雷達信號方向偵測

系統的性能決定於多種因素,如靈敏度、精度、頻寬、回響速度、頻率選擇方式等。搜尋測向的波束掃描系統只需要一個天線和接收機,因而系統簡單、靈敏度高,但回響速度慢、截獲機率低。非搜尋的多波束測向系統保留了高增益,而且回響速度快,但需要多個接收機並聯,形成平行的接收通道。

方向偵測,偵測比較法,搜尋測向,

方向偵測

專用的電子設備截獲雷達信號並測定其方向的雷達對抗技術。雷達信號的方向數據是對戰場密集雷達環境進行分選並引導干擾或指揮武器進行攻擊的主要參數。方向偵測的專用電子設備通常由寬頻帶測向天線、接收機和信息處理終端組成。測向技術分為非搜尋測向和搜尋測向兩種。
雷達信號方向偵測
用專用的電子設備截獲雷達信號並測定其方向的雷達對抗技術。雷達信號的方向數據是對戰場密集雷達環境進行分選並引導干擾或指揮武器進行攻擊的主要參數。方向偵測的專用電子設備通常由寬頻帶測向天線、接收機和信息處理終端組成。測向技術分為非搜尋測向和搜尋測向兩種。

偵測比較法

非搜尋測向,常用幅度比較法和相位比較法。
幅度比較法
用多個天線形成互相獨立而又彼此交叉的多波束,均勻地覆蓋360°方位。每個天線有一部接收機,接收機檢波後的視頻信號經放大輸出,進行幅度比較和終端處理,得出雷達信號方向角的指示(圖1)。這種簡單幅度比較法的測向精度較低。在密集的雷達信號環境中,常用比幅多波束陣列天線連線的接收系統完成對多部雷達信號的測向。比幅多波束陣列天線具有一組同時存在的、各自獨立而又相鄰接的高增益天線波束,且每一波束方向都具有陣列孔徑的全部增益。這種測向波束能以很寬的頻帶覆蓋一個大的扇形角度,並以很高的角分辨力不間斷地進行空間監視。典型的羅特曼透鏡構成的接收系統,就是一種線性陣列饋電的多波束測向系統。比幅單脈衝測向法是一種具有方向跟蹤能力的精密測向技術。它利用兩個相鄰接的饋源照射同一反射器或透鏡產生重疊波束,再經波束形成網路變換成方位“和”信號及“差”信號,對這兩信號鑒相便得出對應於目標方向的誤差信號。然後饋送到天線飼服系統進行跟蹤測向。
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雷達信號方向
偵測相位比較法
它利用兩個相隔固定間距的天線接收雷達信號,信號的入射波前到達兩天線時將產生波程差,從而引起兩路接收信號間的相位差,此相位差即是雷達信號方向的函式, 可用
雷達信號方向偵測
表示,式中ψ為相位差;θ為雷達信號方向;d 為相鄰天線的間距。接收設備鑑別出兩路信號的相位差,並把它轉換成雷達的方向值(圖2)。比相單脈衝測向也稱干涉儀測向。採用這種測向體制時,為了消除系統相位多值模糊,常用兩個
以上並聯的干涉儀通道。長基線干涉儀用來降低測向誤差,短基線干涉儀用來確保天線視域內不出現相位多值。
兩干涉儀通道進行相位數字量化,形成雷達信號方向值的數字值。比相圓形多模陣列天線測向,是一種覆蓋360°方位對雷達信號的單個脈衝進行瞬時測向的體制。沿圓形平面等間隔分布的 N元天線陣列,與一個N 端移相饋電矩陣網路相連,饋電矩陣網路採用巴特勒陣形式。在發射狀態,加入饋電網路任一輸入端上電流都將通過網路變換到各輸出端,產生等幅且相位呈線性變化的電流去激勵天線。若在網路第k 個輸入端輸入信號,則在各輸出端相鄰連線埠電流相位差為。此時,稱系統為第k階模激勵。這樣,能在輸出端建立起一組模式。當N>>k時,第k
雷達信號方向偵測
雷達信號方向偵測
模激勵的遠場方向圖形正比於,式中Jk是第一類k階貝塞爾函式;θ為方向角;r為天線半徑;k為0到之間的整數。根據互易原理,當系統在接收狀態時,若在θ方向角處有一雷達,此時假設測向系統接收第k階模式,而此模式是經由一個饋電矩陣網路產生時,其基準連線埠與第k個連線埠之間的相位差為,從而以線性方式給出雷達信號的方向。接收機中的鑒相器鑑別出兩連線埠之間的相位差,經量化、編碼變換為雷達信號方向角的數字。為了消除系統高次模式鑒相多值模糊,需要進行相位的粗測和精測。高階k值用來降低測向誤差,而低價k值用來消除多值模糊。例如,一個N=16單元的陣列,選取k=1和k=±2的模式。測向系統如圖3。
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雷達信號方向偵測

搜尋測向

利用銳方向性天線搜尋旋轉進行測向。接收終端電子束顯示器的掃描系統與天線同步旋轉,收到的信號用亮度或幅度來標誌。當銳方向性天線對準雷達方向時,顯示器上顯示的信號最大。

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