雷达原理---基础知识

⽂章⽬录

⼀、雷达的基本任务

雷达（Radar），源于英⽂Radio Detection and Ranging的缩写，原意是“⽆线电探测和测距”。

⼀般来说，雷达系统使⽤调制波形和⽅向性天线来发射电磁能量到空间的特定区域以搜索⽬标。在搜索区域内的物体（⽬标）会反射部分能量（雷达发射信号或回波）回到雷达，然后这些回波被雷达接收机处理，以提取⽬标的信息，例如距离、速度、⾓位置和其他⽬标识别特征。

沥青拌合站筛网⼆、雷达的分类

考虑波形雷达可分为：

1. 连续波（CW ）雷达

CW雷达连续发射电磁能量，使⽤单独的发射和接收天线。

⽆调制的CW雷达能够准确地测量⽬标的径向速度（多普勒频移）和⾓位置。不使⽤某种形式的调制不

能提取⽬标的距离信息。⽆调制CW雷达的主要⽤途是⽬标速度搜索和跟踪，以及导弹制导。

2. 脉冲雷达（PR ）

脉冲雷达使⽤脉冲波形串（⼤部分带有调制）。在这种分类中，雷达根据脉冲重复频率（PRF）分为低PRF、中PRF和⾼PRF雷达。低PRF雷达主要⽤于测距，⽽对⽬标速度（多普勒频移）不感兴趣。

⾼PRF雷达主要⽤于测量⽬标速度。

连续波雷达和脉冲雷达都能够使⽤不同的调制策略同时测量⽬标距离和径向速度。

废液处理三、常见参数定义

1. 距离

对于脉冲雷达，⽬标距离是通过测量时间延迟，即脉冲在雷达与⽬标之间的双程传播时间来计算的。因为电磁波以光速传播，所以

其中的单位是⽶，的单位是秒。

2. 脉冲重复频率（PRF ）与脉冲重复间隔（PRI ）

R Δt c =3×10m /s 8R =2

c Δt

自动检票机R Δt

τf r

脉冲间周期（IPP）是T，脉冲宽度是。IPP通常称为脉冲重复间隔（PRI）。PRI的倒数是PRF，⽤表⽰，即

回波1表⽰位于距离处的⽬标由于脉冲1 产⽣的雷达反射信号。回波2 可以解释为相同的⽬标由于脉冲2 产⽣的反射信号，或者可能是位于距离处的更远⽬标由于脉冲1⼜产⽣的反射信号。在这种情况下，

R =1c Δt /2R 2

⽬标远离雷达运动时

⽬标靠近雷达运动时

7. 雷达⽅程

有⽅向性的天线通常⽤天线增益G和天线有效孔径A表征。它们的关系是

令表⽰最⼩可检测信号功率，那么最⼤的雷达距离为

焙烧回转窑最⼩可检测信号功率可以写为

61850 mms

其中，是玻尔兹曼常数，是以K表⽰的有效噪声温度，为雷达⼯作带宽，为噪声系数，为识别系数。考虑雷达损耗，雷达⽅程可写为

f =d −=λ2v r −cosθ

λ2v

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f =d =λ2v r cosθ

λ2v

P =r ⋅4πR 2P G t t σ⋅4πR 2

A r

G =λ2

4πA

S min R max R =max []

(4π)S 3min P G G λσt t r 21/4S =min kT BFM

0k =1.38×10J /K −23T 0B F M L R =max [](4π)kT BFML 30P G G λσt t r 21/4

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