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2014-雷达原理第三讲-讲义
第三章 雷达发射机和接收机
第一部分:发射机
第二部分:接收机
雷达发射机
发射机的功能
产生所需的某功率电平的射频信号
雷达发射技术
对雷达频率源产生的小功率射频信号进行放大或直接自激振荡
产生高功率雷达发射信号的一种综合技术
发射机分类
单级振荡式
主振放大式
单级振荡式
优点: 简单、经济、轻便
缺点: 频率稳定度差、难以形成复杂波形、相位不相参
主振放大式
优点:频率稳定度高、可以形成复杂波形、相位相参、适于频率捷变
缺点: 结构复杂,效率低
高性能发射机的要求
发射信号必须是相参的
发射信号脉间必须是高稳定的
具备发射多种复杂波形的能力
抗干扰的能力
采用宽带发射机 (10%)
捷变频工作方式
发射机的主要指标
1、工作频率 (频段)、带宽
频率的选用与雷达的用途有关
工作频率在S波段以下的发射机大多选用全固态发射机
C、X波段及以上大功率发射机仍以真空管为主,但 (GaAs FET)砷化
镓场效应管制造技术的发展,使这些波段的全固态发射机成为可能。
瞬时带宽:
瞬时带宽 信号带宽
频带内输出功率的变化应小于 1 dB
瞬时带宽的要求决定放大管的类型
窄带:选用三极管、四极管、速调管等
宽带:行波管、前向波管、行波速调管、 GaAs FET等
发射机的主要指标
2、输出功率
峰值功率、平均功率、占空比
发射信号
T
r
P P T
t ave r
D 占空比or 雷达工作比
T
r
功率: 几毫瓦 ~ 几太瓦
发射机的主要指标
3、发射机的效率
发射机输出高频功率
定义:
发射机输入功率 (供电,包括冷却用电)
连续波雷达发射机效率: 20~30% 优于 脉冲雷达发射机效率
通常峰值功率越高、占空比越小,效率越低
效率比较:
速调管、行波管发射机 +
磁控管、前向波放大管发射机 + +
分布式全固态发射机 + + +
发射机的主要指标
4、信号形式
脉冲宽度: ps, ns ~ ms
a) 固定载波的矩形脉冲调制信号
0.9A
0.1A
上升沿
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