平面四杆机构简易雷达运动结构的设计制作综述

1、平面四杆机构简易雷达运动结构的设计制作 摘要 用铰链四杆机构来控制工作原理，实现加工方法和要求、工作性能与用途。装置主要由 底座、两个支架、曲柄、连架杆、自动控制器、摇杆与一个自动接收器等组成；能够准确无 误的完成接受器的自由控制。 雷达概念形成于 20 世纪初，在第二次世界大战前后获得飞速发展。雷达的工作原理，是 设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向，处在此方向上的物体反射碰到的电 磁波；雷达天线接收此反射波，送至接收设备进行处理，提取有关该物体的某些信息（ 目标物 体至雷达的距离，距离变化率或径向速度、方位、高度等 ） 。雷达分为连续波雷达和脉冲雷达 两大类。脉冲雷达因容易实现

2、精确测距，且接收回波是在发射脉冲休止期内，所以接收天线 和发射天线可用同一副天线，因而在雷达发展中居主要地位。测量距离实际是测量发射脉冲 与回波脉冲之间的时间差，因电磁波以光速传播，据此就能换算成目标的精确距离。目标方 位是利用天线的尖锐方位波束测量。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。当雷达和目标之间有相对运动时，雷达接收到的目标回波频率与雷达发射频率不 同，两者的差值称为多普勒频率。从多普勒频率中可提取的主要信息之一是雷达与目标之间 的距离变化率。当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同一空间分辨单元内时，雷达利用它们 之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标。雷

3、达的优点是白天黑夜均能探测远 距离的目标，且不受雾、云和雨的阻挡，具有全天候、全天时的特点，并有一定的穿透能力。 因此，它不仅成为军事上必不可少的电子装备，而且广泛应用于社会经济发展（ 如气象预报、 资源探测、环境监测等 ）和科学研究 （ 天体研究、大气物理、电离层结构研究等 ） 。星载和机载 合成孔径雷达已经成为当今遥感中十分重要的传感器。其空间分辨力可达几米到几十米，且 与距离无关。雷达在洪水监测、海冰监测、土壤湿度调查、森林资源清查、地质调查等方面 显示了很好的应用潜力。 关 键 词： 铰链四杆；自动控制器；自动接收器；底座； Abstract With hinged four-bar

4、linkage to control the working principle, to achieve processing methods and requirements, job performance and uses. Provided primarily by the base, two brackets, crank, even the frame bar, automatic controller, joystick and an automatic receiver etc.; be able to accurately control the completion of

5、the free receiver. Radar concept formed in the early 20th century, before and after the second world war to obtain rapid development. The working principle, radar transmitter through the antenna is equipment the electromagnetic energy into space a certain direction, in this direction reflects met el

6、ectromagnetic wave; Receiving this reflection wave radar antenna, send to receiving equipment and processing, the extraction of certain information about the object object to radar (distance, distance rate or radial velocity, orientation, height, etc.). Radar into continuous wave radar and pulse rad

7、ar two kinds big. Pulse radar for easy to achieve precise location, and receive in firing pulse echo is rest period, so receiving antenna and antenna available the same antennas in radar, and development in a major position. Measuring distance is the actual measurement firing pulse and echo pulse, b

8、ecause the lag between electromagnetic wave travel at the speed of light, accordingly can convert to target the precise distance. Goal orientation is the sharp azimuth using antenna beam measurements. The elevation of elevation measurement by narrow beam. According to the elevation Angle and distanc

9、e can calculate target height. When radar and between target have relative motion, radar receiver to target echo frequency and radar launch frequency is different, both the difference value is called the doppler frequency. From doppler frequency can be extracted in one of the main information is the

10、 distance between the radar and target rate. When a target and interference clutter coexist in the same spatial resolution radar, radar when units using doppler frequency between them different from interference clutter can detect and track the target. Radar advantage is day and night all can detect

11、 remote target, and do not suffer fog, clouds and rain preventing, have all-weathe, when all day and have some characteristics of the penetration ability. Therefore, it is not only become military indispensable electronic equipment, and widely used in social economic development (such as meteorologi

12、cal forecast, resource exploration, environmental monitoring, etc.) and scientific research (celestial research, atmospheric physics, the ionosphere structure research, etc.). The satellite and airborne synthetic aperture radar has become very important in todays remote sensing sensor. The spatial r

13、esolution can amount to several meters to dozens of meters, and has nothing to do with distance. Radar in flood monitoring, sea ice monitoring, soil humidity survey, the forest resources inventory, geological survey shows good aspects potential application Kerwords: hinge four poles ； automatic cont

14、rol ；automatic receiver ； base 目录 前 言 1 第一章 雷达的系统组成 2 1.1 雷达系统组成与介绍 . 2 1.2 主要技术分析与评价 . 3 第二章 雷达的性能与用途 5 2.1 雷达的性能 . 5 2.2 雷达的用途 . 6 第三章 雷达的工作原理 7 3.1 本装置的功能 . 7 3.2 工作原理 . 7 第四章 雷达零件的组成与装配 9 4.1 雷达零件的组成 . 9 4.2 零件装配 16 第五章 雷达各部件的加工方法与要求 17 5.1 加工方法 . 17 5.2 加工要求 . 17 第六章 结论 19 参考文献 2. 0. 致谢 21 前言 在

15、各种机构型式中， 连杆机构的特点表现为具有多种多样的结构和多种多样的特性。 就平面连杆机构而言，即使其连杆件数被限制在很少的情况下，大量的各种可能的结构型式 在今天仍难以估计。它们的特性在每一方面是多种多样的，以致只能将其视为最一般形式的 机械系统。 在古代和中世纪许多实际应用方面的发明中就有连杆机构，例如我国东汉时期张衡发明 的地震仪、列奥纳多 ?达?芬奇所描述的椭圆车削装置等，在这些发明中，都巧妙地应用了平 面连杆机构。在近代，随着工业越来越高度自动化，在大量的自动化生产线上，许许多多的 连杆机构得到了应用。特别是机器人学成为目前一个前沿学科，连杆机构又有了新的应用， 例如日本等国家开发的

16、类人型机器人等。在仿生学上，连杆机构巧妙地实现了人类关节的功 能，例如国外研制的六杆假肢膝关节机构。 当今，工业生产自动化程度越来越高，连杆机构以及它与其它类型的机构组成的组合机构将得到更加 广泛的应用，特别是形状丰富多样的连杆曲线将应用在更多的场合中。 第1页 第一章 雷达的系统组成 1.1 雷达系统组成与介绍 简易的 ANSPY-1A相控阵雷达系统主要是有信号发射器组合、接收天线组合、信号处 理器组合、信号传输系统、控制系统组合等几部分组成 1）信号发射器组合采用前后两部发射机，分别向两个相应的阵面馈送射频能量。两部发射机 共用 8 个集中的高压电源。每部发射机包括： 一台射频特性监视器

17、（RFM）； 三个驱动 预驱动机柜； 两个末级功放机柜 （共有 32个正交场放大器 ） 。主要是产生电磁波照射目标。 2）接收天线组合； 天线组合能传输、 形成和控制高功率发射波束， 也能接收和放大接收信号， 并将其转换成中频信号。如飞机雷达罩下的“饼”，作用是接收反射回来的电磁波。有脉冲 式，相控阵式等，工作方式不同，但原理一样。天线组合包括：天线 波控器 接收机 3）信号处理器组合；集中式信号处理机组合为雷达发射机产生波形，处理来自接收机的回 波信号，并将图像传送给控制中心 （CIC） 。信号处理机组合包括： 一个中频开关机柜； 一个中频信息处理机柜； 一个模数 （A D）转换机柜； 两个

18、动目标显示处理机柜； 一个脉冲压缩信息处理机柜； 一个输入 ?输出缓冲同步机柜； 一个波形发生器 （WFG）机柜； 两个辅助波形发生器 （AWFG机） 柜。 4）信号传输系统；信号传输系统，将信号转换成可读可视信号，传输到人员操作平台。 5）控制系统组合；雷达控制组合包括：一台 ANUYK-7数字计算机和相应的计算机程序；一 个输入 ?输出控制台和一个数字磁带单元操作雷达的转向，工作模式，锁定模式等等。 第2页 1.2 主要技术特点分析与评价 1多功能性 ANSPY-lA 是一部多功能相控阵雷达。它能同时完成水平搜索，半球形搜索；多目标跟 踪，多枚拦截导弹的跟踪；能制导导弹，为 SM-2“标准

19、”导弹提供中段制导指令，为照射雷 达定向；还能进行杀伤估计等。 美国海军对 AN SPY-1A的改进型雷达在航空母舰上的应用研究表明， 该雷达能同时承担 搜索和检测、空中交通管制、目标跟踪、空中截击控制、反潜战控制、气象监视、点防御水 面搜索、攻击控制等多种任务。一部 ANSPY-1 改进型雷达能完全代替 ANSPS-43A（大功率 远程搜索雷达 ） 、ANSPS-48（三坐标远程对空监视雷达 ） 、ANSPS-58（脉冲多普勒对空搜索 和目标截获雷达 ）和 ANSPS-55（对海搜索和导航雷达 ） 等多部雷达的功能。它通过相位控制 进行电子扫描，把几部雷达的功能汇集成一个数字化的传感器系统，

20、其规模之大在当今水面 舰艇系统中是首屈一指的。 2快速反应 ANSPY-lA 雷达电子扫描之快速及在这种扫描情况下对辐射能量的有效控制，是美国任 何现有雷达系统所不能比拟的。该雷达可以瞬时自动探测和跟踪目标，并可与多架飞机、导 弹进行连续作战。它能在 1 min 内对半径 175n mile 的半球形范围进行数次搜索。同时还可 用单波束对快速出现在 45n mile 远的水平线上的目标进行水平搜索。一旦发现目标，通过计 算机控制， 1s 内可对目标照射多次，在一般扫描式雷达的旋转天线转一圈的时间里，它顺利 进入跟踪状态。这不仅缩短了搜索时间，提高了目标跟踪精度，而且由于雷达的配合，使整 个“宙

21、斯盾”武器系统可实现从探测到发射的快速反应。 3波束控制灵活 ANSPY-lA 相控阵雷达的扫描波束是由计算机根据战术环境和威胁情况设计的。考虑到 反舰导弹往往采用低空突防，不易发现，且速度快，所以 ANSPY-lA 雷达在海面附近的低空 区采用多波束高数据率搜索，对其他空域则采用适当的波束以足够的数据率搜索。必要时也 可将波束集中在某个预估的扇形威胁区进行搜索。 此外，该雷达可迅速地全部关机，也可采用只在某些扇形区发射，而在其他区不发射的 部分关机方式。接到关机指令后，能在零点几秒内停止工作，重新开机 1 s 后可进入跟踪状 态，并继续搜索，可在 18 s 内搜索完 80 km内的整个半球形

22、空域；在 20 s 内可恢复全部图 像，因此可对抗反辐射导弹的攻击。 4强的电子对抗能力 第3页 ANSPY-1A的改进型雷达能在复杂的电子对抗环境中有效地工作。它在计算机控制下， 自适应地运行，自动鉴定电子对抗的环境，并利用先进的变频和动目标显示等技术，自动进 行抗干扰。 ANSPY-1BD雷达的电子抗干扰性能可通过如下改进得到增强： 降低天线旁瓣。 减少信号处理机的处理损耗。 采用一种双倍占空比调制器，以给出更高的发射机平均功率。 提高电子干扰分析能力。 修正计算机程序以适应改进后的性能等。 5高的可靠性和可维修性 ANSPY-1A及其改进型雷达的可靠性和可维修性极高因为其在设计时采取了许

23、多有效措 施。 其措施如下： t/ 采用负载均分法：把系统性能分成几个独立的信道，这样，若某一信道损毁或失灵， 而系统仍能继续有效地工作。 采用积木式：功能模块化，可使系统某一功能在两条线路上保持独立，这样，若某一 线路损坏，不致于使整个系统失效。 实现标准化：全机有 100多万个电子元件，限制在 2500 个品种内，其中 98为标准 件。 雷达可在线维修而不关机，因此，它配有一个“工作准备情况测试装置”。其职能是 自动检测故障，隔离故障元件等。 ANSPY-1BD雷达采用数控磨制口径 （ANSPY-1A为组合子阵口径 ） ，这样就可使整 个阵面成平板结构，从而可提高雷达系统的生存能力。 第4

24、页 第二章 雷达的性能与用途 2.1 特点 （1）能对付多目标。相控阵雷达利用电子扫描的灵活性、快速性和按时分割原理或多 波束，可实现边搜索边跟踪工作方式，与电子计算机相配合，能同时搜索、探测和跟踪不同 方向和不同高度的多批目标，并能同时制导多枚导弹攻击多个空中目标。因此，适用于多目 标、多方向、多层次空袭的作战环境。 （2）功能多，机动性强。相控阵雷达能够同时形成多个独立控制的波束，分别用以执 行搜索、探测、识别、跟踪、照射目标和跟踪、制导导弹等多种功能。一部相控阵雷达能起 到多部专用雷达的作用，如“爱国者”的一部多功能相控阵雷达可以完成相当于“霍克”和 “奈基” 2 型 9 部雷达的功能，

25、而且还远比它们能够同时对付的目标多。因此，可大大减 少武器系统的设备，从而提高系统的机动能力。 （3）反应时间短、数据率高。相控阵雷达可不需要天线驱动系统，波束指向灵活，能 实现无惯性快速扫描，从而缩短了对目标信号检测、录取、信息传递等所需的时间，具有较 高的数据率。相控阵天线通常采用数字化工作方式，使雷达与数字计算机结合起来，能大大 提高自动化程度，简化了雷达操作，缩短了目标搜索、跟踪和发控准备时间，便于快速、准 确地实施畦达程序和数据处理。因而可提高跟踪空中高速机动目标的能力。 （4）抗干扰能力强。相控阵雷达可以利用分布在天线孔径上的多个辐射单元综合成非 常高的功率，并能合理地管理能量和控

26、制主瓣增益，可以根据不同方向上的需要分配不同的 发射能量，易于实现自适应旁瓣抑制和自适应抗各种干扰，有利于发现远离目标和小雷达反 射面目标（如隐形飞机） ，还可提高抗反辐射导弹的能力。 （5）可靠性高。相控阵雷达的阵列组较多，且并联使用，即使有少量组件失效，仍能正 常工作，突然完全失效的可能性最小。此外，随着固态器件的发展，格控阵雷达的固态器件 越来越多，甚至已生产出全固态儿控阵雷达，如美国的。 “爱国者 ”雷达，其天线的平均故障 间隔时间高达 15 万小时，即使有 10%单元损坏也不会影响雷达的正常工作。 第5页 2.2 用途 雷达的优点是白天黑夜均能探测远距离的目标，且不受雾、云和雨的阻挡

27、，具有全天候、 全天时的特点，并有一定的穿透能力。因此，它不仅成为军事上必不可少的电子装备， 而且广泛应用于社会经济发展 （如气象预报、资源探测、环境监测等 ）和科学研究 （天体研究、 大气物理、电离层结构研究等 ） 。星载和机载合成孔径雷达已经成为当今遥感中十分重要的传 感器。以地面为目标的雷达可以探测地面的精确形状。其空间分辨力可达几米到几十米， 且与距离无关。雷达在洪水监测、海冰监测、土壤湿度调查、森林资源清查、地质调查等方 面显示了很好的应用潜力。 相控阵雷达是一种新型的有源电扫阵列多功能雷达。它不但具有传统雷达的功能，而且 具有其它射频功能。有源电扫阵列的最重要的特点是能直接向空中辐

28、射和接收射频能量。它 与机械扫描天线系统相比，有许多显著的优点。 第6页 第三章 雷达的工作原理 3.1 本装置的功能 雷达所起的作用是通过无线电波来接受信号，当然，它不再是大自然的杰作，同时，它 的信息载体是脉冲和电磁波。 事实上，不论是可见光或是无线电波， 在性质上是同一种东西， 都是电磁波，传播的速度都是光速 , 差别在于它们各自占据的波段不同。 其原理是雷达设备的 发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向，处在此方向上的物体反射碰到的电磁波； 雷达天线接收此反射波， 送至接收设备进行处理， 提取有关该物体的某些信息 （ 目标物体至雷 达的距离，距离变化率或径向速度、方位、高度等 ）

29、。 测量距离实际是测量发射脉冲与回波脉冲之间的时间差，因电磁波以光速传播，据此就 能换算成目标的精确距离。测量目标方位是利用天线的尖锐位波束测量。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。 测量速度是雷达根据自身和目标之间有相对运动产生的频率多普勒效应原理。雷达接收 到的目标回波频率与雷达发射频率不同，两者的差值称为多普勒频率。从多普勒频率中可提 取的主要信息之一是雷达与目标之间的距离变化率。当目标与干扰杂波同时存在于雷达的同 一空间分辨单元内时， 雷达利用它们之间多普勒频率的不同能从干扰杂波中检测和跟踪目标。 3.2 工作原理 选定其中一个构件作为机架之後，直接与机架链

30、接的构件称为连架杆，不直接与机架连接的构件 称为连杆， 能够做整周回转的构件被称作曲柄， 只能在某一角度范围内往复摆动的构件称为摇杆； 当以曲柄为主动件时连杆、摇杆等杆件作为从动件。在运动过程中曲柄绕支架旋转 360 ，同时 摇杆也做一定的摆动，摆角的大小是由摇杆在两个极限位置的夹角来决定的，极限位置不同摆角 的大小也不同，连杆是来连接曲柄和摇杆起着连接的作用。当摇杆到达一个极限位置是信号器接 受信号，当摇杆到达另一个极限位置是信号器不接受信号。通过这一个原理来实现雷达的往复摆 动，来实现接受信号的功能。从而实现设计所能达到的要求。工作原理图：工作原理图更能直观 的表达其工作原理，运动要求等等

31、。原理图反应的是整个设计的过程，让我们大家更能清楚的认 识到设计的内容。 第7页 图 9 工作原理图 第8页 第四章 雷达的零件组成与装配 4.1 零件组成 各种雷达的具体用途和结构不尽相同，但基本形式是一致的，包括五个基本组成部分 发射机、发射天线、接收机、接收天线以及显示器。还有电源设备、数据录取设备、抗干扰 设备等辅助设备。 下面介绍简易雷达的构成：主要有六部分组成，底座、两个支架、曲柄、连架杆、摇杆 底座 ：底座是有 260 x60 x5mm组成（图 1）。 图1 底座示意图 两个支架： 支撑的地方不同，在设计方面就有所不同，支架 1 是连接曲柄做 360旋转、 支架 2 是连接摇杆做

32、一定角度的摆动。 支架 1：20 x20 x150mm组成，在与曲柄连接处是一个半圆形状，使曲柄能连贯旋转。 （图 2） 第9页 图 2 支架 (1) 示意图 这样可以让摇杆在一定 支架 2：20 x20 x150mm组成，在与摇杆连接处也是一个半圆形状， 范围内摆动。(图 3) 第 10 页 支架（ 2）示意图 曲柄 ：曲柄是类似一个半圆键形状的杆件，尺寸为 20 x5x100mm，两端是半圆形。 （图 4） 第 11 页 图 4 曲柄示意图 连架杆 ：连架杆也是一个类似与半圆键形状的杆件，只不过在长度有所不同而已， 20 x5x150mm它的两端也是半圆形方便连接，连架杆是连接曲柄和摇杆的

33、杆件，在四杆运动中 有着重要的作用。（图 5） 第 12 页 图 5 连架杆示意图 摇杆：摇杆是连接连架杆与支架的杆件，它能在一定范围内摆动一个角度，它的形状和 曲柄、连架杆一样，长度尺寸有所改变， 20 x5x160mm两端同样也是半圆形方便连接和传动。 （图 6） 第 13 页 图 6 摇杆示意图 螺栓：螺栓是标准件，在这里不在叙述。 接受信号器 ：信号是通过信号器来传输的，它是必不可少的部分，信号的输入与传出都 是靠脉冲和电磁波来接地信号。大部分的接受信号器都差不多，根据不同的使用场合在设计 方面也有所不同，但在整体还是相同的。（图 7） 第 14 页 图 7 接收器示意图 所有的零件在

34、设计过程中，都要按照严格的设计要求来做，尺寸也要设计的合情合理， 在设计中按照相关的书籍和手册等等综合来设计反复检查和评阅，使设计能更加的完善。 图 8 装配示意图 第 15 页 4.2 配说明 本装置主要设计四杆雷达的运动，在整个工作过程中，雷达是靠四杆机构的运动来实现 信号的传递。在运动过程中还需要考虑，压力角、传动角、摆脚等各种附加参数这样才能保 障运动的可靠性。在装配是各个杆件一定要紧密结合，这样在传动过程中才能保证运动的连 贯性。（图 8） 辅助设备：只需再安装一个电源、抗干扰、说据录取设备等辅助设备和接受电线、显示 器等等；所以在此不再详述。各部件分别安装在相应的位置上，来采集说据

35、信号从而来达到 设计的要求。 第 16 页 第五章 雷达各部件加工方法与要求 5.1 加工方法 本装置重要需要在电火花数控线切割机床上来加工各个杆件，各个杆件连接处圆孔需要 用钻床来加工，然后底座与支架焊接在一起。最后各个零件通过不同的方法装配在一起实现 装配要求。 用电火花数控线切割机床来加工曲柄、连杆、摇杆、支架、底座。在整个加工过程中必 须按照图纸要求来严格的加工，达到和图纸一样的效果。我们就那其中一个（ 支架） 杆件来作 为加工实例： 第一步：仔细阅读图纸，熟练掌握图纸中的各个尺寸的大小和零件的形状。 第二步：根据图纸上的要求，各个尺寸、零件的形状来篇写程序。 第三步：打开机床，把工件

36、装夹在工作台上，各准备工作完成待命。 第四部：把篇好的程序输入计算机中，把刀安装上，待一切工作做完之后，最后是仔细 检查工序。 第五步：决定检查无误之后，开始加工。 以上这五步是加工的工作过程，大部分杆件都是分这几步来加工的，但在实际的加工过 程中会遇到这样那样的问题和麻烦，一定要多请教辅导老师和同学来帮助你完成加工。 各个杆件加工好之后，然后用钻床打孔。用钻床打孔很简单，只需一个定位点就行了， 我用直径是 8mm的钻头来打孔，孔打好之后各个杆件我会用螺栓来连接，保证他们在传动过 程中的紧密和连贯性。 最后一道工序是焊接，焊接是来连接两个支架和底座的关系。 加工方法多种多样，只要能在满足设计的

37、需要，使用什么样的加工方法都行，只要你设 计的合情合理加工的准确无误，设计就很容易实现。 5.2 加工要求 拟定零件的工艺过程时，由于零件的生产类型不同，所采用的加方法、机床设备、工夹 量具、毛坯及对加工的技术要求等，都有很大的不同。 加工余量的大小对加工质量和生产效率均有较大影响。加工余量过大， 不 仅增加了机械加工的劳动量，降低了生产率，而且增加了材料、工具和电力消耗，提高了加 工成本。 第 17 页 若加工余量过小，则既不能消除上道工序的各种缺陷和误差，又不能补偿本工序加工时 的装夹误差，造成废品。其选取原则是在保证质量的前提下，使余量尽可能小。一般说来， 越是精加工，工序余量越小。 零

38、件是由若干个表面组成的，零件表面的相对关系，必须确定一个基准，基准是零件上 用来确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、面，基准可分为设计基准和工艺基准两类。 在零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准，称为设计基准。零件在加工和装配过 程中所使用的基准，称为工艺基准。基准的选择直接影响着零件的加工要求。 加工原则： 一先加工基准面， 零件在加工过程中， 作为定位基准的表面应首先加工出来， 以便尽快为后续工序的加工提供精基准。二先孔后面，对于箱体、支架和连杆等零件应先加 工平面后加工孔。这样就可以以平面定位加工孔，保证平面和孔的位置精度，而且对平面上 的孔的加工带来方便。 结合上述要求，加工要

39、求的选择也会给零件的质量带来一定的影响，选好加工要求也是 非常重要的，在加工中一定要重视起来。 第 18 页 第六章 结论 本文主要是介绍简易雷达的设计制作和工作原理。主要是由底盘、支架、连接杆、摇杆 和信接收器组成。 各种雷达的用途和结构不仅相同，但基本形式是一致的，包括：发射机、发射天线、接 收天线、处理部分以及显示器。还有电源设备、数据录取设备、抗干扰设备等辅助设备。雷 达所起的作用和眼睛和耳朵相似，当然，不再是大自然的杰作，同时，他的信息载体是无线 电波。事实上，不论是可见光或是无线电波，在本质上是同一种东西，都是电磁波，传播的 速度都是光速 C，雷德的差别在于他们各自占的频率和波长不

40、同。其原理是累的设备的发射 机通过天线把电磁波的能量射向空间的某个地方，处在此方向的物体反射碰到的电磁波；雷 达天线接受此反射波，送至接收设备进行处理，提取某些物体的的相关信息（目标物体至雷 达的距离，距离变率或径向速度、方位、高度） 。测量距离实际是测量发射脉冲与回波之间的 距离的时间差，因电磁波以光速传播，据此就能换算成目标的精确距离方位是利用天线的尖 锐方位波速测量。测量仰角靠窄的仰角波速测量。根据仰角和距离能算出目标高度。测量速 度是雷达根据自身和目标之间相对运动产生的频率多普勒效应原理。雷达接收到的目标回波 频率与雷达发射频率不同，两者的差值成为多普勒频率。从多普勒频率中可以提取主要的信 息之一是雷达与目标之间的距离变化率。的那个目标物与干扰波同时存在于累的的同一空间 分辨单元内时。雷达利用它们之间多普勒频率的不同从干扰杂波中检测和跟踪目标。 第 19 页 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 参考文献 张光跃. 机械设计基础 .北京：电子工业出版社， 2005 陈志雄. 机械基础 .北京：电子工业出版社， 2003 年 任建平 . 机械原理教程 .北京：国防工业出版社， 2002 徐衡等 . 工程力学 . 北京：化学工业