁波技术，通过发送和接收电磁波，确定目标物体的坐标、速度和其他特征信息。
本文将详细介绍雷达技术的工作原理。
一、雷达的工作原理1.1 发射信号雷达系统的发射装置通常由高功率的放大器、天线、发射器和控制电路等组成。
当雷达系统开始工作时，控制信号将通过放大器控制发射器发射出一个探测信号，这个信号被称为“脉冲”，脉冲通常是已知的电磁波，在频率和波形上有一定的规律性。
1.2 传播和接收信号脉冲信号通过天线向前传播，当它遇到目标物体时，一部分信号会被反射回来，称其为“回波”。
雷达系统的接收器会接收到反射回来的脉冲信号，并将它们转换成相应的电信号。
1.3 处理信号接收到回波信号后，雷达系统需要根据脉冲的传输时间和其他参数来计算目标物体的距离、速度和其他重要参数。
雷达系统的计算机会根据接收到的信号和发射信号之间的时间延迟来计算干涉波程和回波的时间差，进而计算出目标物体的距离。
同时，计算机还会对反射回来的信号进行信号处理，比如增益控制、滤波和压缩等，从而得到更清晰、更准确的目标物体信息。
1.4 显示目标信息雷达系统在计算出目标物体信息后，需要将这些信息展示给操作员，现代雷达系统通常使用计算机技术来进行目标物体的图像化表示。
计算机可以根据雷达检测到的目标物体位置来在显示器上显示出目标物体的位置、轨迹和速度等。
二、雷达技术的分类雷达技术通过发射信号的不同，可以分为两类：连续波雷达和脉冲雷达。
2.1 连续波雷达连续波雷达系统可以不断地发射电磁波，通过接收到的回波来确定目标物体的距离和位置等。
最早的雷达系统就是连续波雷达，但由于其无法确定目标物体的速度和其他特征，因此现在已不常用。
2.2 脉冲雷达脉冲雷达系统则是在发射一个脉冲信号后等待反射信号的回波，从而确定目标物体的距离、速度和其他特征信息。
脉冲雷达可以获得更加准确和丰富的目标物体信息，并已成为现代雷达系统中最常用的一种雷达系统。
简述雷达的工作原理
简述雷达的工作原理
雷达，嘿，这可真是个神奇的玩意儿！它就像是我们的超级眼睛，能在茫茫的空间中找到目标。
你想啊，雷达就像是一个敏锐的侦探，一刻不停地在扫描着周围的一切。
它通过发射电磁波，就像我们向周围抛出无数的小探子。
这些电磁波碰到物体后会反弹回来，然后被雷达这个聪明的“大脑”接收和分析。
这不就跟我们丢出一个球，然后根据球弹回来的情况来判断前方有什么差不多嘛！
雷达能探测到飞机、船只、车辆等等各种目标，不管是在白天还是黑夜，不管是晴天还是雨天，它都能坚守岗位，这多厉害呀！它难道不是我们的大功臣吗？它的工作原理说起来也不难理解，就是这么一发射一接收，然后通过复杂的计算和分析，就能准确地告诉我们目标在哪里，速度有多快，甚至还能知道目标的形状和大小呢！这就好像我们能通过听声音就知道是谁在说话一样神奇。
要是没有雷达，我们的生活得变成什么样啊？飞机飞行会变得很危险，船只在海上航行也会像没头苍蝇一样乱撞。
所以说，雷达可太重要啦！它就像我们的保护神，默默地守护着我们的安全。
雷达的存在让我们能更加安心地生活和工作，它让我们对周围的世界有了更清楚的认识。
它不断地发展和进步，变得越来越精确，越来越强大。
我们真应该好好感谢那些发明和改进雷达的科学家们，是他们让我们拥有了这样神奇的工具。
雷达，真的是科技的杰作，是人类智慧的结晶！它在我们的生活中发挥着不可或缺的作用，让我们的世界变得更加有序和安全。
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3．坐标纵轴方向： 在高斯平面直角坐标系中 ， 其每一投影带中央子午线的 投影为坐标纵轴方向，即轴 北方向。若采用假定坐标系 则坐标纵轴方向为标准方向 。 在同一投影带内，各点的坐 标纵轴线方向是彼此平行的 。
注意：关于真北的概念及三北方向*
我国通用的标准方向有真子午线方向、 磁子午线方向和坐标纵轴方向，简称 为真北方向、磁北方向和轴北方向， 即三北方向。 1．真子午线方向： 通过地球表面某点的真子午线的切线方向 ，称为该点的真子午线方向，即真北方向。 它是通过天文测量或用陀螺经纬仪测定的。
2．磁子午线方向：
三、测速原理
当目标相对于RD运动后，出现△fD(回 波相对于发射ft 的频率偏移)，此时， 目标相对于RD的径向速度为：
1 VR f D 2
v
式中 VR——目标与雷达的相对（径向）速度 （m/s） λ ——RD工作波长（m） fd ——双程多普勒频率（Hz）
地平线
0
D
在海上, 速度单位俗称为“节 ”（1Kn）, 即1 n mile / h
常规雷达工作流程
多普勒雷达工作流程
§ 1. 2
雷达目标位置的测量
电磁波的速度（v）=光速（c）. 目标物的位置：方位角、水平距离、高度 电磁波在传播过程中遇到目标产生二次散射，是雷达发现目标 的物理基础。 电磁波在均匀介质中的匀速直线传播，是雷达测定目标距离的 物理基础。 雷达定向发射和接收电磁波，是雷达测定目标角位置的物理 基础。 目标回波的多普勒效应，是雷达测定目标速度的物理基础。
RD天线是一种定向天线。所以天线的方向始终要对准目标 物。 这就需要显示器上的扫描线必须与天线旋转同步，即 扫描线方向=天线方向 、扫描线方位=回波方位 。要实现 这个目标——雷达的标定——找到二者的起始位置的参考 点——真北方向。 角度采用度或密位表示, 其关系为：360度=6000密位 1度=16.7 密位 国外常用角度单位为弧度，度及毫弧度关系为： 1弧度=57度= 1000毫弧度 1毫弧度=0.057度
1000yd=3000ft=0.914km≈0.568mile
1nmile=1.853km
二、测方位原理
P
目标方位角： 指真北与雷达和目标联 线在水平面上投影的夹角。 即斜距R在水平面上的投影 OB与正北（真北）之间的 夹角。
正北 R H
α O
β
B D
直线传播（微波） RD——测方位物理基础 天线定向收、发
一、测距原理
测距物理基础：目标反射; 等速直线传播. 用脉冲测距法：测的是水平距离R. 雷达天线 R 目标
2R = C ·△t
R=C/2 ·△t
式中:
△t——电波在RD与目标间往返传播时间; C=3×108 m/s .
距离的单位： 国内常用:“Km（千米）或“m” 国外常采用: “mile（英里）” “ft英尺”、 “ nmile（海里）” 或“yd”（码） 换算关系：
雷达原理与系统教学课件下载-样章.ppt 四、雷达的作用原理
由雷达发射机产生的电磁波经收发开 关后传输给天线，由天线将此电磁波 定向辐射于大气中。电磁波在大气中 以近光速传播，如目标恰好位于定向 天线的波束内，则它将要截取一部分 电磁波。目标将被截取的电磁波向各 方向散射，其中部分散射的能量朝向 雷达接受方向。雷达天线搜集到这部 分散射的电磁波后，经传输线和收发 开关反馈给接收机。接收机将这微弱 信号放大并经信号处理后即可获取所 需信息，并将结果送至终端显示。
全国各城市的磁偏角
地名 磁偏角 地名 磁偏角 地名 磁偏角 地名 磁偏角 漠河 11°00‘ 齐齐哈尔9°54‘ 哈尔滨 9°39‘ 长春 8°53‘ 满洲里 8°40‘ 沈阳 7°44’ 旅大 6°35‘ 北京 5°50‘ 天津 5°30‘ 济南 5°01‘ 呼和浩特 4°36‘ 徐州 4°27‘ 上海 4°26‘ 太原 4°11‘ 包头 4°03’ 南京 4°00‘ 合肥 3°52‘ 郑州 3°50‘ 杭州 3°50‘ 许昌 3°40‘ 九江 3°03‘ 武汉 2°54‘ 南昌 2°48‘ 银川 2°35‘ 台北 2°32‘ 西安 2°29‘ 长沙 2°14‘ 赣州 2°01' 衡阳 1°56‘ 厦门 1°50‘ 兰州 1°44‘ 重庆 1°34‘ 贵阳 1°17‘ 遵义 1°26‘ 西宁 1°22’ 桂林 1°22‘ 成都 1°16‘ 广州 1°09‘ 柳州 1°08‘ 昆明 1°00‘ 南宁 0°50‘ 湛江 0°44’ 海口 0°29‘ 拉萨 0°21’ 珠穆朗玛 0°19‘西沙群岛0°10‘曾母暗沙 0°24‘(东） 南沙群岛 0°35’(东） 乌鲁木齐 2°44'(东) 东沙群岛 1°05‘
三北之间的关系*
+δ –γ α 1 A β
2
三种方位角之间的关系
过1点的真北方向与磁北方向之间的夹角称为磁偏角，用δ表示。 过1点的真北方向与坐标纵轴北方向之间的夹角称为子午线收敛 角，用γ表示。 δ和γ的符号规定相同：当磁北方向或坐标纵轴北方向在真北方向 东侧时，δ和γ的符号为“＋”；当磁北方向或坐标纵轴北方向在 真北方向西侧时，δ和γ的符号为“－”。同一直线的三种方位角 之间的关系为： A=β+δ A=α+λ α=β+δ+λ
两个概念：多普勒频移与径向速度
1、多普勒频移：当目标物与雷达之间存在相对运 动时，接收到回波信号的载波频率相对于原来 的发射的载波频率产生一个频率偏移，这个频 率偏移在物理学上称之为多普勒频移
+δ
–γ β
α
1
A
2
三种方位角之间的关系
真北是通过地面或图面上某点指向北地 极的方向，即经线（亦称子午线）所指 的北，磁北则是通过地面或地图上某点 指向北磁极的方向，由于磁极与地极并 不完全一致，所以磁北方向与真北方向 常有一定的夹角。这个夹角叫做磁偏角。
由于多种因素的影响，各个地区磁偏角 的大小常有不同。在一个地方用罗盘确 定方向时，必须根据当地的磁偏角予以 订正。