雷达系统试验试验报告

船用导航雷达系统实验一、实验目的二、实验内容值。三、船用导航雷达系统工作原理雷达(RADAR)是英文"radiodetectionandranging”的缩写，意思是“无线电雷达发出的射频电磁波，通过计算电磁波反射回来所需的时间来确定到达目标的些都是由雷达内部的算法来自动完成的。雷达确定目标的方位是通过雷达天线发射波束在空间的扫描来实现的。雷达天线因而主波束内目标反射的信号强度远大于副瓣内目标反射的信号强度，所以此时雷达探测到的目标信号可以认为是来自主波束内目标反射的信号，且认定目标方位处于雷达天线主波束的最大方向上。当天线波束最大方向瞄准某一个目标时，如果另一个目标恰好处在天线波束第一为第一零点波束宽度的一半，即FNBW/2。例如，当天线的FNBW=2时，具有1的分辨oo信号所对应的天线角度将滞后于当前天线的实际角度。为此，信号处理机需根据天线理 (1)脉冲测距原理雷达发射的电磁波在均匀介质中以恒定的速度直线传播，在自由空间中的传播速2区。当脉冲重复频率很高时，对应一个发射脉冲产生的回波可能要经过几个周期以后cAR=n—2fr发发射信号接收信号ttt发生混乱，同一距离读数可能对应几个目标真实距离的现象叫做测距模糊，距离读数 (2)距离模糊的解决方法接收到信号进行解调时，通过运算消除模糊，船用导航雷达常用的调制方式是多重脉多重脉冲重复频率测距法的原理是利用几种不同的脉冲重复频率信号进行测距。首后得到无模糊的真实距离。这种方法的优点是测距精度高，在杂波附近的目标检测能比较装置，把两次的发射脉冲与发射脉冲重合，接收脉冲与接收脉冲重合，如图r小作用距离要求初步设定脉宽和一个距离模糊的〃雷达以匕和f的重复频率交替发射r2脉冲信号。通过记忆重合装置，将不同的f发射信号进行重合，重合后的输出是重复r频率f的脉冲串。同样也可得到重合后的接收脉冲串，二者之间的时延代表目标的真rnnR1f2ft=t+1R1f2ft=t如果按前式算出t为负值，则应用后式。R用导航雷达系统的系统技术指标r1rr2r序序号参数指标1探测距离15m〜15km2方位扫描角00〜36003测量目标参数目标距离、方位角4距离分辨力12m5方位分辨力半功率波束角为2度6雷达工作频率3GHz7接收机中频60MHz8天线形式波导缝隙阵9极化方式水平极化00012扫描方式一维水平扫描扫描周期22±2圈/分钟4、船用导航雷达系统的组成与各模块功能器确定发射脉冲和接收脉收到的回波信号之间的时延，并求出目标距f天।।TT：-------------------------,IfIIIL0 脉冲调制器将微波载频连续波信号经同步脉冲调制为脉冲调幅连续波信号；功率放大器将经调幅后的载频信号放大至满足雷达测距能力的发射功率射频信号，发射支路的隔离度，以便保护接收机；环形器负责在收发公用天线时的收发信号分离；天线负责幅保护，其链路系统框图如图4所示；数字处理机负责目标测距运算、目标方位运算和系统中央控制及显示控制；天线伺服系统在系统中央控制下完成天线转台驱动信号四、测试方法与实验步骤简介。开机并预热完成后，显示屏上会出现“待机”字样。 标路【增益】旋钮用于调整接收灵敏度，它的用法和广播收音机的音量控制是一样的，用于扩大信号的接收。丢失；如果灵敏度调的过大，则会出现很多的背景噪声，大目标的回波会丢失，因为信号被称为“海浪干扰”，比较高的频率和距水面比较高的天线会扩大这种干扰的范围。海浪干扰出现在显示屏上时是许多小的回波，这可能会影响雷达的性能。当海浪扰出现并掩盖图像时，调整【海浪抑制】旋钮可以减少海浪干扰。浪干扰和目标都将从显示屏上消失。在大多数情况下，调整这个旋钮到下风向的海浪1)确定灵敏度调整正确，并且发射在近量程。浪抑制】旋钮到小目标能够辨别而少量海浪干扰依然可见。保证船只在摇动时仍能保证雷达波能够平行海面传播。可是这个设计也造成了设备可能产生雨雪干。根据目测估算目标距本船最近的点到与它最近的距标圈的距离，就可以大概测出本船按方向键移动游标使游标的十字交叉点与目标距本船最近的位置重合，这时目标到本船的距离会显示在屏幕的下方。•通过可变距标2)按【EBL/VRM选择】键使一个可变距标圈可以通过方向键控制。3)控制方向键使可变距标圈移动到被测目标上。4)在屏幕右下角会看到可变距标所处位置的距离数据。5)要固定可变距标，按【EBL/VRM控制】键。要消除可变距标，按住【EBL/VRM1)按【EBL/VRM选择】键选择一个电子方位线(显示在屏幕的左下角)。重复按2)按【EBL/VRM控制】键使电子方位线被方向键控制。3)使用方向键使电子方位线通过目标。4)在屏幕左下部分会读出目标的方位。5)要固定方位线，按【EBL/VRM控制】键。——使用电子方位线偏置电子方位线偏置提供两个功能：预测雷达目标碰撞和测量两个目标之间的距离和2、实验方法与操作 (1)将雷达放置于开阔地面，开机启动。 (2)显示“待机”字样时，按下【发射】键发射，这时一些目标的回波会出现在 (3)通过旋钮适当调节雨雪抑制、海浪抑制和增益，使得显示屏上的一些目标清 (4)按方向键移动游标使游标的十字交叉点与待测目标距中心点最近的位置重合，。 (5)读取这些值并做记录。 (6)重复上面的步骤，测量另一个不同方位不同距离的目标，通过方向键移动游 (7)测量完毕，再次按下【发射】键等屏幕显示“待机”字样。五、实验报告内容分及其功能。1)、定时器提供系统时间基准；)脉冲调制器将微波载频连续波信号经同步脉冲调制为脉冲调幅连续波信号；5)功率放大器将经调幅后的载频信号放大至满足雷达测距能力的发射功率射频信6)发射支路的T/R开关与接收支路的T/R开关在同步脉冲控制下保证发射时不接收，保证收发支路的隔离度，以便保护接收机；7)环形器负责在收发公用天线时的收发信号分离；9)数字处理机负责目标测距运算、目标方位运算和系统中央控制及显示控制；天线伺服系统在系统中央控制下完成天线转台驱动信号生成和转台位置信号的11)显示器完成目标位置信息的显示。1)距离确定离，这是在已知雷达波传播速度是接近恒定的也就是光速的前提下实现的。这样通过2)目标方位确定而主波束内目标反射的信号强度远大于副瓣内目标反射的信号强度，所以此时雷达探达天线主波束的最大方向上。当天线波束最大方向瞄准某一个目标时，如果另一个目标恰好处在天线波束第一3、船用导航雷达系统的主要操作步骤。 (1)将雷达放置于开阔地面，开机启动。 26km64km55km六、实验心得本次实验由两部