雷達發(fā)射機ppt課件(2)(已修改)
2025-05-24 04:26 本頁面
【正文】 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 雷達發(fā)射機的任務和基本組成 雷達發(fā)射機的主要質(zhì)量指標 單級振蕩和主振放大式發(fā)射機 固態(tài)發(fā)射機 脈沖調(diào)制器 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 雷達發(fā)射機的任務和基本組成 雷達是利用物體反射電磁波的特性來發(fā)現(xiàn)目標并確定目標的距離 、 方位 、 高度和速度等參數(shù)的 。 因此 , 雷達工作時要求發(fā)射一種特定的大功率無線電信號 。 發(fā)射機在雷達中就是起這一作用的 , 也就是說 , 它為雷達提供一個載波受到調(diào)制的大功率射頻信號 , 經(jīng)饋線和收發(fā)開關由天線輻射出去 。 S波段全固態(tài)發(fā)射機 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 圖 單級振蕩式發(fā)射機 脈沖調(diào)制器大功率射頻振蕩器電 源定時信號 至天線??TrTrTr第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 圖 主振放大式發(fā)射機 固 體微波源中間射頻功率放大器輸出射頻功率放大器脈沖調(diào)制器脈沖調(diào)制器脈沖調(diào)制器定時器主控振蕩器 射頻放大鏈電 源觸發(fā)脈沖至天線第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 單級振蕩式發(fā)射機與主振放大式發(fā)射機相比 ， 最大的優(yōu)點是簡單 、 經(jīng)濟 , 也比較輕便 。 實踐表明 , 同樣的功率電平 , 單級振蕩式發(fā)射機大約只有主振放大式重量的 1/3。 因此 , 只要有可能 , 還是盡量優(yōu)先采用單級振蕩式方案 。 但是 , 當整機對發(fā)射機有較高要求時 , 單級振蕩式發(fā)射機往往無法滿足而必須采用主振放大式發(fā)射機 。 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 雷達發(fā)射機的主要質(zhì)量指標 1. 雷達的工作頻率或波段是按照雷達的用途確定的 。 頻率捷變 頻率分集：提高雷達系統(tǒng)的工作性能和抗干擾能力 。 工作頻率或波段的不同對發(fā)射機的設計影響很大 。 1000MHz以下主要采用微波三 、 四極管 , 1000 MHz以上則有多腔磁控管 、 大功率速調(diào)管 、 行波管以及前向波管等 。 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 圖 微波發(fā)射管功率與帶寬能力現(xiàn)狀 1234510 100 10001110100100010 000平均功率/kW功率 / MW1010013 24P F 265微波管邊界 10 100頻率 / GHz 頻率 / GHz( a ) ( b )螺線行波管耦合腔行波管速調(diào)管行波速調(diào)管速調(diào)管 1 10 100 1000 10 000110100帶寬( % )峰值功率 / kW( c )第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 2. 輸出功率 發(fā)射機的輸出功率直接影響雷達的威力和抗干擾能力 。 通常規(guī)定發(fā)射機送至天線輸入端的功率為發(fā)射機的輸出功率 。 有時為了測量方便 , 也可以規(guī)定在指定負載上 (饋線上一定的電壓駐波比 )的功率為發(fā)射機的輸出功率 。 如果是波段工作的發(fā)射機 ， 則還應規(guī)定在整個波段中輸出功率的最低值 , 或者規(guī)定在波段內(nèi)輸出功率的變化不得大于多少分貝 。 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 脈沖雷達發(fā)射機的輸出功率又可分為峰值功率 Pt和平均功率 Pav。 rtrtav fPTPP ?? ??式中的 fr=1/Tr是脈沖重復頻率 。 τ/Tr=τfr稱作雷達的工作比 D。 常規(guī)的脈沖雷達工作比的典型值為 D=, 但脈沖多卜勒雷達的工作比可達 102數(shù)量級 , 甚至達 101數(shù)量級 。 顯然 , 連續(xù)波雷達的 D=1。 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 3. 發(fā)射機的總效率是指發(fā)射機的輸出功率與它的輸入總功率之比 。 因為發(fā)射機通常在整機中是最耗電和最需要冷卻的部分 , 有高的總效率 , 不僅可以省電 , 而且對于減輕整機的體積重量也很有意義 。 對于主振放大式發(fā)射機 , 要提高總效率 , 特別要注意改善輸出級的效率 。 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 4. 信號形式 (調(diào)制形式 ) 表 雷達的常用信號形式 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 圖 三種典型雷達信號和調(diào)制波形 ?Trtt( a )Tr( b )＋－＋＋ ＋ ＋－＋＋ ＋ ＋－＋＋ ＋??0( c )tttt?第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 5 . 信號的穩(wěn)定度或頻譜純度 信號的穩(wěn)定度是指信號的各項參數(shù) , 例如信號的振幅 、 頻率(或相位 )、 脈沖寬度及脈沖重復頻率等是否隨時間作不應有的變化 。 雷達信號的任何不穩(wěn)定都會給雷達整機性能帶來不利的影響 。例如對動目標顯示雷達 , 它會造成不應有的系統(tǒng)對消剩余 , 在脈沖壓縮系統(tǒng)中會造成目標的距離旁瓣以及在脈沖多卜勒系統(tǒng)中會造成假目標等 。 信號參數(shù)的不穩(wěn)定：規(guī)律性 、 隨機性 第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 圖 矩形射頻脈沖列的理想頻譜 相對振幅Tr1? ? fs i n ? ? ff0－?1f0f0＋?1第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 圖 實際發(fā)射信號的頻譜 － 20－ 40－ 60－ 80－ 1 0 00 1 2 3信號的第一譜 線離 散 型寄生輸 出分布型 寄生輸出fm / k H z? /(dB/Hz)04第 2 章 雷 達 發(fā) 射 機 單級振蕩和主振放大式發(fā)射機 單級振蕩式發(fā)射機 圖 單級振蕩式發(fā)射機組成方框圖 預調(diào)器 調(diào)制器 振蕩器發(fā)射機定時器 顯示器 接收機天線開關天線控制系統(tǒng)電源、控制、保護電路( b ) ( c )( a )( d )天線第 2 章 雷 達 發(fā)
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