Question

雷达由什么构成?工作原理是什么?

Answer 1

　　定义:雷达概念形成于20世纪初.雷达是英文radar的音译,意为无线电检测和测距,是利用微波波段电磁波探测目标的电子设备.
　　构成：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.
　　工作原理：雷达所起的作用和眼睛相似,当然,它不再是大自然的杰作,同时,它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,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).
　　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方位波束测量.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.
　　应用：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,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.
　　种类：雷达种类很多,可按多种方法分类：
　　（1）按定位方法可分为：有源雷达、半有源雷达和无源雷达.
　　（2）按装设地点可分为；地面雷达、舰载雷达、航空雷达、卫星雷达等.
　　（3）按辐射种类可分为：脉冲雷达和连续波雷达.
　　（4）按工作被长波段可分：米波雷达、分米波雷达、厘米波雷达和其它波段雷达.
　　（5）按用途可分为：目标探测雷达、侦察雷达、武器控制雷达、飞行保障雷达、气象雷达、导航雷达等.
　　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.