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雷达教程|雷达基础教程

本雷达教程涵盖雷达基础知识，雷达类型和雷达应用。本雷达教程还包括基于功能、脉冲雷达、连续波雷达基础知识和雷达距离方程的雷达分类。

雷达的基本知识

如我们所知，RADAR是由无线电探测和测距衍生而来的缩写形式。它主要用于确定或探测某物体位于某一距离。这个物体是肉眼无法观察到的。在雷达系统中，雷达单元或雷达站发射高频射频信号，这些信号从目标反射回来。雷达站接收这种反射信号(称为“回波”)，帮助确定目标到雷达站的距离。它还有助于确定目标的方向、方位和仰角。图中说明了同样的概念。

到目标的距离方程为D = T/12.36

式中，D为雷达站与目标的距离，单位为海里。T是从信号传输到信号接收的总时间，单位为微秒。在大多数雷达应用中，海里是用来代替法定英里的测量目的。一个海里等于6076英尺。

雷达可以透视由雾、雪、雨、黑暗、云等构成的介质。雷达信号可以穿透并看穿绝缘体。它可以帮助找出物体或目标的以下参数，即距离、角位置、目标位置和目标速度。它可以区分固定和移动目标类型。

雷达类型

作为雷达教程的一部分，让我们了解不同类型的雷达。这些雷达类型取决于用于测量雷达参数(如距离、方位角、高程和速度)的技术。雷达分为两大类:一次雷达和二次雷达。雷达的主要类型是一次雷达。这些雷达发射连续波(CW)以及脉冲。雷达对反射的连续波和接收到的脉冲进行处理，以确定距离、速度、仰角和方位角。一次雷达的应用实例有探地雷达、空基搜索雷达、武器控制雷达等。

一次雷达又分为连续波雷达和脉冲雷达。非调制连续波雷达和FMCW雷达系统属于连续波雷达。MTI(动目标指示器)脉冲雷达和脉冲多普勒雷达都是脉冲雷达。

二次雷达是用来提供身份和高度相关信息的雷达。辅助雷达的例子是敌我识别雷达。当其他雷达使用加密信号询问这些雷达时，这些雷达会做出反应。地面雷达或机载雷达用于此目的。基本上有两种主要类型的雷达系统，即脉冲雷达和连续波雷达。这些脉冲和连续波雷达已在下面简要解释。另一种雷达名为相控阵雷达，它使用多个偶极子来代替单喇叭/抛物面反射器。

雷达的分类

雷达也根据功能进行分类，如空中交通雷达、警用雷达、气象雷达、国防雷达、海洋雷达、探地雷达等。下表概述了这些雷达的功能。

脉冲雷达

在这个脉冲雷达，信号以短脉冲(突发)的形式传输。脉冲的持续时间或宽度非常短，从微秒到几微秒不等。物体的距离是通过测量从发射时间脉冲到接收时间回波的时间延迟来确定的。

PRT是发送脉冲之间的时间，称为脉冲重复时间。

PRF(脉冲重复频率)= 1/PRT
占空比= w(100)/PRT，百分比单位。

连续波雷达

让我们了解连续波雷达的基本知识。在连续波雷达，发射出微波频率范围内的恒幅连续正弦波。回波的振幅变化不会帮助确定目标，但随着目标的移动，在发射和接收回波之间会观察到频率的变化。这种发射信号和接收回波之间的频移被称为多普勒效应．这有助于确定雷达单元和目标物体之间的相对速度。
V(m/s) =1.1 x f x λ
这种多普勒效应提供了载波的频率调制。

这一概念的变体是调频连续波雷达，这里的载波是连续的，但由锯齿波或三角形波调制频率。

雷达的应用

主要应用于防御监视系统、导航和定位敌方目标。它们被用作高度计。高频雷达也被用于绘制该地区的地形。上面表格中提到的有很多。

雷达距离方程

根据基本原理，射频脉冲向目标发射，接收机转向侦听目标反射的回波。这种脉冲的宽度(T)非常短，脉冲之间的接收时间很长。每秒的脉冲数被称为脉冲重复率(PRR)或脉冲重复频率(PRF)。连续脉冲启动之间的时间称为脉冲重复时间(PRT)。

PRF = 1/ prt

范围R = c* t /2
式中，R是到目标的距离，单位为米，
C是光速3 × 10⁸米/秒
T是原始发射脉冲到目标回波到达之间的时间，单位为秒。

例如，目标在发射脉冲的时间后98微秒返回回波。计算雷达到目标的距离。

方程为，R = c*t/2
R = 3 × 10⁸* 98 * 10⁶/ 2
R = 14700米

雷达教程相关链接

参考以下雷达教程相关链接，涵盖雷达基本知识，包括其测量，多普勒雷达，FMCW雷达，雷达波段，雷达范围，天气雷达，雷达距离和分辨率，地面雷达等。
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