雷達(dá)的定義及相關(guān)內(nèi)容,?
雷達(dá) 概述 利用電磁波探測(cè)目標(biāo)的電子設(shè)備,。發(fā)射電磁波對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照射并接收其回波,由此獲得目標(biāo)至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離,、距離變化率(徑向速度),、方位,、高度等信息,。 定義 雷達(dá)概念形成于20世紀(jì)初,。雷達(dá)是英文radar的音譯,為Radio Detection And Ranging的縮寫,,意為無(wú)線電檢測(cè)和測(cè)距。 組成 各種雷達(dá)的具體用途和結(jié)構(gòu)不盡相同,,但基本形式是一致的,,包括五個(gè)基本組成部分:發(fā)射機(jī),、發(fā)射天線、接收機(jī),、接收天線以及顯示器,。還有電源設(shè)備、數(shù)據(jù)錄取設(shè)備,、抗干擾設(shè)備等輔助設(shè)備,。 工作原理 雷達(dá)所起的作用和眼睛相似,當(dāng)然,,它不再是大自然的杰作,,同時(shí),它的信息載體是無(wú)線電波,。 事實(shí)上,,不論是可見(jiàn)光或是無(wú)線電波,在本質(zhì)上是同一種東西,,都是電磁波,,傳播的速度都是光速C,差別在于它們各自占據(jù)的波段不同。其原理是雷達(dá)設(shè)備的發(fā)射機(jī)通過(guò)天線把電磁波能量射向空間某一方向,,處在此方向上的物體反射碰到的電磁波,;雷達(dá)天線接收此反射波,送至接收設(shè)備進(jìn)行處理,,提取有關(guān)該物體的某些信息(目標(biāo)物體至雷達(dá)的距離,,距離變化率或徑向速度、方位,、高度等),。 測(cè)量距離實(shí)際是測(cè)量發(fā)射脈沖與回波脈沖之間的時(shí)間差,,因電磁波以光速傳播,,據(jù)此就能換算成目標(biāo)的精確距離?! y(cè)量目標(biāo)方位是利用天線的尖銳方位波束測(cè)量,。測(cè)量仰角靠窄的仰角波束測(cè)量。根據(jù)仰角和距離就能計(jì)算出目標(biāo)高度,?! y(cè)量速度是雷達(dá)根據(jù)自身和目標(biāo)之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的頻率多普勒效應(yīng)原理。雷達(dá)接收到的目標(biāo)回波頻率與雷達(dá)發(fā)射頻率不同,,兩者的差值稱為多普勒頻率,。從多普勒頻率中可提取的主要信息之一是雷達(dá)與目標(biāo)之間的距離變化率。當(dāng)目標(biāo)與干擾雜波同時(shí)存在于雷達(dá)的同一空間分辨單元內(nèi)時(shí),雷達(dá)利用它們之間多普勒頻率的不同能從干擾雜波中檢測(cè)和跟蹤目標(biāo),。 波段劃分 · 最早用于搜索雷達(dá)的電磁波波長(zhǎng)為23cm,,這一波段被定義為L(zhǎng)波段(英語(yǔ)Long的字頭),后來(lái)這一波段的中心波長(zhǎng)變?yōu)?2cm,。 當(dāng)波長(zhǎng)為10cm的電磁波被使用后,,其波段被定義為S波段(英語(yǔ)Short的字頭,意為比原有波長(zhǎng)短的電磁波),。 在主要使用3cm電磁波的火控雷達(dá)出現(xiàn)后,,3cm波長(zhǎng)的電磁波被稱為X波段,因?yàn)閄代表座標(biāo)上的某點(diǎn),。 為了結(jié)合X波段和S波段的優(yōu)點(diǎn),,逐漸出現(xiàn)了使用中心波長(zhǎng)為5cm的雷達(dá),該波段被稱為C波段(C即Compromise,,英語(yǔ)“結(jié)合”一詞的字頭),。 在英國(guó)人之后,德國(guó)人也開(kāi)始獨(dú)立開(kāi)發(fā)自己的雷達(dá),,他們選擇1.5cm作為自己雷達(dá)的中心波長(zhǎng),。這一波長(zhǎng)的電磁波就被稱為K波段(K = Kurtz,德語(yǔ)中“短”的字頭),。 “不幸”的是,,德國(guó)人以其日爾曼民族特有的“精確性”選擇的波長(zhǎng)可以被水蒸氣強(qiáng)烈吸收。結(jié)果這一波段的雷達(dá)不能在雨中和有霧的天氣使用,。戰(zhàn)后設(shè)計(jì)的雷達(dá)為了避免這一吸收峰,,通常使用比K波段波長(zhǎng)略長(zhǎng)(Ka,即英語(yǔ)K-above的縮寫,,意為在K波段之上)和略短(Ku,,即英語(yǔ)K-under的縮寫,意為在K波段之下)的波段,。 最后,,由于最早的雷達(dá)使用的是米波,這一波段被稱為P波段(P為Previous的縮寫,,即英語(yǔ)“以往”的字頭),。 該系統(tǒng)十分繁瑣、而且使用不便,。終于被一個(gè)以實(shí)際波長(zhǎng)劃分的波分波段系統(tǒng)取代,,這兩個(gè)系統(tǒng)的換算如下?! ≡?P波段 = 現(xiàn) A/B 波段 原 L波段 = 現(xiàn) C/D 波段 原 S波段 = 現(xiàn) E/F 波段 原 C波段 = 現(xiàn) G/H 波段 原 X波段 = 現(xiàn) I/J 波段 原 K波段 = 現(xiàn) K 波段
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