现代雷达原理与应用

第1章 绪论 1
1．1 概述 1
1．1．1 雷达的定义 2
1．1．2　雷达的功能 3
1．1．3 目标尺度参数测量 3
1．1．4 目标特征参数测量 6
1．1．5 雷达基本组成 7
1．1．6 雷达探测能力 11
1．2 工作频段及其应用 12
1．2．1 频段的划分方法 12
1．2．2 不同频段的应用 17
1．3 主要技战术参数 19
1．3．1 战术参数 19
1．3．2 技术参数 21
1．4 应用与发展 22
1．4．1 雷达的分类 22
1．4．2 雷达的应用 23
1．4．3 雷达的发展历史 27
小结 32
思考题 32
第2章 雷达发射机 33
2．1 概述 33
2．1．1 发射机的基本组成与原理 34
2．1．2 发射机的主要技术指标 35
2．2 发射机的组成与原理 40
2．2．1 单级振荡式发射机 40
2．2．2 主振放大式发射机 46
2．3 固态发射机 54
2．3．1 发展概况和特点 54
2．3．2 固态高功率放大器模块 55
2．3．3　微波单片集成收发模块 56
2．3．4 固态发射机的应用 57
2．4 脉冲调制器 59
2．5 频率合成器 60
2．5．1 频率合成技术的发展 60
2．5．2 直接频率合成技术 61
2．5．3 间接频率合成技术 62
2．5．4 直接数字频率合成技术 63
2．5．5 频率合成器的主要技术指标 64
小结 66
思考题 66
第3章 雷达接收机 67
3．1 概述 67
3．1．1 雷达接收机的任务 67
3．1．2 雷达接收机的基本组成 68
3．1．3 雷达接收机的主要质量指标 70
3．2 接收机的组成及功能电路 71
3．2．1 收发转换开关 73
3．2．2 接收机保护器 74
3．2．3 高频放大器 76
3．2．4 混频器 77
3．2．5 本机振荡器 79
3．2．6 自动频率控制 81
3．2．7 动态范围与增益控制 82
3．3 接收噪声功率与信号能量 85
3．3．1 内部噪声 85
3．3．2 外部噪声 86
3．3．3 目标信号能量 88
3．4 噪声系数和灵敏度 92
3．4．1 噪声系数 92
3．4．2 灵敏度 93
3．5 滤波和带宽 94
3．5．1 匹配滤波 94
3．5．2 带宽的选择 94
小结 95
思考题 96
第4章 雷达显示终端 97
4．1 概述 97
4．2 显示器的分类及性能参数 99
4．2．1 按显示画面分类 99
4．2．2 显示器的性能参数 104
4．3 距离显示器 105
4．3．1 A型显示器画面 105
4．3．2 A/R型显示器画面 106
4．4 平面位置显示器 107
4．4．1 平面位置显示器的基本特征 107
4．4．2 P显画面信息判读 109
4．5 各种显示器的典型应用 115
4．5．1 距离显示器的应用 115
4．5．2 P显和B显对比 116
4．5．3 B显的运用 119
4．6 雷达数据的录取 121
4．6．1 录取方式 121
4．6．2 目标距离数据的录取 123
4．6．3 目标角坐标数据录取 124
小结 128
思考题 128
第5章 雷达天线和伺服系统 129
5．1 概述 129
5．1．1 雷达天线的功用与分类 129
5．1．2 天线的基本特征参量 130
5．2 反射面天线 140
5．2．1 反射面天线的类型 141
5．2．2 前馈抛物面天线 144
5．2．3 扇形波瓣 147
5．2．4 馈源 151
5．3 天线波束与扫描 152
5．3．1 波束形状与扫描方式 152
5．3．2 波束扫描方法 155
5．4 相控阵天线 156
5．4．1 平面相控阵 158
5．4．2 辐射单元 160
5．4．3 移相器 161
5．4．4 无源相控阵天线 162
5．4．5 有源相控阵天线 165
5．5 频率扫描天线 168
5．6 雷达天线的发展方向 169
*5．7 雷达天线伺服系统 170
5．7．1 雷达伺服元件 170
5．7．2 可控硅-直流电动机构成的天线伺服系统 171
5．7．3 变频调速器-交流异步电动机构成的天线伺服系统 173
5．7．4 方位变换电路 177
5．7．5 数字式测速元件 179
小结 180
思考题 181
第6章 雷达作用距离与目标检测 182
6．1 雷达基本方程 182
6．2 雷达基本方程解析 185
6．2．1 一般距离方程 185
6．2．2 雷达基本方程的运用 188
6．2．3 空域搜索雷达方程 191
6．3 *小可检测信号 193
6．4 脉冲积累 197
6．4．1 脉冲积累对目标检测的影响 197
6．4．2 脉冲积累对探测距离的影响 200
6．4．3 检波后积累 204
6．5 检测概率 206
6．5．1 确定允许的虚警率 207
6．5．2 计算虚警概率 208
6．5．3 设置检测门限 208
6．5．4 确定所需的信噪比 209
6．5．5 计算距离 211
6．5．6 累积检测概率 211
6．6 目标的有效截面积 211
6．6．1 截面积的定义 212
6．6．2 目标起伏模型 216
6．7 系统损耗 219
6．8 传播过程中各种因素的影响 220
6．9 雷达直视距离 223
小结 225
思考题 226
第7章 目标参数测量和跟踪 227
7．1 脉冲法测距 227
7．1．1 基本方法 227
7．1．2 测距性能 228
7．1．3 测距模糊及其解决方法 233
7．1．4 消除“幻影”的方法 239
7．2 调频连续波测距 244
7．2．1 测距基本原理 244
7．2．2 消除“幻影”的方法 248
7．2．3 测距性能分析 250
7．2．4 脉冲调频法测距 252
7．2．5 FMCW测距的应用 254
7．3 距离跟踪原理 255
7．4 角度测量 259
7．4．1 测角性能参数 259
7．4．2 相位法测角 262
7．4．3 振幅法测角 264
7．4．4 角度跟踪原理 269
7．5 速度测量 279
7．5．1 多普勒效应 279
7．5．2 连续波雷达测速 286
7．5．3 脉冲雷达测速 289
7．5．4 速度跟踪原理 291
7．5．5 测速模糊 293
7．5．6 动目标显示雷达 296
小结 298
思考题 299
第8章 电子战中的雷达 300
8．1 雷达综合电子对抗系统的基本组成 300
8．2 辐射源侦查系统 301
8．2．1 辐射源侦查系统的组成 302
8．2．2 测频接收机 302
8．2．3 测向接收机 306
8．2．4 信号脉内特征分析器 310
8．2．5 信号处理机 311
8．3 有源干扰机 313
8．3．1 有源干扰机的组成 313
8．3．2 压制性干扰 316
8．3．3 欺骗性干扰 318
8．4 无源干扰机 320
8．4．1 箔条干扰 321
8．4．2 无源假目标 322
8．5 导弹逼近告警设备及诱饵雷达 324
8．5．1 导弹逼近告警设备及诱饵雷达的作用 324
8．5．2 导弹逼近告警设备 325
8．5．3 雷达诱饵 326
8．6 雷达对抗控制管理系统 327
8．6．1 雷达对抗控制管理系统的基本组成及工作 327
8．6．2 综合数据处理 328
8．6．3 雷达威胁环境分析及自卫 329
8．6．4 电磁环境分析及雷达工作状态控制 330
小结 331
思考题 332
附录A 电磁波的性质与特征参数 333
A．1 电磁波的性质 333
A．2 电磁波的特征参数 336
A．3 小结 342
附录B 脉冲信号的波形参数 343
B．1 载频 343
B．2 脉冲宽度 343
B．3 脉冲重复频率 344
B．4 输出功率和发射能量 345
附录C 脉冲串信号频谱的解释 347
C．1 频谱的形象解释 347
C．2 频率的定义 348
C．3 基于傅里叶级数的频谱解释 348
C．4 小结 356
附录D 关于分贝 357
D．1 什么是分贝 357
D．2 分贝的应用 360
D．3 分贝用作绝对单位 362
D．4 小结 362
参考文献 364