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书名:雷达技术与系统(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载
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作者:王雪松、
出版社:电子工业出版社
出版时间:2014-09-01
书籍编号:30467993
ISBN:9787121242816
正文语种:中文
字数:265667
版次:2
所属分类:教材教辅-大学
版权信息
书名:雷达技术与系统(第2版)
作者:王雪松 等
ISBN:9787121242816
版权所有 · 侵权必究
第2版前言
人类对雷达原理的发现和研究始于19世纪末期,而雷达开始作为一种军事装备服务于人类则是20世纪30年代的事情。问世以来,雷达在人类战争中一直在扮演着非常重要的角色,历经70多年的发展,雷达始终保持着方兴未艾、蓬勃发展的态势。在现代信息化战争条件下,雷达作为一种极为重要的战场传感器,正在得到更加广泛的应用,发挥更加重要的作用。
在国防和军事应用中,雷达应用领域十分广泛,主要有战略预警、防空反导、空间监视、战场侦察、火力控制等,雷达的作用主要体现在三个方面:一是获取战场军事情报。雷达可以全天时、全天候工作,是现代战争中最重要的战场传感器之一,能够为作战指挥系统实时、主动地获取战场信息,这方面的典型应用主要有导弹预警、对空对海警戒、战场侦察等。二是为武器系统打击目标提供引导指示信息。雷达已经成为现代各类武器系统特别是精确打击武器系统的重要组成部分,在武器系统的作战中发挥着目标指示、截获、瞄准、武器制导等关键作用,是武器系统发挥作战效能的有力保证,这方面的典型应用主要有火力控制、导弹制导等。三是发展各类先进武器系统过程中的重要测量评估手段,典型应用包括靶场精密跟踪、目标特性测量等。此外,在民用方面,雷达还广泛应用于遥感、测绘、气象、天文、空中交通管制与飞行安全、公路安全、地下物穿透探测等诸多领域。鉴于此,可以说,在现代信息化战争条件下,雷达技术和系统的基本概念和相关知识已经成为军事指挥人员必须了解甚至熟练掌握的基础知识。
但是,随着科学技术的迅猛发展和应用领域的不断拓展,雷达这个概念的内涵和外延也都在发生着深刻的变化,雷达技术已经发展成为一个十分庞大的知识体系,对一个初学者而言,要想在较短的时间里对现代雷达的原理、技术、系统和应用建立起一个比较全面、准确的认识,肯定是一件很不容易的事情,而对于我们的学历教育合训学员这样一类特殊的学习者而言,难度无疑会更大。那么,如何破解这个难题呢?
我们编写这本教材的目的,就是配合教育部“卓越工程师教育培养计划”及军队院校教学改革的应用型人才培养的知识结构特点,为他们提供一个雷达原理、技术与系统方面的基础教程,让他们能够利用60个学时的学习时间,比较全面、系统地了解和掌握雷达的基本概念和原理、主要技术和系统。国内外关于雷达方面的优秀教材和参考资料很多,但大多是面向专业技术人员使用的,直接拿过来用于培养学历教育合训学员这些未来的军事指挥人员显然不能适用。但是我们也不能把这本教材编写成雷达科普读物,因为这在根本上不符合部队院校应用型人才(学历教育合训学员)未来军事生涯的发展需求,换句话说,我们绝对不能简单地认为他们所需要的是一个雷达技术简易读本,事实上恰恰相反,他们所需要的是对雷达技术、系统特别是雷达军事应用的更为深刻和准确的理解和把握,因为这些概念和认识的建立对他们在未来军事生涯中深刻理解和熟练驾驭信息化战争无疑是有极大帮助的。
正是基于这样的理念,我们在校、院两级领导和机关的大力支持和帮助下编写了《雷达技术与系统》教材,经过几届合训学员及本科学员的试用,以及全国相关学校的使用,得到了很多宝贵的经验,取得了较好的效果。该教材于2013年被评为“工业和信息化部‘十二五’规划教材”。在此基础上,吸纳了有关专家、相关院校的教师及使用本教材学生的建议和意见,我们再次修订了本教材。在此,对各级领导、专家、老师及同学们一并表示感谢。
本书由王雪松、李盾、王伟、徐振海、王涛、丹梅等编。由于我们自身的局限,教材难免存在疏漏之处,敬请读者批评指正。
编者
2014年9月
第1章 概述
蝙蝠可以灵巧地避开飞行途中的障碍物并准确地追踪感兴趣的小昆虫,驾驶战机的飞行员可以准确地发现上百千米之外隐藏在云层中的敌机。上述两种非凡的本领都基于一个非常简单而古老的原理:根据物体反射的回波来探测物体并确定与物体之间的距离。上述两种现象之间的区别在于,蝙蝠利用的是超声波,而战机利用的是电磁波。在现实生活中,诸如飞机、导弹、人造卫星、舰船、车辆、建筑物、地面,以及山川、云雨等物体都反射电磁波。物体将入射的电磁波向各个方向反射,雷达就是利用目标对电磁波的反射现象来发现目标并确定其位置的。
雷达最早出现于20世纪30年代后期,“雷达”这个名称最早来源于第二次世界大战中美国海军使用的一个保密代号。“雷达”是英文“RADAR”的音译,“RADAR”是取英文“Radio Detection and Ranging”几个开头字母所构成的新词,原意是“无线电探测与测距”,也称为“无线电定位”,而早期雷达主要就用于发现目标和测量目标的距离。通常,雷达的基本任务有两个:一个是发现目标的存在;另一个是测量目标的参数,前者称为雷达目标检测,后者称为雷达目标参数测量或雷达目标参数估值。雷达的基本任务可以概括为实现目标的尺度测量(Metric Measurement)。
著名雷达专家Merrill I.Skolnik在其主持编撰的《雷达手册》中第一句话就指出,“雷达的基本概念相对简单,但在许多场合它的实现并不容易”(英文原文为:The basic concept of radar is relative simple even though in many instances its practical implementation is not.)。这句话相当深刻。事实上,雷达是一种集中了现代电子科学技术各种成就的相当复杂的高科技系统,绝对不简单。近年来,雷达采用了大量的新理论、新技术、新器件,雷达技术进入了一个新的发展阶段,计算机技术的应用给现代雷达带来了根本性的变革。现代雷达系统不仅能够实现基本的尺度测量,而且还可能具备特征测量(Signature Measurement)能力。
尽管最早出现的雷达并不是用于军事目的,但雷达的发展史表明,雷达技术的发展和进步与军事需求密不可分。通常,雷达系统主要由天线、发射机、接收机、信号处理机、数据处理机和显示器等若干分系统构成。雷达系统的作用和性能由一系列技术战术指标来描述,雷达系统最重要的指标之一是工作频率,雷达的应用直接决定其所采用的频率。雷达系统的分类比较繁杂,可以按照雷达的作用、雷达承载平台、雷达信号形式、雷达信号处理方式、雷达天线波束扫描方式、测量的目标参数、工作频段等进行划分,至今尚无统一标准。此外,随着技术的进步,雷达在现代战争条件下也面临着多种威胁,并采用了相应的对抗措施。
1.1 雷达的基本概念和发展简史
1.1.1 雷达基本概念
按照IEEE的标准定义,雷达是通过发射电磁波信号,接收来自其威力覆盖范围内目标的回波,并从回波信号中提取位置和其他信息,以用于探测、定位,以及有时进行目标识别的电磁系统。该定义是原始术语“无线电探测和测距”的扩展。进一步地将雷达功能具体化,雷达是利用目标对电磁波的反射来发现目标(检测),测量目标空间位置和运动状态(测距、测角、测速),测定目标的电磁敏感物理参数的无线电设备。雷达基本原理如图1.1所示。
图1.1 雷达基本原理
雷达是通过观测物体对电磁波信号的反射回波来发现目标。目标对雷达信号的反射强弱程度可以用目标的雷达截面积(RCS[1])来描述,通常,目标的雷达截面积越大则反射的雷达信号功率越强。雷达截面积与目标自身的材料、形状和大小等因素有关,也与照射它的电磁波的特性有关。目标的雷达截面积的大小影响着雷达对目标的发现能力,通常雷达截面积越大的目标可能在越远的距离被雷达发现。
但是,除了目标的回波外,雷达接收机中总是存在着一些杂乱无章的信号,这些信号称为噪声(noise),它是由外部噪声源经天线进入接收机,以及接收机本身的内部电路共同产生的。采用先进的电子元器件和精心的电路设计可以减小这些噪声,但不可能完全消除它们。由于噪声时时刻刻伴随目标回波存在,所以,当目标距离雷达很远、目标回波很弱的时候,回波就难以从噪声中被区分出来。只有当目标与雷达的距离近到目标回波比噪声足够强的时候,雷达才可能从接收机的噪声背景中发现目标的回波。雷达从噪声中发现回波信号的过程称为雷达目标检测或目标的发现。从上面的分析容易知道,雷达对目标的发现距离是有限度的。
当雷达发射的电磁波信号照射目标的同时,也会照射到目标所在的背景物体上,这些背景物体的反射回波进入雷达接收机,成为无用的回波,也称为雷达杂波(clutter)。例如,雨雪等自然现象形成的反射回波称为气象杂波;向地面、海面观测目标时地物和海面反射形成的杂波分别称为地杂波和海杂波。此外,在实际战场环境中还存在大量的有意针对雷达发射的人为的电磁波信号,这些信号进入雷达接收机后,可能起到阻止、破坏雷达对目标发现能力的作用,这样的信号称为干扰(jamming)。噪声、杂波、干扰都会在雷达显示器上出现,严重影响雷达对目标的观察。因此,现代雷达根据杂波、干扰与目标的不同特征,利用各种信号处理技术,消除杂波、干扰的影响,才使雷达的应用能扩展到复杂的战场环境下,保证雷达正常发现目标和测量目标参数的能力。
雷达以辐射电磁能量并检测反射体(目标)反射回波的方式工作,回波信号提供了下列关于目标的信息:
(1)通过测量电磁波信号从雷达传播到目标并返回雷达的时间可得到目标的距离;
(2)目标的角度信息可以通过方向性天线(具有窄波束的天线)测量回波信号的到达角来确定;
(3)如果是动目标,雷达能得到目标的轨迹或航迹,并能预测它未来的位置;
(4)动目标的多普勒效应使接收的回波信号产生频移,雷达可以根据频移将希望检测的动目标(如飞机)和不希望的固定目标(如地杂波和海杂波)区分开;
(5)当雷达具有足够高的分辨力时,它还能识别目标尺寸和形状的某些特性。
归纳起来,雷达在发现目标(检测)之后,其基本测量功能可以分为尺度测量和特征测量两类。尺度测量包括对目标三维坐标(距离、角度)的测量,还包括速度(或加速度)的测量;特征测量包括对目标雷达截面积、散射矩阵、散射中心分布(一维像)等的测量。
雷达基本概念的描述涉及若干关键词,如电磁波、散射、目标、电磁敏感性等。首先,雷达是一种有源装置,它采用发射机主动地发射电磁波信号照射目标,而不像大多数光学和红外传感器那样必须依赖于外界的辐射。雷达采用的电磁波信号频率可以从几兆赫兹(高频)一直到光谱区外(激光雷达),该范围内的频率比高达109∶1。在如此宽的频率范围内,尽管雷达基本工作原理相同,但为实现雷达功能而应用的具体技术差别巨大。在上述电磁波波长范围内,大气几乎完全“透明”,因此,雷达是“全天候”工作的电子装置,不分白天、黑夜,不论天晴还是雾、雨、雪。其次,对雷达而言,“目标”的界定可以从两方面考虑:一方面,能够反射电磁波信号的物体都可以成为“目标”。雷达目标包括以金属为代表的良导体,例如飞机、导弹、战车、卫星、舰船等;也包括介质类的不良导体,例如云、雾、雪、雨、山川、河流、森林、沙漠等;还包括火箭发动机喷出的尾焰、鸟群、昆虫等。另一方面,“目标”又是一个相对的概念。每类雷达的用途和目的不同,对每类雷达而言,雷达感兴趣的能够反射电磁波的物体是目标,雷达不感兴趣的其他散射体则可认为是杂波和干扰。例如,对机载预警雷达而言,雷达下视时,飞机、战车是目标,地面是杂波;对机载的雷达高度计而言,地面就是目标;对航管雷达而言,飞行器是目标,云是杂波;对气象雷达而言,云就成为了目标。此外,目标的物理属性可以认某种方式来调制雷达照射到目标上的电磁波信号,这样,目标反射的回波信号就被调制上了目标的有关信息,这些信息有可能被雷达所感知,这样的目标物理属性可以称为“电磁敏感性”的物理属性。“电磁敏感性”的物理属性是现代雷达能够实现目标识别功能的物理基础。例如,目标形状(如飞机机翼、鼻锥)、目标表面粗糙度、目标材料的介电特性等。
1.1.2 雷达原理的发现和早期雷达
雷达作为一种军事装备服务于人类是20世纪30年代的事情,但雷达原理的发现和探讨,还要追溯到19世纪的末期。
1864年,麦克斯韦提出了电磁理论,预见到了电磁波的存在。
1886年,海因里奇·赫兹(Heinrich Hertz)进行了用人工方法产生电磁波的实验,建立了第一个天线系统。他当时装配的设备实际上是工作在米波波长的完整无线电系统,采用了终端加载的偶极子作为发射天线,谐振方环作为接收天线。赫兹通过实验证明了电磁波的存在,验证了电磁波的发生、接收和散射。
1903—1904年,德国人克里斯琴·赫尔斯迈耶(Christian Hulsmeyer)研制出原始的船用防撞雷达并获得专利,探测到了从船上反射回来的电磁波。
1922年,马可尼(M.G.Marconi)在接受无线电工程师学会(IRE)荣誉奖章时发表讲话,主张用短波无线电来探测物体。他说:“电磁波是能够为导体所反射的,可以在船舶上设置一种装置,向任何所需要的方向发射电磁波,若碰到导电体,它就会反射到发射电磁波的船上,由一个与发射机相隔离的接收机接收,由此表明另一船舶是存在的,并进而可以确定其具体位置。”这是最早的比较完整地描述雷达概念的语句。
同年,美国海军研究实验室的A.H.Taylor和L.C.Young用一部波长为5m的连续波试验装置探测到了一只木船。由于当时缺乏有效的隔离方法,只能将收发装置分置,这实际上是一种双基地雷达。
1924年,英国的G.阿普尔顿和M.A.巴克特为了探测大气层的高度而设计了一种阴极射线管,并附有屏幕。
1925年,美国霍普金斯大学的G.伯瑞特和M.杜威第一次在阴极射线管荧光屏上观测到了从电离层反射回来的短波窄脉冲回波。
到了20世纪30 年代,很多国家都开展了用于探测飞机和舰船的脉冲雷达的研究工作。1930年,美国海军研究实验室的汉兰德(Hyland)采用连续波雷达探测到了飞机。
1934年美国海军研究实验室的R.M.佩奇(Page)第一次拍下了从1.6km外一架单座飞机反射回来的电磁脉冲的照片。
1935年2月英国人用一部12MHz的雷达探测到了60km外的轰炸机。德国人也验证了对飞机目标的短脉冲测距。
1937年年初,英国人罗伯特·沃森·瓦特(Robert Watson-Watt)设计的作战雷达网“本土链”(Chain Home)正式部署,这是世界上第一个用于实战的雷达网,并在著名的“大不列颠空战”中发挥了重要作用。
1938年美国信号公司制造了第一部SCR—268防空火力控制雷达(见图1.2),工作频率为205MHz,探测距离达180km。SCR—268是世界上第一部真正实用的火控雷达,前后共生产了约3000部。
图1.2 SCR—268防空火控雷达
1938年美国无线电公司(RCA)研制出了第一部实用的舰载雷达(XAF),安装在美国“纽约”号战舰上,它对海面舰船的探测距离是20km,对飞机的探测距离为160km。
1939年,英国在一架飞机上装了一部200MHz的雷达,用来监视入侵的飞机。这可称得上是世界上第一部机载预警雷达。当时的英国在研制厘米波功率发生器件方面居于世界领先地位,并首先制造出了能产生3000MHz、1kW功率信号的磁控管。高功率厘米波器件的出现,大大促进了雷达技术的发展。
1940年,英国的科学家在访美时向美国提供了磁控管,并建议美国研制微波机载雷达和防空火控雷达。
1940年11月,美国麻省理工学院(MIT)成立了辐射实验室。第二次世界大战后该实验室公开出版了28卷(本)《辐射实验室丛书》,向世人公开了雷达和有关学术领域的大批技术资料。
1.1.3 第二次世界大战中的雷达
虽然最早出现的雷达是民用雷达,但世界上的发达国家很快就意识到雷达巨大的军事应用价值,除英国、美国外,法国、前苏联、德国和日本都在致力于雷达的研制。在第二次世界大战期间,雷达获得了很大发展及广泛应用。
1941年12月日本偷袭珍珠港,那时美国实际上已经生产了近百部SCR—270/271警戒雷达(见图1.3),其中一部就架设在珍珠港,它探测到了入侵珍珠港的日本飞机。可惜那天执勤的美国指挥官误把荧光屏上出现的日本飞机回波当成了自己飞机的回波,由此酿成惨重损失。
图1.3 SCR—270警戒雷达
在第二次世界大战中,由于战争的需要,交战双方都集中了巨大的人力、物力和财力来发展雷达技术,到了战争末期,雷达已在海、陆、空三军中得到了广泛应用。雷达被誉为“第二次世界大战的天之骄子”。在英国的帮助下,美国在雷达方面的研制大大超过了德国和日本,在保证同盟国的胜利方面发挥了重要作用。当时的雷达不仅能在各种复杂条件下发现数百千米外的入侵飞机,而且还能精确地测出它们的位置。那时雷达已进入控制领域,火炮射击和飞机轰炸等都借助雷达进行瞄准控制。统计结果表明,在第二次世界大战初期,高射炮每击落一架飞机平均要消耗5000发炮弹。到了大战末期,尽管飞机性能已经大为提高,但采用火控雷达控制高射炮进行射击,每击落一架飞机平均只需用50发炮弹,命中率整整提高了100倍。
第二次世界大战中,空用和海用雷达大多数工作于超高频或更低的频段。海军的雷达一般工作在200MHz频率上。到战争后期,工作在400MHz、600MHz和1200MHz频率上的雷达也已经投入使用。
1942年,美国人发明了单脉冲测角体制。同年,出现了动目标显示(MTI[2])雷达。
1943年,在高功率微波磁控管研制成功并投入生产之后,微波雷达正式问世。低功率速调管在很长一段时间里一直只用作超外差接收机的本地振荡器。从英国研制成功磁控管到美国麻省理工学院辐射实验室制作出第一部10cm波长的实验雷达,前后只用了一年时间。首先制造成功的只是XT—1型外场试验装置,到1943年中期美国就研制成功了针状波束圆锥扫描S波段的SCR—584防空火控雷达(见图1.4)。这种雷达的波束宽度约为4°(70mrad),跟踪飞机的精度约为0.86°(15mrad)。这样的精度已经能满足高炮射击指挥仪的要求,而且光学跟踪仍然作为雷达的补充,使得雷达伺服系统控制自动跟踪的性能足以使由雷达控制的火炮在射程范围内具有很高的杀伤力。
图1.4 SCR—584防空火控雷达
第二次世界大战末期,美国大多数监视雷达都采用双曲抛物面天线,仰角上天线波束的覆盖用一个扩展馈源来形成,或者用一个单喇叭和一个扭曲抛物反射面形成。
1.1.4 战后雷达的发展
第二次世界大战期间雷达技术得到了飞速发展,战后很快进入持续近半个世纪的冷战时期。军备竞赛刺激和推动着雷达系统技术及相关技术的发展,主要包括:高功率速调管、低噪声行波管、参量放大器、锁相技术与高稳定振荡器、单脉冲测角技术、动目标显示和脉冲多普勒技术、频率捷变、极化捷变、超视距雷达、合成孔径雷达、窄脉冲技术与宽带信号的产生和处理、电扫描与相控阵天线、固态功率器件、超高速集成电路与专用集成电路、数字计算机、数字信号处理与高速信号处理芯片、电波传播与电离层探测、印制电路与微电子电路、薄膜电路和厚膜电路、电子设计自动化。这些技术的发展又促使雷达进一步获得了更加广泛的应用。从第二次世界大战结束至今,每个时期内都有各种标志性的产品相继研制成功。
1.20世纪50年代的雷达
20世纪40年代雷达的工作频段由高频(HF[3])、甚高频(VHF[4])发展到了微波波段,直至K波段(波长约1cm)。到50年代末,为了有效地探测卫星和远程导弹,需要研制超远程雷达,雷达的工作频段又返回到了较低的甚高频(VHF)和超高频(UHF[5])波段。在这些波段上雷达可获得兆瓦级的平均功率,可采用线尺寸达百米以上的大型天线。大型雷达已开始应用于观测月亮、极光、流星和金星等。
40年代发展起来的单脉冲原理到50年代已成功应用于美国的AN/FPS—16跟踪雷达,AN/FPS—16是一种供测量用的单脉冲精密跟踪雷达,非常具有代表性。AN/FPS—16的角跟踪精度可以达到令人吃惊的0.2mrad(约0.1密位[6]),这样的角跟踪精度即使以现在的标准来看也是相当高的。
脉冲压缩雷达原理也是在40年代提出的,但直到50年代才得以应用于雷达发射系统。最早的高功率脉冲压缩雷达采用相位编码调制,把一个长脉冲分成200个子脉冲,各子脉冲的相位按照伪随机码选择为0°或180°。
50年代,大功率速调管放大器开始应用于雷达,其发射功率比磁控管大两个数量级。
50年代还出现了合成孔径雷达,它利用装在飞机或卫星上相对来说较小的侧视天线,产生地面上的一个条带状地图。机载气象回避雷达和地面气象观测雷达也问世于这一时期。机载脉冲多普勒雷达是50年代初提出的构想,50年代末就成功地应用于“波马克”空—空导弹的下视、下射制导雷达。
2.20世纪60年代的雷达
20世纪60年代的雷达技术是以第一部电扫描相控阵天线和后期开始的数字处理技术为标志的。天线波束的空间扫描可以采用机械扫描和电子控制扫描的办法,电扫描比机械扫描速度快、灵活性好。
第一部实用的电扫描雷达采用频率扫描天线,应用最广泛的是图1.5所示的AN/SPS—48频率扫描三坐标雷达。它是方位上机械扫描与仰角上电扫描相结合的,仰角上提供大约45°的覆盖范围。相继投入使用的美国海军AN/SPS—33防空相控阵雷达工作于S波段,方位波束的电扫描用铁氧体移相器控制,俯仰波束用频率扫描实现。
1957年,前苏联成功地发射了人造地球卫星,这表明射程可达美国本土的洲际弹道导弹已进入实用阶段,人类进入了太空时代。美苏相继开始研制外空监视和洲际弹道导弹预警用的超远程相控阵雷达。美国在60年代研制了AN/FPS—85相控阵雷达(见图1.6),它的天线波束可在方位和仰角方向上实现相控阵扫描。AN/FPS—85是正式用于探测和跟踪空间物体的第一部大型相控阵雷达。这部雷达的发展证明了数字计算机对相控阵雷达的重要性。
图1.5 AN/SPS—48频率扫描三坐标雷达
图1.6 AN/FPS—85相控阵雷达
60年代后期,数字技术的发展使雷达信号处理开始了一场革命,并一直延续到现在。今天,几乎所有的雷达信号处理设备都是数字式的。
对动目标显示(MTI)技术加以改进后,机载动目标显示雷达应用到了飞机上,这是1964年在美国海军的E—2A预警机上实现的。机载动目标显示雷达之所以能够成功,主要是由于采用了偏置相位中心天线和机载时间平均杂波相干雷达来实现运动补偿。第一次研制机载动目标显示雷达的尝试是在第二次世界大战期间,不过,为了用一部装在运动平台上的雷达来可靠地探测水面上空飞行的飞机,前后花了近20年时间。把机载动目标显示雷达技术扩展到陆地上,又花了10年左右的时间,因为陆地杂波比海面杂波要强得多。
60年代,美国海军研究实验室还研制了探测距离在3700km以上的“麦德雷”高频超视距(OTH[7])雷达,这个研制成果证明了超视距雷达探测飞机、弹道导弹和舰艇的能力,还包括确定海面状况和海洋上空风情的能力。
用雷达抗干扰装置来对付敌方干扰的措施也起始于60年代,最典型的例子就是美国陆军的“奈基Ⅱ型”防空武器系统所用的雷达。这个系统包括一部L波段对空监视雷达,它利用一个大型天线,在很宽的频带内具有高平均功率,有战时使用的保留频率,并有相干旁瓣对消器。此外,这部雷达还与一部S波段点头式测高雷达、S波段截获雷达、X波段跟踪雷达和Ku波段测距雷达一起工作,使电子干扰更加困难。
3.20世纪70年代的雷达
20世纪50年代末实现技术突破、60年代得到大力发展的几种主要相参(相干)雷达,如合成孔径雷达、相控阵雷达和脉冲多普勒雷达等,在70年代又有了新的发展。合成孔径雷达的计算机成像是70年代中期实现技术突破的,目前高分辨力合成孔径雷达已经扩展到民用,并进入空间飞行器。装在海洋卫星上的合成孔径雷达已经获得分辨力为25m×25m的雷达图像,用计算机处理后能提供地理、地质和海洋状态信息。在1cm波段上,机载合成孔径雷达的分辨力已可达到约0.09m2。相控阵雷达和脉冲多普勒雷达的发展都与计算机的高速发展密不可分。
50年代,在“赛其”系统中真空管自动检测和跟踪设备开始得到应用。由于采用了固态小型计算机而使得雷达尺寸缩小,能力增强。70年代,随着计算机技术的发展,每部雷达都可能有自己的自动检测和跟踪装置。
低噪声接收机前端是在50年代研制成功的,不过,那时的微波激射器和参量放大器由于设备复杂及调整不便,没能在大部分雷达中得
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