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[嵌入式]雷达相关知识扫盲(1)

1.控制天线波束指向的方法有哪些?
(1)反射天线,常用于机场,体型较大,天线材料选用可反射射频的导电材料。(机械式扫描)
(2)控制天线波束指向的第二种方法是只移动天线的一部分,例如其主反射器,这样做通常会导致天线波束的性能的下降。(机械式扫描)
(3)天线波束指向的第三种方法是利用电子控制的方式,也就是我们常说的相控阵。(AESA)
2.雷达散射截面积
雷达散射截面积(Radar Cross Section, RCS)是目标在雷达接收方向上反射雷达信号能力的度量,一个目标的RCS等于单位立体角目标在雷达接收天线方向上反射的功率(每单独立体角)与入射到目标处的功率密度(每平方米)之比。
3.自适应天线的关键技术是锁相环电路
锁相环是一种反馈电路,其作用是使得电路上的时钟和某一外部时钟的相位同步。PLL通过比较外部信号的相位和由压控晶振(VCXO)的相位来实现同步的,在比较的过程中,锁相环电路会不断根据外部信号的相位来调整本地晶振的时钟相位,直到两个信号的相位同步。在数据采集系统中,锁相环是一种非常有用的同步技术,因为通过锁相环,可以使得不同的数据采集板卡共享同一个采样时钟。因此,所有板卡上各自的本地80MHz和20MHz时钟的相位都是同步的,从而采样时钟也是同步的。因为每块板卡的采样时钟都是同步的,所以都能严格地在同一时刻进行数据采集。
4.雷达发射信号所在的波段
大多数雷达工作在超短波及微波波段,其频率范围在30
3000000兆赫,相应波长为1mm10m,包括甚高频(VHF)、特高频(UHF)、超高频(SHF)、极高频(EHF)4个波段。
5.脉冲雷达和连续波雷达
连续波雷达连续发射电磁能量,无调制的连续波雷达可以精确的测量目标的径向速度和角位置,连续波波形可以看作cos2pift的纯正弦波,不使用某种调制就不能提取目标信息,CW雷达主要用于目标速度搜素以及导弹制导工作。
脉冲雷达使用一个脉冲波形串,根据脉冲重复周期分为低重频、中重频、高重频雷达,低重频主要用于对目标速度不感兴趣时的测距,高重频主要用于测量目标速度。
6.雷达信号的几个常用量
(1)脉冲宽度t
(2)脉冲重复间隔(PRI),(IPP)脉冲之间的周期T
(3)脉冲频率fr(PRT)
脉冲重复间隔与脉冲重复频率之间的关系
在这里插入图片描述
(4)雷达平均发射功率
在这里插入图片描述
其中Pt为雷达峰值发射功率,dt为雷达发射占空因子,在这里插入图片描述
t为脉冲宽度,T为脉冲之间的宽度。
(5)脉冲能量
在这里插入图片描述
脉冲能量等于脉冲峰值发射功率乘以脉冲带宽,也等于平均脉冲乘以脉冲间隔周期,等于脉冲平均周期除以脉冲重复频率。
6.距离分辨率
描述雷达能够探测出相邻目标的能力。
7.多普勒频移
常用多普勒频移测量目标的径向速度,常用与描述目标相对于辐射源的运动而产生的中心频率的变化,频移取决于目标运动的方向,目标靠近时,会导等相位波前相互靠近(较短波长),反之导致等相位波前扩展(较长波长)
在这里插入图片描述
8.相干性
如果两个脉冲的相位是一致的,则称雷达是相干的,也就是说从一个脉冲信号到下一个脉冲信号的相位是连续的。如下图所示
在这里插入图片描述
或者说雷达能够在一个脉冲末端的等相位波前和下一个脉冲前段的等相位波前之间保持整数个波长,即为脉冲的相干性。
在这里插入图片描述
相干性也指雷达精确获得接收信号的能力,由于频移正比于信号相位的时间导数,既有
在这里插入图片描述
因此,相干的雷达才能进行提取多普勒频率。
9.分贝的算法
分贝是一个测量的对数单位,表示一个物理量与一个同类型的特定参考量之比。
在这里插入图片描述
10.双基地雷达
在这里插入图片描述
特点:(1)两个天线之间的距离要足够大,否则不能构成
(2)B角为双基地角
11.连续波雷达
在这里插入图片描述

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加:2022-03-15 22:44:59  更:2022-03-15 22:46:21 
 
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