雷达简介-雷达⼯作的基本参数-PART1
⼀、雷达简介
1、什么是雷达
雷达（Radar），⼜名⽆线电探测器，雷达的基本任务是探测⽬标的距离、⽅向速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和显⽰器等组成。 2、雷达的⼯作原理
雷达通过发射机产⽣⾜够的电磁能量，通过天线将电磁波辐射⾄空中，天线将电磁能量集中在⼀个很窄的⽅向形成波束向极化⽅向传播，电磁波遇到波束内的⽬标后，会按照⽬标的⾯沿着各个⽅向产⽣反射，其中⼀部分电磁能量反射到雷达⽅向，被雷达天线获取，反射能量通过天线送到接收机形成雷达的回波信号。这⾥要说明的是，由于在传播过程中电磁波会随着传播距离⽽衰减，雷达接收的回波信号⾮常微弱，⼏乎被噪声所淹没，接收机将这些微弱的回波信号经过低噪放，滤波和数字信号处理，将回波信号处理为可⽤信号后，送⾄信号处理机提取含在回波信号中的信息，将这些信息包含的⽬标距离⽅向速度等现实在显⽰器上。 ⼆、雷达的基本⽤途
1、测定⽬标的距离
为了测定⽬标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到⽬标，再由⽬标返回雷达接收机的传播时间。
根据电磁波的传播速度，可以确定⽬标的距离公式为：S=CT/2。
其中，
S为⽬标距离
T为电磁波从雷达发射出去到接收到⽬标回波的时间
C为光速
2、测量⽬标⽅位
是利⽤天线的尖锐⽅位波束测量。测量仰⾓靠窄的仰⾓波束测量。根据仰⾓和距离就能计算出⽬标⾼度。雷达发现⽬标，会读出此时天线尖锐⽅位的指向⾓，就是⽬标的⽅向⾓。两坐标雷达只能测定⽬标的⽅位⾓，三坐标雷达可以测定⽅位⾓和俯仰⾓。
3、测定⽬标的运动速度
是雷达的⼀个重要功能，—雷达测速利⽤了物理学中的多普勒原理．当⽬标和雷达之间存在着相对位置运动时，⽬标回波的频率就会发⽣改变，频率的改变量称为多普勒频移，⽤于确定⽬标的相对径向速度，通常，具有测速能⼒的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要⽐⼀般雷达复杂得多。（这⾥特别注意多普勒效应，当波束和⽬标存在相对运动时，频率会发⽣变化）
雷达根据作⽤的不通，功能也不同，在此雷达的功能就不⼀⼀介绍···············
三、雷达⼯作的基本参数
雷达的技术参数主要包括⼯作频率（波长）、脉冲重复频率、脉冲宽度、发射功率、天线波束宽度、天线波束扫描⽅式、接收机灵敏度等。技术参数是根据雷达的战术性能与指标要求来选择和设计的。
1、雷达的探测距离
影响雷达探测距离其基本的公式: P_r=(P_t G_t)/(4πr^2 ) σ 1/(4πr^2 ) A_eff
其中
P_t = 雷达的发射功率（单位：⽡特W）
G_t = 雷达天线增益（单位：分贝db）
r = 雷达到探测⽬标的距离（单位：⽶M）
σ = ⽬标的雷达截⾯积（单位：RCS平⽅⽶）
A_eff = 接收天线的有效⾯积（单位：平⽅⽶）
P_r = 接收到的雷达功率（单位：⽡特W）(P_t G_t)/(4πr^2 )为雷达波的功率密度（每⽡特⽶的平⽅），由雷达发射机产⽣，因电磁波的功率密度和距离平⽅成反⽐递减，⽽这个发射出去的雷达波功率密度在照射到⽬标表⾯后的雷达反射截⾯RCS 为符号σ⽶的平⽅表⽰，被其⽬标表⾯雷达截⾯积反射其中⼀部分，因此这两项相乘的乘积就是到达⽬标后开始反射的雷达功率 (P_t G_t)/(4πr^2 ) σ，⽽雷达波在次按照原路径从⽬标反射回来功率密度⼜⼀次和距离成平⽅反⽐递减 1/(4πr^2 )，因此最后返回雷达接收天线的功率密度只剩下 (P_t
G_t)/(4πr^2 ) σ 1/(4πr^2 )，
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哪种动物会飞?7
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⽽这个值最后还要再乘上雷达天线的有效接收⾯积A_eff，
最后才是雷达接受到的功率。因此雷达的探测距离和⽬标的“雷达反射截⾯RCS、雷达功率、天线增益、天线接收⾯积”这四项参数的⼤⼩的乘积的四次⽅根成正⽐。⽽雷达的RCS取决于⽬标物体的⼏何横截⾯积⼤⼩、反射率、和⽅向性。
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不同物体的RCS⼤⼩不同（⽹络资料查得，仅供参考）
编号 ⽬标类型 RCS雷达截⾯积（м²）丁晓君天女散花
1 飞机
2 战⽃机 3-12
3 经隐⾝处理的战⽃机 0.3-0.4
4 战术轰炸机 7-10
5 重型轰炸机 13-20
6 战略轰炸机 100
7 运输机 40-70
8 航空母舰 50000
9 ⽔下航⾏的潜艇 0
甘露消毒饮10 驱逐舰 10000
赵安歌
相同条件下，雷达的波束越窄，天线的⽅向性越好，探测距离越远，但是雷达天线并不能把所有功率集中到单个波束上，雷达功率常被分成⼏部分，也就是常说的雷达的主瓣和旁瓣。
谭功炎主瓣：主瓣是最⼤辐射⽅向周围的区域，通常是主波束峰值3dB以内的区域，是雷达主要的⼯作⽅向。
旁瓣：旁瓣是主波束周围辐射较⼩的波束，这些旁瓣通常是不希望的⽅向的辐射，会带来很多问题。
后瓣：很好理解，是指⽅向和主瓣⽅向相反的波束，也属于旁瓣。
旁瓣杂波：当主波束指向地平线时，旁瓣的很⼤⼀部分指向地⾯，即使旁瓣功率较弱也会导致很多杂波。这是因为与⽬标飞机相⽐，地⾯更接近雷达，旁瓣的回波强度和⽬标回波可能相当。旁瓣的杂波问题不能通过增加雷达发射功率来解决，减少旁瓣杂波问题的⼀个⽅法是多普勒处理，然⽽，旁瓣杂波在检测中仍然引起许多问题。由于旁瓣可能仍然指向⽬标，即使主瓣指向不同的⽅向，旁瓣也使得雷达更容易被探测到。因此，⾼功率旁瓣将不仅会警告尚未被主波束探测到的⽬标，这也给对⽅ESM/RWR更多的时间来分析雷达发射信号和定位雷达的位置，甚⾄趁机从旁瓣送⼊以假乱真的“欺骗”信号进⾏旁瓣⼲扰。
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