单脉冲火控雷达技术研究

常规体制单脉冲火控跟踪雷达面临着相控阵体制雷达的严峻挑战。介绍了中频数字化技术、数字脉冲压缩技术在火控雷达接收机中的应用,阐述了低功率发射机、宽带雷达接收系统的性能优势,提出了新的雷达成像技术在火控雷达中的应用,对火控雷达的发展趋势进行了展望。     

雷达接收机的动态范围

介绍了机载雷达接收机的动态范围，特别是论述了无虚假信号的动态范围。指出了在脉冲多普勒雷达接收机中用１ｄＢ增益压缩点的动态范围不能满足要求，应当用无虚假信号的动态范围表示。给出了无虚假信号动态范围和输出功率的计算与测试方法。在设计雷达接收机时，设计师必须综合考虑接收机的噪声系数、增益和动态范围，以获得最佳接收性能。     

阵列接收噪声系数分析

通过雷达威力方程说明噪声系数的重要性,分析了单级接收、级联接收、无源阵接收和有源阵接收的噪声系数,给出了噪声系数的计算,总结了阵列接收机噪声系数的特点。     

一种UHF波段8通道数字阵列模块设计

介绍了采用高精度数字延时补偿和一次有源混频方式的UHF波段8通道数字阵列模块,其内部集成8个相互独立的模拟收发通道、8通道数字接收、8通道数字波形产生,以及本振功分器、时钟分配器、分布式电源、数据传输和光电转换等部分,其单通道发射输出脉冲峰值功率大于180W,脉内信噪比大于55d B,脉冲顶降小于1d B,接收噪声系数小于2.0d B,接收信噪比大于55d B,通道间隔离度大于30d B。该数字阵列模块集成度高、接口简洁、性能稳定、环境适应能力强、可靠性高,现已批量应用于某远程预警相控阵雷达。     

相控阵雷达幅度加权接收系统的噪声分析

基于相控阵雷达接收系统的等效转换，在某相控阵雷达接收天线阵幅度加权情况下，对其通道信号与噪声进行了计算和仿真，并给出了实际测试数据。通过对幅度加权不同和接收机前后级增益不同的信噪比进行分析，发现选择不同的幅度加权和不同的接收机前后级增益，对雷达的系统性能有较大的影响。     

脉冲压缩雷达线性接收机的级联设计

推导了雷达接收机多级电路级联总的噪声系数公式,对两种脉冲压缩雷达线性接收机的级联设计进行比较,并对接收机中电路级联的频率特性作了分析。     

多通道甚高频超外差式接收机的设计

针对甚高频天线阵信号的同时接收中存在信噪比差异过大以及信号质量不好等问题,设计一种通道差异小、噪声低、灵敏度高、动态范围大的多通道甚高频超外差式接收机。该设计采用高灵敏度和大动态范围的超外差式接收机结构,前级放大器采用低噪声、高增益的放大器来降低整个接收机的噪声系数,并选择合理的预选滤波器和中频滤波器抑制镜像频率的干扰,链路中还采用匹配网络调节通道增益,使各个通道间的增益差异在合理的范围内,中频放大器选择合理的1 dB压缩点放大器以保证接收机的动态范围足够大。该设计在经过测试后,各项接收指标均满足要求,可广泛应用于雷达、通信领域。     

机载有源相控阵火控雷达技术发展

机载火控雷达是战斗机平台获取信息的主要传感器,经历了测距机、脉冲雷达、脉冲多普勒雷达、相控阵雷达的发展历程。文中通过对现有战斗机火控雷达现状分析,结合未来战斗机平台作战需求分析等多个角度分析对机载火控雷达的需求和技术牵引,结合射频一体化、分布式探测、智能蒙皮、隐身探测和芯片化等新兴技术,展望未来机载火控雷达发展趋势,为后续机载火控雷达设计与研究提供参考借鉴。     

机载相控阵火控雷达信号的截获概率分析

机载相控阵火控雷达具有射频功率效率高、多功能、高探测与跟踪能力、形成不同形状波束、极高的可靠性等优点。论文根据侦察截获的充分条件,首先分析了侦察截获所要求的侦察接收机系统灵敏度,在此基础上,分别建立重合概率、检测概率以及脉冲丢失概率计算模型,仿真分析了影响各概率的主要因素。仿真结果表明,合理配置侦察接收机、改善信噪比和减小内部信号密度均可提高对机载相控阵火控雷达截获的可靠性,并最终为对其进行有效干扰做好准备。     

雷达接收机混频交扰抑制的研究

设计实现了一个雷达接收机用的二次变频接收前端组件,考虑了主要技术指标及本振和信号通道寄生频率的影响,解决了一本振和二本振交调在信号通道内产生的交调干扰问题.通过理论计算预先确定了频率干扰点,合理选择多次混频组件中频,从而减少了组合频率干扰,对交调与互调起到一定的抑制作用.同时对接收前端组件因频率干扰、交调失真、噪声调制等因素引起噪声系数变差的原因进行了分析,提出抑制交扰的措施,解决了组件噪声系数恶化的技术问题.结果表明,该接收机前端组件在S波段、工作频率400 MHz带宽范围噪声系数小于1.0 dB.     

脉冲雷达和脉冲多卜勒雷达的信噪比计算

低脉冲重复频率雷达的信噪比通常按照每个脉冲来计算,然后将该值乘以积累的脉冲数来获得给定的目标照射持续时间的信噪比。高脉冲重复频率多卜勒雷达的信噪比一般利用发射信号频谱的中心谱线功率作为目标回波功率进行计算,因为中心谱线保持在接收机中,而各脉冲重复频率谱线的回波则被滤除。这里介绍的两种信噪比计算方法,对于匹配的雷达发射——接收系统完全等效。     

陆基雷达接收机采用PD体制的设计需求研究

针对采用脉冲多普勒(PD)体制的陆基雷达接收机在强重叠杂波条件下进行弱目标检测的应用背景,首先介绍了PD处理的原理;然后,重点分析了杂波重叠对接收回波模型的影响;最后,通过工程实例分析给出了提高陆基PD雷达近距离强杂波背景下弱动目标检测能力的有效措施:1)频率源的设计不建议锁相源体制,相位噪声关注范围扩展到MHz量级;2)瞬时无杂散动态范围指标需提高到75 dB;3)保证系统噪声系数恶化有限的前提下,尽量降低系统接收增益。     

一种X波段宽带接收系统设计

本文给出了一种接收系统设计。该接收系统采用4通道干涉仪获取目标方位信息。通过优化接收系统的设计方案,对接收系统动态、增益、噪声系数等指标进行了分析。接收机实测指标说明该接收机具有灵敏度高、测向精度高、截获概率大等优点。     

一种脉冲多普勒天气雷达接收机

介绍了一种C波段脉冲多普勒天气雷达接收机。该接收机采用了大动态接收、低相噪频率合成、频率稳定性在机测试、系统实时标定和先进BITE等技术 ,取得了十分满意的效果。目前该雷达已成为我国气象组网骨干雷达     

雷达信噪比的测量与计算

根据雷达信号分析理论 ,提出从雷达视频端的目标回波加干扰信号中分离出目标回波信号的方法 ,并提出从雷达视频端的噪声幅度反推出接收机输出端噪声方差的方法 ,进而提出从视频端分别采集的目标回波加噪声信号和纯噪声信号中分析出雷达接收机输出端真实信噪比的方法。     

地面慢速目标检测的STAP方法

本文研究机载火控雷达检测地面慢速目标的空时二维处理方法.由于机载火控雷达是前视阵,工作波长短,载机运动速度快,脉冲重复频率低,使得杂波多普勒频率多重模糊,主瓣杂波带宽大,常规处理性能很差.本文重点分析了机载火控雷达检测地面慢速目标的特点,指出主瓣杂波是制约系统检测性能的主要因素,并结合这些特点比较了机载火控雷达滤除主瓣杂波的时空级联自适应处理和空时联合自适应处理的区别,比较了几种情况下系统对慢速目标的检测性能.     

脉冲和脉冲多卜勒雷达信噪比计算

低脉冲重复频率(PRF)脉冲雷达信噪比(S/N)的计算方法,通常是先算单一脉冲的信噪比,然后将此比值乘以积累脉冲数来得到一给定目标照射时间内的信噪比。高脉冲重复频率脉冲多卜勒雷达,一般是以发射信号频谱中心谱线功率为目标回波功率来计算雷达信噪比的,因为在这种雷达接收机中,必须保留发射信号频谱的中心谱线,而把那些PRF谱线去掉。本文所指出的两种雷达信噪比的计算方法,对匹配的发射-接收雷达系统是完全等效的。     

一种抑制数字接收机镜像干扰的方法

现代脉冲多普勒体制雷达常规数字中频接收机大多采用带通采样方式。由于雷达信号一般采用脉冲波形,数字接收机在对射频回波下变频数字化后,对A/D数据进行时频谱分析时往往在脉冲边沿处会产生较大的镜像干扰。本文分析了脉冲多普勒雷达常规数字中频接收机在处理脉冲信号时脉冲边沿镜像干扰产生的机理,指出了中频带通滤波器在数字中频接收机链路中的主要作用,着重对中频带通滤波器的指标体系设计需求提出了新的关注点,以此达到抑制数字接收机脉冲边沿镜像干扰的目的。     

基于速度搜索的频率编码雷达动目标检测方法

频率编码脉冲信号是一种常用的LPI雷达信号,相较于传统PD雷达,频率编码脉冲信号在一个CPI内由一连串载频随编码序列随机跳变的窄脉冲组成,具有很大的合成带宽,大大降低了信号功率谱密度,使得带宽一定的截获接收机难以截获。同时,由于发射脉冲载频跳变,对于相同动目标不同脉冲回波叠加了不同的多普勒频移,传统PD雷达的动目标处理方法无法实现多普勒聚焦。提出一种基于速度搜索的频率编码脉冲多普勒雷达动目标检测方法,并从理论分析了算法性能,最后通过计算机仿真对算法性能进行了验证。     

多普勒天气雷达接收机的设计

介绍了Ｘ波段脉冲多普勒天气雷达接收机的一种设计方案，阐述了针对气象目标回波信号特点的接收机通道、高纯频谱信号源的设计思想，并给出了实验结果