對于機載雷達,每個(gè)發(fā)射機不可避免的都會(huì )產(chǎn)生噪聲,并且調制到發(fā)射機的輸出,產(chǎn)生調制的邊帶噪聲,覆蓋了發(fā)射頻率左右很寬的頻帶,盡管這些邊帶噪聲功率很小,但是依然比來(lái)自目標的回波信號強很多個(gè)數量級。為了防止發(fā)射機邊帶噪聲干擾接收信號,必須將接收機與發(fā)射機隔離,采用獨立的發(fā)射機和接收機,并且發(fā)射機和接收機采用各種獨立的天線(xiàn),從而實(shí)現發(fā)射機和接收機的隔離。地面和艦載連續波雷達就是如此。然而機載雷達因為空間受限,通常收發(fā)要共用一副天線(xiàn),因此發(fā)射機的邊帶噪聲不可避免的通過(guò)天線(xiàn)進(jìn)入接收機。脈沖體制雷達可以有效的避免出現發(fā)射機干擾接收機的問(wèn)題。
連續波雷達發(fā)射的信號有2 22種,可以是非調制單頻或多頻連續波C W CWCW,或者是調頻連續波F M C W FMCWFMCW(Frequency Modulated Continuous Wave),調頻方式也有多種,常見(jiàn)的有鋸齒波、三角波、編碼調制或者噪聲調制等。
單頻連續波雷達僅可用于測速,無(wú)法測距;
多頻連續波雷達能測距,并且能夠分辨出固定目標和活動(dòng)目標;
調頻連續波雷達即可測距又可測速,但只適用于單個(gè)目標。
二、脈沖體制
脈沖多普勒雷達的工作原理可表述如下:當雷達發(fā)射一固定頻率的脈沖波對空掃描時(shí),如遇到活動(dòng)目標,回波的頻率與發(fā)射波的頻率出現頻率差,稱(chēng)為多普勒頻率。根據多普勒頻率的大小,可測出目標對雷達的徑向相對運動(dòng)速度;根據發(fā)射脈沖和接收的時(shí)間差,可以測出目標的距離。同時(shí)用頻率過(guò)濾方法檢測目標的多普勒頻率譜線(xiàn),濾除干擾雜波的譜線(xiàn),可使雷達從強雜波中分辨出目標信號。所以脈沖多普勒雷達比普通雷達的抗雜波干擾能力強,能探測出隱蔽在背景中的活動(dòng)目標。
三、連續波體制
1.單頻連續波
單頻連續波雷達可設發(fā)射信號
st(t)=Acos(2πf0t+φ)
則接收信號為
sr(t)=kAcos[2πf0(t?τ)+φ]
=kAcos{2πf0[t?c2(R0?vrt)]+φ}
=kAcos(2πf0t?λ4πR0+2πfdt+φ)
=kAcos(2πf0t+2πfdt+φ?φ0)
當目標與雷達之間存在相對速度時(shí),接受到的回波信號的載頻相對于發(fā)射信號的載頻產(chǎn)生一個(gè)頻移,即多普勒頻移
根據多普勒頻移,便可求出目標速度,但無(wú)法完成測距。
多普勒信息的提?。喊l(fā)射信號與接收信號過(guò)相位檢波器(混頻后取低頻),輸出形式為urcos(2πfdt?φ0),測頻即可得到fd
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