文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 雷达原理复习总结

雷达原理复习总结

雷达原理复习总结
雷达原理复习总结

雷达原理复习要点第一章(重点)

1、雷达的基本概念

雷达概念(Radar):

radar的音译,Radio Detection and Ranging 的缩写。无线电探测和测距,无线电定位。

雷达的任务:

利用目标对电磁波的反射来发现目标并对目标进行定位,是一种电磁波的传感器、探测工具,能主动、实时、远距离、全天候、全天时获取目标信息。

从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获取这些信息?

斜距R : 雷达到目标的直线距离OP

方位α: 目标斜距R在水平面上的投影OB与某一起始方向(正北、正南或其它参考方向)在水平面上的夹角。

仰角β:斜距R与它在水平面上的投影OB在铅垂面上的夹角,有时也称为倾角或高低角。

2、目标距离的测量

测量原理

式中,R为目标到雷达的单程距离,为电磁波往返于目标与雷达之间的时间间隔,c为电磁波的传播速率(=3×108米/秒)

距离测量分辨率

两个目标在距离方向上的最小可区分距离

最大不模糊距离

3、目标角度的测量

方位分辨率取决于哪些因素

4、雷达的基本组成

雷达由哪几个主要部分,各部分的功能是什么

同步设备:雷达整机工作的频率和时间标准。

发射机:产生大功率射频脉冲。

收发转换开关: 收发共用一副天线必需,完成天线与发射机和接收机连通之间的切换。

天线:将发射信号向空间定向辐射,并接收目标回波。接收机:把回波信号放大,检波后用于目标检测、显示或其它雷达信号处理。

显示器:显示目标回波,指示目标位置。

天线控制(伺服)装置:控制天线波束在空间扫描。

电源第二章

1、雷达发射机的任务

为雷达提供一个载波受到调制的大功率射频信号,经馈线和收发开关由天线辐射出去

2、雷达发射机的主要质量指标

工作频率或波段、输出功率、总效率、信号形式、信号稳定度

3、雷达发射机的分类

单级振荡式、主振放大式

4、单级振荡式和主振放大式发射机产生信号的原理,以及各自的优缺点

单级振荡式:

脉冲调制器:在触发脉冲信号激励下产生脉宽为τ的脉冲信号。

优点:简单、廉价、高效;

缺点:难以产生复杂调制,频率稳定性差,脉冲间不相干;主振放大式:

固体微波源:是高稳定度的连续波振荡器。

优点:复杂波形,稳定度高,相干处理

缺点:系统复杂、昂贵

第三章(重点)

1、接收机的基本概念

接收机的任务

通过适当的滤波将天线接收到的微弱高频信号从伴随的噪声和干扰中选择出来,并经过放大和检波后,送至显示器、信号处理器或由计算机控制的雷达终端设备中。

超外差接收机概念

将接收信号与本机振荡电路的振荡频率,经混频后得到一个中频信号,这称为外差式接收。得到的中频信号再经中频放大器放大的,称为超外差式。中频信号经检波后得到视频信号。

接收机主要组成部分

接收机主要质量指标

灵敏度S i min、接收机的工作频带宽度、动态范围、中频的选择和滤波特性、工作稳定度和频率稳定度、抗干扰能力、微电子化和模块化结构

2、接收机的噪声系数(重点)

噪声系数、噪声温度的定义

噪声系数:接收机输入端信号噪声比和输出端信号噪声比的比值。实际接收机输出的额定噪声功率与“理想接收机”输出的额定噪声功率之比。

噪声温度:温度Te称为“等效噪声温度”或简称“噪声温度”, 此时接收机就变成没有内部噪声的“理想接收机”级联电路的噪声系数

作业题

第一章

1、

(a) 要获得100公里的最大不模糊距离,雷达的脉冲重复频率应是多少?

(b) 当目标处于最大不模糊距离上,则雷达信号往返的时间是多长?

(c) 如果雷达的脉冲宽度是1.5us, 则在距离坐标上脉冲能量在空间的范围是多少?

(d) 两个相等尺寸的目标如果要被1.5us的脉冲宽度完全分辨出来,则二者必须相距多远?

(e) 这部雷达的占空因子是多少?

2、装在汽车上的雷达,用来确定在其正前方行驶的车辆的距离。雷达的工作频率为10G,脉冲宽度为10ns(1ns=1000us),最大作用距离为150m.

(a) 对应于150m最大不模糊距离的脉冲重复频率是多少?

(b) 距离分辨力是多少?

(c) 如果天线波束宽度为6度,则在150m距离上,横向距离(方位)分辨力是多少?

(d) 设天线增益G=30dB,最小可检测信号为5*10^(-13)W,则能够检测150m距离上雷达横截面积为10m^2目标所需要的发射功率是多少?

第二章

1.雷达发射机的分类和主要技术参数指标有哪些?

2.机载多普勒雷达为什么一定要用主振放大式发射机?

3.雷达系统中应用固态发射机有何特点?

第三章

1.某接收机的带宽Bn=500KHz,增益为20dB ,噪声系数为3分贝(dB)。则接收机内部噪声在输出端呈现的额定功率

△N是多少?接收机的等效噪声温度Te是什么?(k=1.38*10^(-23) J/K,T0=290K)

2.某接收机的线性部分由传输线、变频器和中频放大器三部分组成。前两部分的额定功率增益分别是G1=0.82,G2=0.2,后两部分的噪声系数分别是F2=6,F3=3。试求总噪声系数。

第五章

1、雷达带宽B=50kHz,平均虚警时间为10分钟,则该雷达的虚警概率是多少?虚警总数又是多少?

2、已知某雷达主要参数:发射功率5MW,天线增益30dB,接收机灵敏度为-90dBmW. 该雷达针对某目标的理论作用距离为200km. 如果想要将该雷达作用距离提高一倍,仅靠增加雷达发射机功率,发射机功率需为多少?如果仅采取提高接收机灵敏度,则接收机灵敏度应为多少?

第六章

1. 测定目标回波延迟时间的方法主要有哪几种?

2. 脉冲雷达的最小可测距离为多少;最大单值测距范围由什么决定?

3. 脉冲雷达存在测距模糊时,常用的解模糊方法有哪些?

4. 试述雷达自动距离跟踪系统的工作原理。

第七章

1、雷达测角的物理基础是什么?

2、测角的方法可以分为哪两种?

3、雷达天线波束扫描的方法有哪些,各有什么优缺点?

(整理)雷达原理实验指导书实验1-2

精品文档 雷达原理实验指导书 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院 2013年3月

精品文档 目录 雷达原理实验课的任务和要求 (1) 雷达原理实验报告格式 (2) 实验一雷达信号波形分析实验 (3) 雷达信号波形分析实验报告 (5) 实验二. 数字式目标距离测量实验 (6) 数字式目标距离测量实验报告 (8)

雷达原理实验课的任务和要求 雷达原理实验课的任务是:使学生掌握雷达的基本工作原理和雷达测距、测角、测速的基本方法和过程;掌握雷达信号处理的基本要求,为了达到上述目的,要求学生做到: 1.做好实验前准备工作 预习是为做好实验奠定必要的基础,在实验前学生一定要认真阅读有关实验教材,明确实验目的、任务、有关原理、操作步骤及注意事项,做到心中有数。 2.严谨求实 实验时要求按照操作步骤进行,认真进行设计和分析,善于思考,学会运用所学理论知识解释实验结果,研究实验中出现的问题。 3.遵从实验教师的指导 要严格按照实验要求进行实验,如出现意外,要及时向老师汇报,以免发生意外事故。 4.注意安全 学生实验过程中,要熟悉实验室环境、严格遵守实验室安全守则。 5.仪器的使用 使用仪器前要事先检查仪器是否完好,使用时要严格按照操作步骤进行,如发现仪器有故障,应立即停止使用,报告老师及时处理,不得私自进行修理。 6.实验报告 实验报告包括下列内容:实验名称、实验日期、实验目的、简要原理、主要实验步骤的简要描述、实验数据、计算和分析结果,问题和讨论等。

雷达原理实验报告格式 一、封皮的填写: (1)实验课程名称:雷达原理 (2)实验名称:按顺序填写 (3)年月日: 二、纸张要求:统一采用A4大小纸张,左侧装订,装订顺序与实验顺序一致。 三、书写要求: (1)报告除实验图像必须打印外,其余可手写。 (2)实验结果图位于实验结果与分析部分,图像打印于纸张上部,下部空白处写实验分析。 (3)报告中图要有图序及名称,表要有表序及名称,每个实验的图序和表序单独标号(例如图1.1脉冲信号仿真波形;表1-1 几种信号的。。。)。 不合格者扣除相应分数。 (4)每个实验均需另起一页书写。 四、关于雷同报告:报告上交后,如有雷同,则课程考核以不及格处理。(每个实验均已列 出参数可选范围,不能出现两人所有参数相同情况)

1--《地质雷达》实验报告(封面+报告模板) (1)

地质雷达实验报告 成绩: 系别:资源勘查与土木工程系 专业班级: 姓名: 学号: 指导教师: 年月日

实验项目名称:地质雷达的操作及应用 同组学生姓名: 实验地点:结构检测实验室91110 实验日期:年月日 1.1 实验目的 (1)了解地质雷达基本构造、性能和工作原理。 (2)掌握地质雷达的操作步骤和使用方法。 1.2 实验原理及方法 通过发射天线向地下发射宽频带高频电磁波。在传播过程中,当遇到存在电性差异的地下介质或目标体时,雷达波会发生反射返回地面,并由接收天线接收,并以波或图像的形式,存储在电脑中。 1.3 仪器设备 OKO-2俄罗斯地质雷达。

1.4 实验步骤 (1)连好数据线; (2)打开主机和天线上的电源开关; (3)运行采集软件; (4)设置参数; (5)数据采集并保存数据; (6)关机、拆线。 1.5 数据处理 主要包括两个方面:即增益和滤波。增益的目的是放大深部信号的增幅,使较弱的信号能被识别,滤波的种类很多,一般包括中值滤波、平均值滤波、带通滤波和巴特沃斯带通滤波等等。 1.6 注意事项 在运用雷达过程中,须掌握雷达工作的三个重要参数:环境电导率、介电常数和探测频率。 环境电导率σ是表征介质导电能力的参数,它决定了电磁波在介质中的穿透深度,其穿透深度随电导率的增加而减小,当介质的电导率σ>10-2S/m时,电磁波衰减极大,难于传播,雷达方法不宜使用,如:湿粘土、湿页岩、海水、海水冰、湿沃土、金属物等。 介电常数是影响应用效果的另一个重要因素,它决定了高频电磁波在介质中的传播速度,并且反射信号的强弱也取决于介电常数的差异。电磁波在介质中的传播速度可采用下式近似考虑:

雷达技术实验报告

雷达技术实验报告 雷达技术实验报告 专业班级: 姓名: 学号:

一、实验内容及步骤 1.产生仿真发射信号:雷达发射调频脉冲信号,IQ两路; 2.观察信号的波形,及在时域和频域的包络、相位; 3.产生回波数据:设目标距离为R=0、5000m; 4.建立匹配滤波器,对回波进行匹配滤波; 5.分析滤波之后的结果。 二、实验环境 matlab 三、实验参数 脉冲宽度 T=10e-6; 信号带宽 B=30e6; 调频率γ=B/T; 采样频率 Fs=2*B; 采样周期 Ts=1/Fs; 采样点数 N=T/Ts; 匹配滤波器h(t)=S t*(-t) 时域卷积conv ,频域相乘fft, t=linspace(T1,T2,N); 四、实验原理 1、匹配滤波器原理: 在输入为确知加白噪声的情况下,所得输出信噪比最大的线性滤波器就是匹配滤波器,设一线性滤波器的输入信号为) x: (t t x+ = t s n )( )( )(t 其中:)(t s为确知信号,)(t n为均值为零的平稳白噪声,其功率谱密度为 No。 2/

设线性滤波器系统的冲击响应为)(t h ,其频率响应为)(ωH ,其输出响应: )()()(t n t s t y o o += 输入信号能量: ∞<=?∞ ∞-dt t s s E )()(2 输入、输出信号频谱函数: dt e t s S t j ?∞ ∞--=ωω)()( )()()(ωωωS H S o = ωωωπωω d e S H t s t j o ?∞ -= )()(21)( 输出噪声的平均功率: ωωωπωωπd P H d P t n E n n o o ??∞∞ -∞∞-== )()(21)(21)]([22 ) ()()(21 )()(21 2 2 ωωωπ ωωπ ω ωd P H d e S H S N R n t j o o ? ? ∞ ∞ -∞ ∞-= 利用Schwarz 不等式得: ωωωπd P S S N R n o ? ∞ ∞ -≤) () (21 2 上式取等号时,滤波器输出功率信噪比o SNR 最大取等号条件: o t j n e P S H ωωωαω-=) ()()(* 当滤波器输入功率谱密度是2/)(o n N P =ω的白噪声时,MF 的系统函数为: ,)()(*o t j e kS H ωωω-=o N k α2= k 为常数1,)(*ωS 为输入函数频谱的复共轭,)()(*ωω-=S S ,也是滤波器的传输函数 )(ωH 。

雷达原理复习总结

雷达原理复习要点第一章(重点) 1、雷达的基本概念 雷达概念(Radar): radar的音译,Radio Detection and Ranging 的缩写。无线电探测和测距,无线电定位。 雷达的任务: 利用目标对电磁波的反射来发现目标并对目标进行定位,是一种电磁波的传感器、探测工具,能主动、实时、远距离、全天候、全天时获取目标信息。 从雷达回波中可以提取目标的哪些有用信息,通过什么方式获取这些信息? 斜距R : 雷达到目标的直线距离OP 方位α: 目标斜距R在水平面上的投影OB与某一起始方向(正北、正南或其它参考方向)在水平面上的夹角。 仰角β:斜距R与它在水平面上的投影OB在铅垂面上的夹角,有时也称为倾角或高低角。 2、目标距离的测量 测量原理 式中,R为目标到雷达的单程距离,为电磁波往返于目标与雷达之间的时间间隔,c为电磁波的传播速率(=3×108米/秒) 距离测量分辨率 两个目标在距离方向上的最小可区分距离 最大不模糊距离 3、目标角度的测量 方位分辨率取决于哪些因素 4、雷达的基本组成 雷达由哪几个主要部分,各部分的功能是什么 同步设备:雷达整机工作的频率和时间标准。 发射机:产生大功率射频脉冲。 收发转换开关: 收发共用一副天线必需,完成天线与发射机和接收机连通之间的切换。 天线:将发射信号向空间定向辐射,并接收目标回波。接收机:把回波信号放大,检波后用于目标检测、显示或其它雷达信号处理。 显示器:显示目标回波,指示目标位置。 天线控制(伺服)装置:控制天线波束在空间扫描。 电源第二章 1、雷达发射机的任务 为雷达提供一个载波受到调制的大功率射频信号,经馈线和收发开关由天线辐射出去 2、雷达发射机的主要质量指标 工作频率或波段、输出功率、总效率、信号形式、信号稳定度 3、雷达发射机的分类 单级振荡式、主振放大式 4、单级振荡式和主振放大式发射机产生信号的原理,以及各自的优缺点 单级振荡式: 脉冲调制器:在触发脉冲信号激励下产生脉宽为τ的脉冲信号。 优点:简单、廉价、高效; 缺点:难以产生复杂调制,频率稳定性差,脉冲间不相干;主振放大式: 固体微波源:是高稳定度的连续波振荡器。 优点:复杂波形,稳定度高,相干处理 缺点:系统复杂、昂贵 第三章(重点) 1、接收机的基本概念 接收机的任务 通过适当的滤波将天线接收到的微弱高频信号从伴随的噪声和干扰中选择出来,并经过放大和检波后,送至显示器、信号处理器或由计算机控制的雷达终端设备中。 超外差接收机概念 将接收信号与本机振荡电路的振荡频率,经混频后得到一个中频信号,这称为外差式接收。得到的中频信号再经中频放大器放大的,称为超外差式。中频信号经检波后得到视频信号。 接收机主要组成部分 接收机主要质量指标 灵敏度S i min、接收机的工作频带宽度、动态范围、中频的选择和滤波特性、工作稳定度和频率稳定度、抗干扰能力、微电子化和模块化结构 2、接收机的噪声系数(重点) 噪声系数、噪声温度的定义 噪声系数:接收机输入端信号噪声比和输出端信号噪声比的比值。实际接收机输出的额定噪声功率与“理想接收机”输出的额定噪声功率之比。 噪声温度:温度Te称为“等效噪声温度”或简称“噪声温度”, 此时接收机就变成没有内部噪声的“理想接收机”级联电路的噪声系数

岩层实验报告

中国矿业大学矿业工程学院实验报告

《岩层控制》实验报告 实验一矿山岩体力学实验 注:包括岩石抗拉、抗压、抗剪三个内容。 岩石的抗拉强度试验 一、实验目的与要求 岩石在单轴拉伸载荷作用下达到破坏时所能承受的最大拉应力称为岩石的单轴抗拉强度。由于进行直接拉伸实验在准备试件方面要花费大量的人力、物力和时间,因此采用间接拉伸实验方法来测试岩石的抗拉强度。劈裂法是最基本的方法。 二、实验仪器 (1)钻石机或车床,锯石机,磨石机或磨床。 (2)劈裂法实验夹具,或直径2.0mm钢丝数根。 (3)游标卡尺(精度0.02mm),直角尺,水平检测台,百分表架和百分表。(4)材料实验机。 三、实验原理 图3-1显示的是在压应力作用下,沿圆盘直径y-y的应力分布图。在圆盘边缘处,沿y-y方向(σy)和垂直y-y(σx)方向均为压应力,而离开边缘后,沿y-y方向仍为压应力,但应力值比边缘处显著减少,并趋于平均化;垂直y-y方向变成拉应力。并在沿y-y的很长一段距离上呈均匀分布状态。虽然拉应力的值比压应力值低很多,但由于岩石的抗拉强度很低,所以试件还是由于x方向的拉应力而导致试件沿直径的劈裂破坏,破坏是从直径中心开始,然后向两端发展,反映了岩石的抗拉强度比抗压强度要低得多的事实。 χy r/R 0.5 -0.5x σyσx y 压缩拉伸应力值/MPa 160120804040 图3-1 劈裂实验应力分布示意图四、实验内容

(1) 了解试件的加工机具、检测机具,规程对精度的要求及检测方法; (2) 学会材料实验机的操作方法及拉压夹具的使用方法; (3) 学会间接测试岩石抗压强度及数据处理方法。 五、 实验步骤 (1) 测定前核对岩石名称和岩样编号,对试件颜色、颗粒、层理、裂隙、风 化程度、含水状态机加工过程中出现的问题进行描述,并填入记录表1-1内。 (2) 检查试件加工精度,测量试件尺寸,填入记录表内。 (3) 选择材料实验机度盘时,一般应满足下式:0.2 P 0< P max <0.8P 0 (4) 通过试件直径两端,沿轴线方向画两条互相平行的线作为加载基线。把试件放入夹具内,夹具上、下刀刃对准加载基线,用两侧夹持螺钉固定好试件,或用两根直径2.0mm 的钢丝放在加载基线上,钢丝间用橡皮筋固定。 (5) 把夹好试件的夹具或夹好钢丝的试件放入材料实验机的上、下承压板之间,使试件的中心线和材料实验机的中心线在一条直线上。 (6)开动材料实验机,施加数百牛载荷后,松开夹具两侧夹持螺钉,然后以0.03~0.05MPa/s 的速度加载,直至试件破坏。 (7)记录破坏载荷,对破坏后的试件进行摄影或描述。 六、 注意事项 (1) 记录试件的完整状态, (2) 选择合适的材料实验机及合适的实验机度盘值, (3) 夹具对试件的加载方向要与试件的轴线在一平面上, (4) 选择合适的加载速率。 七、 数据处理 表1-1 计算试件单向抗拉强度: R 1= 102?DL P π=5.98MPa 式中 R 1—试件的抗拉强度,MPa ; P —试件破坏载荷,kN; D —试件直径,cm; L —试件厚度,cm 。 八、误差分析 (1)试件自身各方面的影响; (2)系统误差;

现代雷达信号检测及处理

现代雷达信号检测报告

现代雷达信号匹配滤波器报告 一 报告的目的 1.学习匹配滤波器原理并加深理解 2.初步掌握匹配滤波器的实现方法 3.不同信噪比情况下实现匹配滤波器检测 二 报告的原理 匹配滤波器是白噪声下对已知信号的最优线性处理器,下面从实信号的角度 来说明匹配滤波器的形式。一个观测信号)(t r 是信号与干扰之和,或是单纯的干扰)(t n ,即 ? ??+=)()()()(0t n t n t u a t r (1) 匹配滤波器是白噪声下对已知信号的最优线性处理器,对线性处理采用最大信噪比准则。以)(t h 代表线性系统的脉冲响应,当输入为(1)所示时,根据线性系统理论,滤波器的输出为 ?∞ +=-=0)()()()()(t t x d h t r t y ?τττ (2) 其中 ?∞ -=0 0)()()(τττd h t u a t x , ?∞ -=0 )()()(τττ?d h t n t (3) 在任意时刻,输出噪声成分的平均功率正比于 [ ] ??∞∞=?? ? ???-=0 20202 |)(|2)()(|)(|τττττ?d h N d h t n E t E (4) 另一方面,假定滤波器输出的信号成分在0t t =时刻形成了一个峰值,输出信 号成分的峰值功率正比于 2 02 2 0)()()(? ∞ -=τττd h t u a t x (5) 滤波器的输出信噪比用ρ表示,则

[ ] ?? ∞ ∞ -= = 2 02 02 2 20|)(|2)()(| )(|) (τ ττ ττ?ρd h N d h t u a t E t x (6) 寻求)(τh 使得ρ达到最大,可以用Schwartz 不等式的方法来求解.根据Schwartz 不等式,有 ??? ∞ ∞ ∞ -≤-0 20 2 02 0|)(||)(|)()(τττττ ττd h d t u d h t u (7) 且等号只在 )()()(0*τττ-==t cu h h m (8) 时成立。由式(1)可知匹配滤波器的脉冲响应由待匹配的信号唯一确定,并且是该信号的共轭镜像。在0=t t 时刻,输出信噪比SNR 达到最大。 在频域方面,设信号的频谱为 ,根据傅里叶变换性质可知,匹配滤 波器的频率特性为 (9) 由式(9)可知除去复常数 c 和线性相位因子 之外,匹配滤波器的频率 特性恰好是输入信号频谱的复共轭。式 (2)可以写出如下形式: (10) (11) 匹配滤波器的幅频特性与输入信号的幅频特性一致,相频特性与信号的相位谱互补。匹配滤波器的作用之一是:对输入信号中较强的频率成分给予较大的加权,对较弱的频率成分给予较小的加权,这显然是从具有均匀功率谱的白噪声中过滤出信号的一种最有效的加权方式;式(11)说明不管输入信号有怎样复杂的非线性相位谱,经过匹配滤波器之后,这种非线性相位都被补偿掉了,输出信号仅保留保留线性相位谱。这意味着输出信号的各个频率分量在时刻达到同相位,同相相加形成输出信号的峰值,其他时刻做不到同相相加,输出低于峰值。 匹配滤波器的传输特性 ,当然还可用它的冲激响应 来表示,这时有:

雷达测速试验报告

雷达测距实验报告 1. 实验目的和任务 1.1 实验目的 本次实验目的是掌握雷达带宽同目标距离分辨率的关系,通过演示实验了解雷达测距基本原理,通过实际操作掌握相关仪器仪表使用方法,了解雷达系统信号测量目标距离的软硬件条件及具体实现方法。 1.2 实验任务 本次实验任务如下: (1)搭建实验环境; (2)获得发射信号作为匹配滤波的参考信号; (3)获得多个地面角反射器的回波数据,测量其各自位置,评估正确性; (4)获得无地面角发射器的回波数据,与(3)形成对比,并进行分析。 2. 实验场地和设备 2.1 实验场地和环境条件 本次实验计划在雁栖湖西校区操场进行,环境温度25℃,湿度40%。 实验场地如上图所示,除角反射器以外,地面上还有足球门、石块以及操场上运动的人等比较明显的目标。

2.2 实验设备 实验所需的主要仪器设备如下: (1) 矢量信号源SMBV100A ; (2) 信号分析仪FSV4; (3) S 波段标准喇叭天线; (4) 角反射器 (5) 笔记本电脑 2.3 设备安装与连接 设备连接关系图如下: 雷达波形文件雷达回波数据 时钟同步 计算机终端 SMBV100A 矢量信号源 FSV4信号分析仪 角反射器 交换机 图1 实验设备连接示意图 其中:蓝色连接线表示射频电缆,灰色连接线表示网线。 3. 实验步骤 3.1 实验条件验证 检查仪器工作是否正常,实验环境是否合适。 3.2 获取参考信号 1. 调节信号源参数,生成线性调频信号,作为匹配滤波的参考信号,然后通过射频电缆将信号源与频谱仪相连,利用频谱仪的A/D 对线性调频信号采样,并通过网线将数据传输给计算机,并保存为“b1.dat ”。参考信号的主要参数如下所示:

地质雷达实验报告封面报告

地质雷达实验报告封面 报告 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

地质雷达实验报告 成绩: 系别:资源勘查与土木工程系 专业班级: 姓名: 学号: 指导教师: 年月日

实验项目名称:地质雷达的操作及应用 同组学生姓名: 实验地点:结构检测实验室91110 实验日期:年月日 实验目的 (1)了解地质雷达基本构造、性能和工作原理。 (2)掌握地质雷达的操作步骤和使用方法。 实验原理及方法 通过发射天线向地下发射宽频带高频电磁波。在传播过程中,当遇到存在电性差异的地下介质或目标体时,雷达波会发生反射返回地面,并由接收天线接收,并以波或图像的形式,存储在电脑中。 仪器设备 OKO-2俄罗斯地质雷达。

实验步骤 (1)连好数据线; (2)打开主机和天线上的电源开关; (3)运行采集软件; (4)设置参数; (5)数据采集并保存数据; (6)关机、拆线。 数据处理 主要包括两个方面:即增益和滤波。增益的目的是放大深部信号的增幅,使较弱的信号能被识别,滤波的种类很多,一般包括中值滤波、平均值滤波、带通滤波和巴特沃斯带通滤波等等。 注意事项 在运用雷达过程中,须掌握雷达工作的三个重要参数:环境电导率、介电常数和探测频率。 环境电导率σ是表征介质导电能力的参数,它决定了电磁波在介质中的穿透深度,其穿透深度随电导率的增加而减小,当介质的电导率σ>10-2S/m时,电磁波衰减极大,难于传播,雷达方法不宜使用,如:湿粘土、湿页岩、海水、海水冰、湿沃土、金属物等。

介电常数是影响应用效果的另一个重要因素,它决定了高频电磁波在介质中的传播速度,并且反射信号的强弱也取决于介电常数的差异。电磁波在介质中的传播速度可采用下式近似考虑: r C V ε≈ 式中: C ─ 电磁波在真空中的传播速度,C =ns (光速), r ε─ 介质的相对介电常数。 介质的介电常数主要受介质的含水量以及孔隙率的影响,相对介电常数与水含量的关系曲线,相对介电常数的范围为:1(空气)~81(水),多数干燥的地下介质,其相对介电常数值均小于10。 探测频率不但是制约探测深度的一个关键因素,同时也决定了探测的分辨率;探测频率越高,探测深度越浅,探测的垂直分辨率和水平分辨率越高。高频 电磁波在传播过程中发生衰减,其衰减的程度随电磁波频率的增加而增加,这也是造成探测频率越高,探测深度越浅的原因。因此,在实际工作时,必须根据目标体的探测深度选用合理的探测频率。 附图(不少于6张图片)

LFM脉冲压缩雷达标准实验报告

、实验室名称: 电子信息工程专业学位研究生实践基地 二、实验项目名称:LFM 脉冲压缩雷达的设计与验证 三、实验学时:20 四、实验原理: 1、LFM 脉冲信号和脉冲压缩处理 脉冲雷达是通过测量目标回波延迟时间来测量距离的,距离分辨力直接由脉 冲带宽确定。窄脉冲具有大带宽和窄时宽,可以得到高距离分辨力,但是,采用 窄脉冲实现远作用距离需要有高峰值功率, 在高频时,由于波导尺寸小,会对峰 值功率有限制,以避免传输线被高电压击穿,该功率限制决定了窄脉冲雷达有限 的作用距离。现代雷达采用兼具大时宽和大带宽的信号来保证作用距离和距离分 辨力,大时宽脉冲增加了雷达发射能量,实现远作用距离,另一方面,宽脉冲信 号通过脉冲压缩滤波器后变换成窄脉冲来获得高距离分辨力。 t t S (t ) Arect — exp j — T 其中的矩形包络为 1 2 1 2 2 B/T D BT 1时,LFM 脉冲信号的频域形式可近似表示为 进行脉冲压缩时的 LFM 脉冲信号为基带信号,其时域形式可表示为 式中的 为调频斜率,与调频带宽和时宽的关系如下式 时带积

2 / ] 巴f 电 2 2 其他 脉冲压缩滤波器实质上就是匹配滤波器,匹配滤波器是以输出最大信噪比为 准则设计出来的最佳线性滤波器。假设系统输入为x (t )Si (t) 口⑴,噪声n (t)为 均匀白噪声,功率谱密度为P n ()N 。,2 , s (t)是仅在[0,T ]区间取值的输入脉 冲信号。根据线性系统的特点,经过频率响应为 H()匹配滤波器的输出信号为 y(t) s o (t) n o (t),其中输入信号分量的输出为 s,(t) S( )H( )exp(j t)d 与此同时,输出的噪声平均功率为 N 叫 |H( )2d 2 则to 时刻输出信号信噪比可以表示为 ,2 S o (t 0)| N 2 S i ( )H( )e jt d N 0 H( )2d 要令上式取最大值,根据 Schwarz 不等式,则需要匹配滤波器频响为 H( ) KS i ( )exp( j t °) 对应的时域冲激响应函数形式为 h(t) Ks *(t 。t) 要使该匹配滤波器为因果系统,必须满足t0 T ,信噪比最大时刻的输出信 噪比取值是 S 2E N 0兀 量可以表示为下式: s o (t) s( )h(t )d K S i ( )s (t t 0 )d 当匹配滤波器冲激响应函数满足 (5-5)式时,通过匹配滤波器的输出信号分 exp j[ 2

地质雷达实验报告(封面+报告模板)

. .. ... 地质雷达实验报告 成绩: 系别:资源勘查与土木工程系 专业班级: 姓名: 学号: 指导教师: 年月日

实验项目名称:地质雷达的操作及应用 同组学生姓名: 实验地点:结构检测实验室实验日期:年月日 1.1 实验目的 (1)了解地质雷达基本构造、性能和工作原理。 (2)掌握地质雷达的操作步骤和使用法。 1.2 实验原理及法 通过发射天线向地下发射宽频带高频电磁波。在传播过程中,当遇到存在电性差异的地下介质或目标体时,雷达波会发生反射返回地面,并由接收天线接收,并以波或图像的形式,存储在电脑中。 1.3 仪器设备 OKO-2俄罗斯地质雷达。

1.4 实验步骤 (1)连好数据线; (2)打开主机和天线上的电源开关; (3)运行采集软件; (4)设置参数; (5)数据采集并保存数据; (6)关机、拆线。 1.5 数据处理 主要包括两个面:即增益和滤波。增益的目的是放大深部信号的增幅,使较弱的信号能被识别,滤波的种类很多,一般包括中值滤波、平均值滤波、带通滤波和巴特沃斯带通滤波等等。 1.6 注意事项 在运用雷达过程中,须掌握雷达工作的三个重要参数:环境电导率、介电常数和探测频率。 环境电导率σ是表征介质导电能力的参数,它决定了电磁波在介质中的穿透深度,其穿透深度随电导率的增加而减小,当介质的电导率σ>10-2S/m时,电磁波衰减极大,难于传播,雷达法不宜使用,如:湿粘土、湿页岩、海水、海

水冰、湿沃土、金属物等。 介电常数是影响应用效果的另一个重要因素,它决定了高频电磁波在介质中的传播速度,并且反射信号的强弱也取决于介电常数的差异。电磁波在介质中的传播速度可采用下式近似考虑: r C V ε≈ 式中: C ─ 电磁波在真空中的传播速度,C =0.30m/ns (光速), r ε─ 介质的相对介电常数。 介质的介电常数主要受介质的含水量以及隙率的影响,相对介电常数与水含量的关系曲线,相对介电常数的围为:1(空气)~81(水),多数干燥的地下介质,其相对介电常数值均小于10。 探测频率不但是制约探测深度的一个关键因素,同时也决定了探测的分辨率;探测频率越高,探测深度越浅,探测的垂直分辨率和水平分辨率越高。高频 电磁波在传播过程中发生衰减,其衰减的程度随电磁波频率的增加而增加,这也是造成探测频率越高,探测深度越浅的原因。因此,在实际工作时,必须根据目标体的探测深度选用合理的探测频率。 1.7 附图(不少于6图片)

航海雷达-简答题

1试述雷达测距、测方位原理 利用电磁波特性: 直线传播(微波波段) 匀速传播(同一媒质中) 反射特性(在任何两种媒质的边界面) 测距:通过无线电信号往返时间的精确测量,并在雷达显示器内设置一个计时系统实现测距。 公式:s=(c*Δt)/2 物理量:s物标离天线的距离;c电磁波在空间的传播速度,c=300m/us;Δt 无线电波往返于雷达天线与物标之间的时间 示意图: 测方位:在天线缓慢旋转时测量反射信号的最大幅度,即当在某个方向收到物标回波时,只需记下此时的天线方向就可知道物标的方向了。 示意图: 2.试画出船用雷达基本组成框图,并说明各部分的作用 框图: 船电

1)触发电路:每隔一段时产生一个尖脉冲,同时送到发射机、接收机、显示器三部分,使它们同步工作。(触发电路决定工作开始的时间) 2)发射机:触发脉冲到来后,立刻产生一个大功率,微波波段,具有一定宽度的脉冲包络射频(雷达工作频率,微波波段)的信号。 3)发收开关:发射时;将发射机与天线接通,并将天线与接收机断开。接收时;将发射机与天线断开,并将天线与接收机接通。 4)天线:把发射机送来的微波能量聚成细束朝一个方向发射出去,同时只接收从该方向反射的回波。 5)接收机:将天线送来的回波信号,进行混频、放大、检波处理。得到表示目标大小的视频信号。 6)显示器:在屏上扫描出一条径向亮线,用径向亮线上的加亮点或线段,来显示目标的距离,该扫描亮线随天线同步转动,扫描亮线与0°刻度线用来显示目标的方位。 7)雷达电源设备:把各种船电变换成雷达所需的具有一定频率、功率和电压的专用电源。 3.发射机由哪些部分组成?各部分作用是什么? ⑴触发脉冲产生器:相当于时钟电路,使雷达各部分同步工作。 ⑵调制器及预调制器:触发脉冲一到,预调制器输出具有一定宽度、一定幅度的正极性矩形控制脉冲去控制调制器,使调制器产生具有一定宽度、一定幅度的负极性高压矩形脉冲加到磁控管的阴极。 ⑶磁控管振荡器:在调制脉冲的作用下产生超高频振荡,经波导送至天线向外辐射。

雷达方程原理

一. 雷达方程 简单形式的雷达方程:min 2 e t 4 max )4(S GA P R πσ=(2.1)? σ∝4 max R (1) 接收机噪声 除系统热噪声引起的噪声功率之外,接收机会产生一定的噪声输出,要引入噪声系数 out out in in N S N S BG kT N F //a 0out n = = ,噪声系数也反映了信号通过接收机时的信噪比衰减情况。 重新整理雷达方程:min n 02 e t 4 max )/()4(N S BF kT GA P R πσ = (2.8)? min 4 max SNR R σ ∝ 可用于进行理想自由空间中的目标探测,分析目标的雷达截面积对目标探测产生的影响。 (2) 雷达脉冲积累 多脉冲积累用于提高信噪比,改善雷达的检测能力,降低虚警漏警概率。 n 个相同信噪比的脉冲进行理想情况下的积累后,总信噪比为单个脉冲信噪比的n 倍。但实际情况下,第二检波器会引入效率损耗,使信号能量变为噪声能量,积累效率 n 1i )/()/()(N S n N S n E = 。 将脉冲积累的信噪比代入原雷达方程得到:n n 02 e t 4 max )/()4(N S BF kT GA P R πσ = (2.33),也可 以由积累效率和单个脉冲信噪比表示为:1 n 02 e t 4 max )/()4() (N S BF kT n nE GA P R i πσ= (2.34)。 (3) RCS 起伏 观测复杂目标(如飞机)时,小的观察角变化将引起雷达到目标散射中心的距离和时间发生变化,从而引起各回波信号的相对相位发生变化,导致RCS 起伏。 引入起伏损耗f L ,用f L N S 1)/(代替1)/(N S 。当e n 个独立采样积累时, e n f e f L n L /1)()(=。 此时的雷达方程为:e n f i L N S BF kT n nE GA P R /11n 02 e t 4 max ) ()/()4() (πσ=(2.45)。 (4) 发射机功率 雷达的平均发射机功率av P 更能反映雷达的性能,可以用它代替峰值功率t P 。将p t av f P P τ=代入雷达方程得到:p i f N S F B kT n nE GA P R 1n 02 e av 4 max )/()()4() (τπσ= (2.51),一般情况下,可将τ B 设计为1。 (5) 其它情况 需要考虑的因素包括:系统损耗、地杂波、最高精度等。另外,针对不同目标(点目标或分

2015注册监理工程师继续教育公路工程试题答案1

1.单选题【本题型共60道题】 1.钢板桩的机械性能和尺寸应符合(D)。 A.实际要求 B.施工要求 C.设计要求 D.规定要求 2.建筑工程恢复施工时,应当向发证机关报告;中止施工满1年的工程恢复施工前,建设单位应当()。 A.重新办理开工报告的批准手续 B.重新申请领取施工许可证 C.报发证机关核验施工许可证 D.向发证机关申请延期施工许可证 3.根据强夯加固土体的触变恢复机理,强夯施工结束后应间隔一定时间方能对地基加固质量进行检验,以免所测结果偏小而影响对强夯加固效果的评估。对碎石土和砂土地基,其间隔时间可取() A.1-2周 B.1.5-2周 C.2-3周 D.2.5-3周 4.对加固后的振冲碎石桩复合地基效果检验的测试可在打完桩()天后进行。 A.10 B.15

C.20 D.30 5.干密度的定义是()。 A.干土重/土总体积 B.干土重/土颗粒体积 C.干土重/土中空隙的体积 D.干土重/原土体总重 6.根据《公路工程施工监理招标投标管理办法》,招标文件中招标人要求投标人提交投标担保的,投标人应当按照要求的金额和形式提交。投标保证金金额一般不得超过()人民币。 A.2万元 B.3万元 C.5万元 D.10万元 7.灌注混凝土拌合物应有良好的和易性,应保持足够的流动性,其坍落度应为()mm。 A.150~180 B.160~200 C.180~220 D.180~200 8.根据《道路交通标志和标线》的规定,交通标志在进行外观鉴定过程中,当标志板在粘贴底膜时,横向不宜有拼接,竖向拼接,上膜应压接下膜,压接宽度不应小于()mm。 A.5

B.10 C.15 D.20 9.监理工程师在实施进度控制过程中,下列工作中不正确的做法是()。 A.检查和记录工程实际进度情况并与进度计划对比; B.绘制有关工程的形象进度图表,建立进度台帐; C.通过下达监理指令、召开工地例会、各种层次的专题协调会议,督促施工单位按期完成进度计划; D.发现实际进度滞后于计划进度时,指挥施工单位采取调整措施。 10.当土的自由膨胀率δef值大于()时,大多数情况下可鉴别为膨胀土。因此,我国《膨胀土地区建筑技术规范》规定,除采用上述特征对膨胀土进行判别以外,认为膨胀土的δef >()。但值得注意的是,有许多膨胀土的δef值常小于()。 A.40% B.30% C.45% D.35% 11.深大基坑土方开挖施工开挖形式的确定,应以利于基坑安全稳定为原则,兼顾其他因素,基坑开挖过程中应注意减少()对基坑支护结构的不利影响 A.支撑变换 B.挖撑銜接 C.工序銜接 D.时空效应 12.高桥墩施工滑模宜灌筑注低流动度或半干硬性混凝土,灌筑注时应分层、分段对称地进

雷达原理实验报告(哈工程)

实验报告 实验课程名称:雷达原理姓名:班级:电子信息工程4班学号: 注:1、每个实验中各项成绩按照5分制评定,实验成绩为各项总和 2、平均成绩取各项实验平均成绩 3、折合成绩按照教学大纲要求的百分比进行折合 2017年5 月

雷达信号波形分析实验报告 2017年4月5日班级电子信息工程4班姓名评分 一、实验目的要求 1. 了解雷达常用信号的形式。 2. 学会用仿真软件分析信号的特性。 3.了解雷达常用信号的频谱特点和模糊函数。 二、实验原理 为了测定目标的距离,雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间,这个延迟时间是电磁波从发射机到目标,再由目标返回雷达接收机的时间。根据电磁波的传播速度,可以确定目标的距离为:S=CT/2 其中S:目标距离;T:电磁波从雷达到目标的往返传播时间;C:光速。 三、实验参数设置 载频范围:0.5MHz 脉冲重复周期:250us 脉冲宽度:10us 幅度:1V 线性调频信号 载频范围:90MHz 脉冲重复周期:250us 脉冲宽度:10us 信号带宽:14 MHz 幅度:1V 四、实验仿真波形

0.5 1 1.5 2 x 10 -3 时间/s 幅度/v 脉冲 1.03561.03571.03581.0359 x 10 -3时间/s 幅度/v 连续波 0.5 1 1.5 2 x 10 -3 时间/s 幅度/v 脉冲调制 -4-2 024 x 10 7 01 24 频率/MHz 幅度/d B 脉冲频谱图 -4 -2 024 x 10 7 05 104 频率/MHz 幅度/d B 连续波频谱图 -4 -2 024 x 10 7 01 24 频率/MHz 幅度/d B 脉冲调制频谱图 0.5 1 1.5 2 x 10 -3 -101时间/s 幅度/v 脉冲 8.262 8.26258.263x 10 -4 -1 01时间/s 幅度/v 连续波 0.5 1 1.5 2 x 10 -3 -101时间/s 幅度/v 脉冲调制 -4-2 024x 10 7 02 44 频率/MHz 幅度/d B 脉冲频谱图 -4 -2 024x 10 7 05 104 频率/MHz 幅度/d B 连续波频谱图 -4 -2 024x 10 7 01 24 频率/MHz 幅度/d B 脉冲调制频谱图 02004006008001000 0500100015002000

七台河龙湖矿YCS2000 矿用瞬变电磁仪实验报告

YCS2000A矿用瞬变电磁仪 勘探报告 2014年11月4日

龙煤集团七台河子公司龙湖煤矿瞬变电磁勘探报告 编制:张军 参加人员:高原荆怀亮燕锴 资料处理:燕锴 施工单位:中煤科工集团西安研究院有限公司

目录 第一章概述 (2) 1.1 仪器简介 (2) 1.2 产品使用环境条件 (3) 1.3使用方式 (3) 第二章矿井瞬变电磁原理 (4) 2.1矿井瞬变电磁法勘探简介 (4) 2.2 矿井瞬变电磁法地球物理特征 (7) 2.3勘探方法 (8) 2.4施工探测装置 (9) 2.5仪器工作原理 (9) 第三章仪器操作 (11) 3.1 准备工作 (11) 3.2 面板及连接 (11) 3.3操作过程 (11) 第四章工作量、技术措施及质量评述 (13) 4.1 工作量 (13) 4.2 技术措施 (13) 4.3 质量评述 (13) 第五章矿井瞬变电磁法勘探资料处理与解释 (14) 5.1资料处理 (14) 5.2资料解释 (16) 第六章结论及建议 (19)

第一章概述 《煤矿防治水规定》第一章第三条规定:防治水工作应坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,采取“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施。 中“先探后掘”中的探即在巷道掘进过程中在迎头利用直接或间接的方法向前一定范围内进行探测(超前探测),查明前方及其采动影响范围内是否存在赋含水地质构造、导含水通道或采空积水区,为煤矿的防治水工作提供详细的地质资料。目前用于超前探测的直接方法为钻探方法,钻探结果比较直观,但施工周期较长,对巷道的正常掘进生产影响较大。用于探测的间接方法即采用地球物理勘探的方法进行探测,主要方法有:矿井直流电法(三点三极超前探测方法)、矿井瞬变电磁法、瑞雷波法和矿井地质雷达探测法。其中瑞雷波法主要解决地质构造界面的问题,对构造的赋水性或采空积水区的解释精度较低;矿井地质雷达现在主要处于研究试用阶段,主要是由于其探测深度相对较小。现在常用于超前探测的物探方法为:矿井直流电法(三点三极超前探测方法)和矿井瞬变电磁法。 1.1 仪器简介 瞬变电磁法是重要的地球物理探测手段之一,常用来查明含水地质体,如岩溶洞穴导水通道、煤矿采空区、不规则水体等,具有自动消除主要噪声且地形影响较小、可实现同点组合观测、对异常响应强且曲线形态简单,分辨能力强等优点。 YCS2000A矿用瞬变电磁仪(以下简称瞬变仪)是为煤矿井下含

雷达原理实验报告1,2

实验一、二雷达的总体认识及基本操作I、II 一、实验目的 1.了解Bridge Master E X-Band雷达的基本组成 2.学习正确操作Bridge Master E X-Band雷达,熟悉各基本功能的 操作 二、实验设备: Bridge Master E X-Band雷达两台 S-Band收发机一台,天线一副 三、实验步骤及要领 1.开机 检查天线附近是否有人作业火其他障碍物,将亮度(BRILLIANCE)、雨雪干扰抑制(A/CRAIN)海浪干扰抑制(A/CSEA)、增益(GAIN)等控钮反时针旋到底,功能开关(FUNCTION)置“STANDBY”。开机,接通电源,将电源开关置“POWER ON”,然后雷达开始自检,倒时计数。时间到后自动显示出“RADAR STANDBY”,此时表明雷达已准备好发射(未发射前天线是不转的)。 2.调节屏幕及数据亮度 顺时针旋转显示器前端的键盘(KEY BOARD)上的亮度控钮(BRILLIANCE)使回波明亮清晰,通常应使控钮居中。 3.量程选择 在KEY BOARD上,使用操纵杆(JOYSTICK)移动光标到

“TRANSMIT”上,单击左键,选择发射及脉冲宽度选择。使光标移动到显示屏的左上方的“RANGE”,通过单击“+”和“-”来改变量程,量程的选择与发射脉冲的宽度的关系见附录图 4.调谐调节 调谐控钮是用来调节接收机的本振频率。在进行调谐前,应首先将海浪抑制控钮(A/CSEA)反时针旋到底,并使雷达工作于最大量程,然后转动调谐控钮使调谐指示亮带达到最长。 5.增益调整 增益(GAN)控钮是用来调节接收机的放大量,此控钮应调节到显示屏幕上的背景噪声似见非见的位置。为了设置合适的增益,首先应选择最远的两个量程之一,因为远量程时背景噪声更为明显,然后俺顺时针方向慢慢旋转增益控钮,使背景噪声达到刚见未见的状态。若增益设置太低,目标回波可能被淹没在背景噪声中。 6.显示模式选择 使用光标在显示屏幕右上方菜单改变显示模式。 7.调出固定、活动距标圈 使用VRM面板可以改变活动距标圈,改变距标圈的时候注意观察显示屏上的相关读数的改变。 8.调电子方位线 使用EBL面板,转动测方位旋钮可以改变电子方位线的方位,注意观察显示屏的相关读数的变化。

航海雷达 简答题

1.试述雷达测距、测方位原理 利用电磁波特性: 直线传播(微波波段) 匀速传播(同一媒质中) 反射特性(在任何两种媒质的边界面) 测距:通过无线电信号往返时间的精确测量,并在雷达显示器内设置一个计时系统实现测距。 公式:s=(c*Δt )/2 物理量:s 物标离天线的距离;c 电磁波在空间的传播速度,c=300m/us ;Δt 无线电波往返于雷达天线与物标之间的时间 示意图: 测方位:在天线缓慢旋转时测量反射信号的最大幅度,即当在某个方向收到物标回波时,只需记下此时的天线方向就可知道物标的方向了。 示意图: 2.试画出船用雷达基本组成框图,并说明各部分的作用 框图: 1)触发电路:每隔一段时产生一个尖脉冲,同时送到发射机、接收机、显示器三部分,使它们同步工作。(触发电路决定工作开始的时间) 2)发射机:触发脉冲到来后,立刻产生一个大功率,微波波段,具有一定宽度的脉冲包络射频(雷达工作频率,微波波段)的信号。 3)发收开关:发射时;将发射机与天线接通,并将天线与接收机断开。接收时;将发射机与天线断开,并将天线与接收机接通。 4)天线:把发射机送来的微波能量聚成细束朝一个方向发射出去,同时只接收从该方向反射的回波。 5)接收机:将天线送来的回波信号,进行混频、放大、检波处理。得到表示目标大小的视频信号。 6)显示器:在屏上扫描出一条径向亮线,用径向亮线上的加亮点或线段,来显示目标的距离,该扫描亮线随天线同步转动,扫描亮线与0°刻度线用来显示目标的方位。 7)雷达电源设备:把各种船电变换成雷达所需的具有一定频率、功率和电压的专用电源。 3.发射机由哪些部分组成?各部分作用是什么? ⑴触发脉冲产生器:相当于时钟电路,使雷达各部分同步工作。 ⑵调制器及预调制器:触发脉冲一到,预调制器输出具有一定宽度、一定幅度的正极性矩形 天 线 显示器 触发电路 接收机 方位同步系统产生的方位信号 收发开关 发射机 雷达电源 船电

雷达测速原理简介及系统应用

测速雷达原理 雷达原理简介 首先,大家必须先了解雷达的基本原理,因为雷达仍是当前用来检测移动物体最普遍的方法。雷达英文为RADAR ,是Radio Detection And Ranging 的缩写。所有利用雷达波来检测移动物体速度的原理,其理论基础皆源自于「多普勒效应」,其应该也是一般常见的多普勒雷达(Doppler Radar),此原理是在19世纪一位澳地利物理学家所发现的物理现象,后来世人为了纪念他的贡献,就以他的名字来为该原理命名。 多普勒的理论基础为时间。波是由频率及振幅所构成,而无线电波是随着波而前进的。当无线电波在行进的过程中,碰到物体时,该无线电波会被反弹,而且其反弹回来的波,其频率及振幅都会随着所碰到的物体的移动状态而改变。若无线电波所碰到的物体是固定不动的,那么所反弹回来的无线电波其频率是不会改变的。然而,若物体是朝着无线电线发射的方向前进时,此时所反弹回来的无线电波会被压缩,因此该电波的率频会随之增加;反之,若物体是朝着远离无线电波方向行进时,则反弹回来的无线电波,其频率则会随之减小。下图为多普勒雷达(Doppler Radar)的基本原理图标: CS R-28测速雷达所应用的原理,就是可以检测到发射出去的无线电波,与遇到运动物体反弹回来的无线电波其间的频率变化及I 通道和Q 通道的相位变化。由频率的变化,依特定的比例关系,而计算出该波所碰撞到物体的速度。由I 通道和Q 通道之间的相位关系,计算判断运动物体是朝着无线电波的方向前进或朝其反方向前进。 根据多普勒原理,由于雷达发射和接受共用一个天线,且运动目标的运动方向与天线法线方向相一致,运动目标的多普勒频率fd 符合下列关系式。 (1) f d = 2V r f t C

相关文档