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雷达原理习题

简述雷达测距、测角和测速的物理依据。

2. 已知常规脉冲雷达的发射信号脉冲宽度为s μ2，求该雷达的距离分辨力。

3. 已知一X 波段雷达，其工作波长为3cm ，若一目标以300s km /向着雷达站飞行，计算回波信号的多普勒频移。

4. 已知某雷达波长cm 10=λ，MW P t

2=，5000=G ，

pW S i 05.0min

.=，求其对一架有效反射面积2

10m =σ的飞机的最大探测距离。

5. 所需条件仍与上题一致，求当目标在波束轴上距离雷达为300km 时，接收机输入的实际

回波功率r S 为多少？

6. 雷达常用的发射机哪两类，特点是什么？接收机通常采用什么形式？如何理解超外差？

7. 雷达进行目标检测时，门限电平与发现概率和虚警概率的关系是怎样的？要在虚警概率

保持不变的情况下提高发现概率，则应调整哪些参数？

8. 积累可提高接收机输出信噪比，在其他参数不变的情况下，81个脉冲的理想相干积累将

使雷达作用距离提高为原来的多少倍？

9. 在脉冲法测距中，测距模糊的出现原因是什么？若常规脉冲雷达发射信号脉冲宽度

s μτ1=，脉冲重复周期kHz T r 5=，则最大单值不模糊距离和距离分辨力各为多少？

10. 已知一毫米波雷达，其参数为mm 3=λ（-2.5），kW P t 4=（3.6），dB G 37=，

MHz B n 20=（73），dB F n 10=，dB L 6=，dB N S o 13)/(=，求2

20dBm =σ和

220dBm -=σ时的最大探测距离。

11. 某雷达波长cm 5.5=λ（-1.26），dB G 40=，在其300km （5.48）的作用距离上检测概

率为90%，虚警概率为610-，且知2

1m =σ（0），dB F n 10=，MHz B n 20=（73），

试问在不计发射和接收的损耗并忽略大气损耗情况下，在测量期间要发射的最小能量应该是多少？

12. 为了充分利用雷达的最大作用距离km R 200max =，载有发现低飞目标雷达的飞机应飞

在怎样的高度上？（目标飞机高度不小于50m ）

13. 地面雷达站发现在离地300km 高度上飞行的人造地球卫星的直视距离有多大？ 14. 简述距离分辨力的定义。写出电子测距时距离分辨力的求解公式，并简单说明其原理。 15. 某常规脉冲雷达采用二重复频率脉冲法测距，采用的二重复频率分别为15000r f Hz =，

26000r f Hz =，脉冲宽度为0.2s τμ=，用1r f 测得的目标模糊距离为5km ，用2r f 测

得的目标模糊距离为10km ，求： 1)该雷达的距离分辨力； 2)目标的真实距离。

输出电压

运t

输出电压

运16. 某锯齿波调频雷达发射信号和回波信号频率变化如图所示。已知0f 、B 、T 、d f ，试

推导其目标距离公式。

17. 多普勒效应由雷达和目标之间的相对运动而产生，当发射信号波长为3cm 时，运动目标

与雷达间的径向速度为240m/s ，目标飞向雷达和目标飞离雷达时，回波信号频率分别为多少？

18. 在相干脉冲多普勒雷达中，固定目标和运动目标回波，分别通过相位检波器后，输出信

号的主要区别是什么？在动目标显示雷达中，利用什么来消除固定杂波？

19. PRF 为800Hz 、波长10cm 的脉冲多普勒雷达，其第一盲速为多少？，当目标速度大于

哪个速度时，会出现频闪效应？为了消除盲速现象，可以采用哪些方法？

20. 补充下列关于盲速和频闪的示意图，并在右边画出相位检波器的输出脉冲，说明盲速和

频闪出现的条件和原因。

盲速：

频闪：

21.简述振幅法中最大信号法和等信号法的测角原理。

22.说明相位法测角的基本原理。

23.比较三天线测角与双天线测角相比的优势何在。

24.在锥扫跟踪雷达中，若扫描速度为10转/分，对下图所示的A、B、C三个位置的目标，

分别画出接收机的输出视频脉冲序列，并在各图中标明视频序列最大值出现的时刻，并指出三个目标中，哪个调制深度最大，哪个调制深度最小。

多普勒测速仪开题报告

1．结合毕业设计课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述一、本课题的研究背景及意义随着我国经济建设的高速发展，人民生活的不断提高，道路上各式各样的车辆数目也在大幅上升，也使得交通违章不断增加，给道路交通和人民的生活带来了极大的威胁。由于汽车工业的不断进步,行驶在道路上的车辆速度越来越快,交通事故发生的频率也不断增加。众所周知，交通事故的发生大部分是由驾驶员的超速驾驶造成的。为提高汽车运行的安全性，减少交通事故的发生以及快速检测车辆行驶中的速度，所以有了测速仪的问世。随着科技的进步，由雷达传感器制作的测速仪已经广泛应用于车辆测速的行业中，实现对车辆速度准确，快速的测量。该测速仪结构简单，可靠性高，操作方便，可广泛应用于摩托车、汽车等机动车辆的速度测量中。测速仪的发展动向是把测速仪的准确性，稳定性和可靠性作为重要的质量指标。二、本课题国内外研究现状我国测速仪的应用和研究起源于八十年代，伴随着我国经济发展，由最初的简单雷达测速仪发展到现在的超声波，激光等多种测速仪，同时在误差补偿，超速报警，便捷等多个方面的研究和发展取得了长足的进步，由以前的单一，简单，笨重的测速仪演变为如今的多样，复杂，小巧，为我国的交通做出了巨大贡献，同时涌现了广州科能，西安光伟等一大批骨干测速仪制造企业，基本上形成了中国测速仪目前的发展格局。雷达测速仪是根据接收到反射波频移量的计算而得出物体的运动速度，雷达测速易于捕捉目标，无须精确瞄准，可以采用手持的方式，在车辆的运动中进行测速。在中国的雷达测速仪发展中，雷达测速仪越来越向着高精度，高智能，高便捷的方向快速发展。面对风起云涌的国内外市场及日新月异的中国经济，我国测速仪的发展和应用依然存在着非常严峻的问题。在2010年的国家测速仪调查报告中，我们可以看到我国的测速仪采用国外进口的测速仪占很大的比例，其中居多来自美国，日本。主要是因为我国的测速仪在质量，测量误差，报警设计方面离国外的测速仪还有一定的差距，但在近年的研究中，我国的测速仪发展还是取得了好大的进步。

固定流动电子狗测速原理

固定流动电子狗测速原理什么是电子狗？反流动测速雷达的灵敏度越高是否越好？好启点为你介绍固定流动电子狗是怎样来测速的。电子狗的使用是越来越广，简直是到了随处都可以看到电子狗身影的地步，而电子狗确实也不失大众所望，给车主带来很多便利，国内的电子狗的行业已经有长足的进步，而电子狗也迎来了它自己的春天。电子狗是一种车载装置,作用是提前提醒车主电子眼或测速雷达的存在,以便车主减速行驶,可减少甚至防止因为超速或违规而被罚款和扣分,让驾驶者安心驾驶,安全驾驶,尽得驾驶真趣,又叫安全驾驶预警机。很多人都知道电子狗中有一款电子狗叫雷达流动测速电子狗的，它的反流动测速雷达是非常强悍的，雷达流动测速电子狗是一种检测雷达流动测速仪的设备，安装在汽内，可以在一定距离内检测到周围是否有雷达流动测速仪。在汽车在行使过程中，当汽车靠近雷达流动测速仪时雷达流动测速电子狗则会发出声音作为提示，司机可以降低车速。那是不是反流动测速雷达的灵敏度越高越好呢？普遍上认为反流动测速雷达的灵敏度越高越好，但是考核反流动测速雷达的指标除了灵敏度外，还要考核反流动测速雷达的误报率。因为，在我们的周围存在许多电信号，随着灵敏度的提高，误报的比率也会提高。单纯在高速路行使还好，一旦进入城市就如同草木皆兵，到处都响，而城市的边缘是个模糊的概念，所以使用City模式会变得复杂。因此，并不是灵敏度越高越好，重要的是能够提供足够的预警距离，根据实际使用状况100-400米的范围就可以满足使用要求，从100公里减速到0通常需要60米左右的距离，而超速时并不需要加速到0，只要减速到正常水平有2、3秒时间就足够了，所以驾驶员也需要不断地提高使用技巧。电子狗=固定+流动介绍：目前市场大部分的电子狗都是固定+流动二合一电子狗。一．固定：指凡是能看见的交警道路测速、拍照的所有不动的固定电子眼，包括：红绿灯照相、压线照相、电子监控等等！早期厂家通过在各固定电子眼的周边埋天线的方式发射信号，电子狗里面安装接收电路的方式来报警，由于需要定期给发射器换电池，其维护成本繁重！故该方式已淘汰！目前电子狗的固定报警全采用GPS数据播报，厂家采集车队到全国各地的固定电子眼进行经、纬度坐标采集，进行统一编程，储蓄到电子狗的内存芯片里。顾客汽车的里电子狗与卫星通讯，准确找到目前的位置，当汽车行驶到前方电子眼的时候，储存器内的数据就会播报该电子眼的详细数据，例如：“前方为固定测速路段，限速80公里”等等。固定播报的优劣取决于各厂家采集电子眼数据的详细程度，另外每年新增的电子眼，也需要厂家定时去新增采集，目前国内有采集实力的厂家为：好启点、征服者、先知、善领。固定播报的优劣另外还取决于厂家是否定期升级网站数据，升级的越频繁，代表数据的更新程度越快！好启点飞机电子狗，全国数据即时采集，时时更新，数据更即时。二．流动：指道路上面交警使用的流动警车雷达、流动架接雷达、手持测速雷达、固定测速雷达。这些设备都会通过发射雷达波测试目标车辆的速度，如果超度将被拍罚款和扣分！目前测速雷达所用的频段主要有：X、K、Ka、Ku、LASER等。由于这些测速设备没有固定的位置，无法采集坐标进行固定播报，但它们必须发射雷达波，因此电子狗内部就安装了接收雷达波的雷达模块，当汽车安装电子狗行驶在道路上，电子狗侦测到前方2000米处有流动雷达波测速，则立即报警。播报方式为：“侦测到。。。频段。。。滴、滴、滴。。。”流动效果的好坏有很大区别，好的雷达2000米就可以提前报警。而差的雷达可能离目标200米才报警！好启点采用韩国最新技术8G跳频雷达以及美国相控阵雷达芯片，让车主们原理罚单。好启点飞机电子狗特点：国家级保护商标西南销量第一固定测速流动测速 100%私模产品独享尊贵好启点品牌突破100万用户好启点数据西南地区连续三年第一功能升级独有免费增值服务

自动控制原理基本知识测试题

第一章自动控制的一般概念一、填空题 1.（稳定性）、（快速性）和（快速性）是对自动控制系统性能的基本要求。 2.线性控制系统的特点是可以使用（叠加）原理，而非线性控制系统则不能。 3.根据系统给定值信号特点，控制系统可分为（定值）控制系统、（随动）控制系统和（程序）控制系统。 4.自动控制的基本方式有（开环）控制、（闭环）控制和（复合）控制。 5.一个简单自动控制系统主要由（被控对象）、（执行器）、（控制器）和（测量变送器）四个基本环节组成。 6.自动控制系统过度过程有（单调）过程、（衰减振荡）过程、（等幅振荡）过程和（发散振荡）过程。二、单项选择题 1.下列系统中属于开环控制的为（ C ）。 A.自动跟踪雷达 B.无人驾驶车 C.普通车床 D.家用空调器 2.下列系统属于闭环控制系统的为（ D ）。 A.自动流水线 B.传统交通红绿灯控制 C.普通车床 D.家用电冰箱 3.下列系统属于定值控制系统的为（ C ）。 A.自动化流水线 B.自动跟踪雷达 C.家用电冰箱 D.家用微波炉 4.下列系统属于随动控制系统的为（ B ）。 A.自动化流水线 B.火炮自动跟踪系统 C.家用空调器 D.家用电冰箱 5.下列系统属于程序控制系统的为（ B ）。 A.家用空调器 B.传统交通红绿灯控制 C.普通车床 D.火炮自动跟踪系统 6.（ C ）为按照系统给定值信号特点定义的控制系统。 A.连续控制系统 B.离散控制系统 C.随动控制系统 D.线性控制系统 7.下列不是对自动控制系统性能的基本要求的是（ B ）。 A.稳定性 B.复现性 C.快速性 D.准确性 8.下列不是自动控制系统基本方式的是（ C ）。 A.开环控制 B.闭环控制 C.前馈控制 D.复合控制 9.下列不是自动控制系统的基本组成环节的是（ B ）。 A.被控对象 B.被控变量 C.控制器 D.测量变送器 10.自动控制系统不稳定的过度过程是（ A ）。 A.发散振荡过程 B.衰减振荡过程 C.单调过程 D.以上都不是第二章自动控制系统的数学模型一、填空题 1.数学模型是指描述系统（输入）、（输出）变量以及系统内部各变量之间（动态关系）的数学表达式。 2.常用的数学模型有（微分方程）、（传递函数）以及状态空间表达式等。 3.（结构图）和（信号流图），是在数学表达式基础演化而来的数学模型的图示形式。 4.线性定常系统的传递函数定义：在（零初始）条件下，系统的（输出）量的拉氏变换与（输入）量拉氏变换之比。 5.系统的传递函数完全由系统的（结构、参数）决定，与（输入信号）的形式无关。 6.传递函数的拉氏变换为该系统的（脉冲响应）函数。 7.令线性定常系统传递函数的分子多项式为零，则可得到系统的（零）点。 8.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的（极）点。 9.令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的（特征）方程。 10.方框图的基本连接方式有（串联）连接、（并联）连接和（反馈）连接。二、单项选择题 1.以下关于数学模型的描述，错误的是（ A ） A.信号流图不是数学模型的图示 B.数学模型是描述系统输入、输出变量以及系统内部河变量之间的动态关系的数学表达式 C.常用的数学模型有微分方程、传递函数及状态空间表达式等 D.系统数学模型的建立方法有解析法和实验法两类 2.以下关于传递函数的描述，错误的是（ B ） A.传递函数是复变量s的有理真分式函数 B.传递函数取决于系统和元件的结构和参数，并与外作用及初始条件有关 C.传递函数是一种动态数学模型

雷达原理

一、绪论雷达：无线电探测与测距。利用电磁波对目标检测、定位、跟踪、成像和识别。雷达利用目标对电磁波的反射或散射现象来发现目标并测定其位置的。组成框图雷达测量原理雷达发射信号：雷达接收信号：雷达利用收发信号之间的相关性获取目标信息雷达组成：天线：向确定的方向发射和接收特定频段的电磁波收发开关：发射状态将发射机输出功率接到天线，保护接收机输入端接收状态将天线接收信号接到接收机，防止发射机旁路信号发射机：在特定的时间、以特定的频率和相位产生大功率电磁波接收机：放大微弱的回波信号，解调目标信息雷达的工作频率：工作频率范围：22mhz--35ghz 扩展范围：2mhz--94ghz 绝大部分雷达工作在：200mhz--10000ghz 雷达的威力范围：最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角、方位角范围分辨力：区分点目标在位置上靠近的能力距离分辨力：同一方向上两个目标之间最小可区别的距离角度分辨力：在同一距离上的两个不同方向的点目标之间最小能区别的角度数据率：雷达对整个威力范围内完成一次搜索所需要的时间倒数，也就是单位时间内雷达所能提供对一个目标数据的次数。跟踪速度：自动跟踪雷达连续跟踪运动目标的最大可能速度发射功率的和调制波形：发射功率的大小直接影响雷达的作用距离

发射信号的调制波形：早期简单脉冲波形，近代采用复杂波形脉冲宽度：脉冲雷达发射信号所占的时间。影响探测能力和距离分辨力重复频率：发射机每秒发射的脉冲个数，其倒数是重复周期。决定单值测距的范围，影响不模糊速区域大小天线波束形状天线：一般用水平面和垂直面内的波束宽度来表示天线的扫描方式：搜索和跟踪目标时，天线的主瓣按照一定规律在空间所作的反复运动。机械性扫描和电扫描接收机的灵敏度：通常规定在保证50%、90%的发现概率条件下，接收机输入端回波信号的功率作为接收机的最小可检测信号功率。这个功率越小接收机的灵敏度越高，雷达的作用距离越远。显示器的形式和数量：雷达显示器是向操纵人员提供雷达信息的一种终端设备，是人际联系的一个环节。电子战对抗中的雷达：电子战（EW ）:敌我双方利用无线电电子装备或器材所进行的电磁信息斗争，包括电子对抗和电子反对抗。电子对抗（ECM ）：为了探测敌方无线电电子装备的电磁信息（电磁侦察），削弱或破坏其使用效能所采取的一切战术、技术措施（电子干扰、伪装、隐身和摧毁）电子反对抗（ECCM ）：在敌方实施电子对抗的条件下，保证我方有效采用电磁信息所采取的一切战术、技术措施（反侦察、抗干扰、反伪装、反隐身、反摧毁）雷达反干扰天线抗干扰：低旁瓣、旁瓣对消、波束控制、随机扫描发射机抗干扰：提高有效辐射功率、频率捷变、频率编码、频率分集、脉冲压缩、波形隐蔽、窄脉冲、重频时变接收机、信号处理机抗干扰：接收机抗饱和、重频、脉宽鉴别、MTI 、MTD 、积累检测二、发射机发射机任务：产生大功率高频振荡发射信号。脉冲雷达要求发射机产生一定宽度、一定重复频率、一定波形的大功率射频脉冲列基本类型：连续波发射机、脉冲调制发射机（单极振荡式发射机、主振荡式发射机）输出功率：发射机送到天线输入端的功率峰值功率：脉冲期间发射机输出功率的平均值（不要过分增大法设计的峰值功率）平均功率：脉冲重复周期内输出功率的平均值：工作比D: 常规脉冲雷达工作比0.001 脉冲多普勒雷达工作比10-2 ~10-1量级连续波雷达工作比100% 总功率：发射机输出功率与输入功率之比主振放大式发射机特别注意改善输出级效率信号形式：信号形式由雷达体制决定常规脉冲雷达为简单脉冲波形，特殊体制雷达为复杂调制波形 t r av P T P τ=r r T F D ττ= =

解放军电子工程学院研究生入学考试雷达原理样卷

解放军电子工程学院攻读硕士学位研究生入学考试样卷考试科目：《雷达原理》说明：本科目考试时间为120分钟，试卷共3页，满分100分。所有答案必须做在考场下发的答题纸上，未做在答题纸上的答案无效，责任由考生本人自负。考试完毕后，将试卷和答题纸一并装入试卷袋密封。一、填空题（每空1分，共32分） 1、雷达是一种利用电磁波对目标进行和的电子装置。 2、雷达目标角度测量是利用了天线的和电磁波的。 3、1~2GHz频率范围的雷达被称为标准雷达波段的波段雷达。 4、飞机以100米/秒的径向速度向雷达站飞来,雷达工作波长为1m，则多普勒频率为 Hz。 5、雷达发射机的类别有和两类。 6、相位相参性是指两个信号的之间存在着确定的关系。 7、超外差式雷达接收机主要组成部分是、、检波器和视频放大器。 8、超外差式雷达接收机具有、、选择性好和适应性广等特点。 9、电阻热噪声的功率谱密度是与无关的常数。 10、任何无源二端网络的额定噪声功率只与和通带Bn有关。 11、为了使接收机的总噪声系数小，要求各级的小和高。 12、雷达接收机噪声的来源主要分为和。 13、对于常规的警戒雷达和引导雷达的终端显示器，基本任务是和测定目标的坐标。 14、在进行门限检测时，当保持一定，而要求降低虚警概率时，只有通过采取的措施来实现。 15、多个脉冲积累后可以有效地提高，从而改善雷达的检测能力。 16、对雷达性能的大气传播影响主要包括和两方面。 17、距离跟踪的定义是指。 18、雷达测角的方法可分为和两大类。

19、在圆锥扫描雷达中，输出信号近似为为调制的脉冲串，其调制频率为天线的。 20、采用动目标显示技术是为了改善雷达在杂波背景下检测的能力。 21、距离分辨力定义是指两个目标在但处在不同距离上，其最小可区分的距离。二、判断题（每题1分，共5分） 1、雷达天线的方向性越强，波瓣宽度越窄，测向的精度和分辨力就越高。（） 2、5欧姆电阻和8欧姆电阻在具有相同温度条件下，产生的电阻热噪声的额定功率是不相等的。（） 3、功率谱均匀的白噪声，通过具有频率选择性的接收系统后，输出的功率谱任为非均匀的。（） 4、采用脉冲压缩技术主要是为了提高雷达的探测距离。（） 5、在雷达信号检测中，当信噪比一定，虚警概率越小，发现概率越大。（）三、选择题（单选，每题1分，共5分） 1、自动距离跟踪时间鉴别器回波中心与前波门后沿(后波门前沿)的延时时间差为半个脉宽，当这个差继续增大时，时间鉴别器输出误差电压绝对值（） A、增大 B、减小 C、不变 D、0 2、下面哪项措施可使提高三坐标雷达的数据率? （） A、增大雷达待测空域 B、减小波束宽度 C、提高重复频率 D、增加积累脉冲数 3、双平面振幅和差式单脉冲雷达需要几个双T网络，几路接收机？（） A、2个双T接头，3路接收机 B、3个双T接头，2路接收机 C、4个双T接头，3路接收机 D、3个双T接头，4路接收机 4、关于盲相的说法，正确的是（） A、是采用了相位检波器所造成的 B、是信号使用脉冲形式所造成的 C、盲相导致任意时刻信号的相位丢失 D、盲相是采用非相参系统才会出现 5、关于合成孔径雷达技术主要是为了提高雷达的哪项性能? （） A、距离分辨力 B、角度分辨力 C、速度分辨力 D、最大作用距离

利用多普勒测车速的原理

关于利用多普勒测车速的原理探究摘要本文从实例出发,阐述了雷达测速仪的工作原理───电磁波的多普勒效应,以及其实际应用上的一些情况. 关键词电磁波的多普勒效应 The discovery of the principle of the velometer with Doppler effect Li Hongyang, Zhangyan Lin Weiping Tang Guangzhao , Li Zhuoran (A group from nuclear physics major, the physics department, scu) Abstract this article describes the application of Doppler effect of electromagnetic wave ,and the principle of the radar velometer. Keywords the Doppler effect of electromagnetic wave 背景假定这种情景:一平直公路放置一测速仪,远方式来一辆车,其速度为v,测速仪发射一列电磁波,其频率为f,在极短时间后收到一频率为f ’的反射波.现在需要由f,f ’求v. 由于发出的为电磁波,经典运动理论下的多普勒公式已远远不够.再次我们避开四维坐标,用洛仑兹变换与狭义相对论来推导相对论下的多普勒效应. 令静止参考系为K 系,运动参考系为K ’系则有 ①, ② 而由洛仑兹变换知: ③ ∴ ④ ⑤ 联立③④⑤得: ⑥ 2 2 2 01c u c m E -=2220'1'c u c m E -=????? ? ? ?? ??? -===-=γγ2''''c vt t t z z y y vt x x ?? ?????? ?? ??? ??-=-=-=221'1''c vu u u c vu u u vt u u x z z x y y x x γγγ2222''''z y x u u u u ++=2222z y x u u u u ++=22222 11'1c vu c u c u x --=-γ

南理工雷达原理16年A卷

南京理工大学课程考试试卷(学生考试用) 课程名称：雷达原理学分： 3教学大纲编号： 04041901 试卷编号： A卷考试方式：闭卷、笔试满分分值： 100+5考试时间： 120 分钟组卷日期： 2016年5月10日组卷老师（签字）：审定人（签字）：常用分贝(功率)换算表：1dB(1.26), 2dB(1.6), 3dB(2), 4dB(2.5), 5dB(3.2), 7dB(5), 8dB(6.3) 2(3dB), 3(4.77dB), 4(6dB), 5(7dB), 6(7.78dB), 7(8.45dB), 8(9dB) 注意：简答题必须语句完整；推导题和计算题必须要有分步过程及必要的文字说明，直接写出结果不给分；各题中若出现无文字说明的箭头符号不给分；使用手机等带存储功能电子设备将视为作弊。一、填充选择题（15空，每空2分，共30分） 1.雷达为能探测目标，需发射。（a）电场波（b）磁场波（c）电磁波（d）超声波 2.在以下参数中，对雷达接收机噪声系数的影响最大？（a）峰值发射功率（b）低噪放增益（c）目标类型（d）脉冲重复周期 3.以下哪个部件最不可能属于雷达发射机。（a）低噪高放（b）混频器（c）脉冲调制器（d）磁控管 4.匹配滤波器是背景下的最优滤波器。（a）有色噪声（b）白噪声（c）线性（d）非线性 5.机械扫描雷达的最大作用距离最不可能随着的变化而变化。（a）天线扫描角度（b）目标RCS （c）平均发射功率（d）雷达工作频率 6.振幅和差式单脉冲雷达的测角精度圆锥扫描雷达。（a）高于（b）低于（c）等于（d）不确定 7.某雷达本机振荡器的频率稳定度很低，则该雷达最有可能是系统。（a）噪声调制（b）随机调幅（c）全相参（d）非相参 8.以下工作波长反隐身目标的效果最差。（a）60m （b）10cm （c）8mm （d）3mm 9.在雷达接收信号中，与目标回波相竞争的信号成分包括、干扰、噪声。 10.雷达接收机不发生过载所允许的最大输入信号功率与最小可检测信号功率的比值称为接收机。 11.LFMCW雷达的中文翻译是雷达。第1页共3页

雷达工作原理

一、雷达工作原理、专业术语解释雷达是军事电子对抗的尖端技术和设备，是作为21世纪反恐和安保的技术新标准（家庭安全警戒网）幕帘技术同红外技术相似，只是它的防范区域与普通红外不同，顾名思义就是象一道帘子一样，适合于整个平面防范。 A)幕帘夹角幕帘的两道之间的夹角。 B)幕帘张角每道幕帘展开扇形的两条边之间的夹角。 C)探测范围

探测范围指雷达正常工作的感应范围，即雷达能够探测到在此范围以内的所有物体运动从而产生报警状态。 D)探测距离雷达在正常工作下所能探测到的最远距离，雷达分为四档;分别是2-3m、3-4m、5-6m、6-8m。 E)发射距离报警系统中无线器件在被触发后将无线报警信号以电磁波的形式发射出去的最远距离，雷达在空旷地带为100M。 F)发射频率电磁波发射的频率用HZ计算，国家电磁波管理委员会规定的公用波段频率是315/433MHZ G)关于护窗雷达的防宠物功能护窗雷达发展到今天，在技术上已经比较成熟，防小宠物是护窗雷达的一种重要的功能，慑力护窗雷达对抗小宠物干扰的处理方式有两种: 一种是物理方式，即通过菲涅尔透镜的分割方式的改变来降低由于小宠物引起误报的概率，这种方式是表面的，效果也是有限的。第二种方式是采用对探测信号处理分析方式，主要是对探测的信号进行数据采集，然后分析其中的信号周期，幅度，极性。这些因素具体反应出移动物体的速度、热释红外能量的大小，以及单位时间内的位移。探测器中的微处理器将采集的数据进行分析比较，由此判断移动物体可能是人是小动物。由此看来，我们要注意的是护窗雷达的防小宠物的功能是相对的。这种相对性包括两个方面，一个是防宠物是相对的，相对于没有防宠物功能的探测器其误报率是大大降低了，它对小宠物的数量和大小有一定限度的。第二方面是安装位置是要有一定要求的，并不是随意的安装就可以达到防小宠物功能。效果一旦整幢别墅设防，将形成无形的雷达警戒网，有效的将整幢别墅警戒起来，如果贼匪将在深夜靠近别墅时，男警立刻通通碟,紧接着高达95分贝的防恐警和国际反恐广播立刻炸响,十二束红眩捕俘灯和墙壁上太阳灯交替发射,同时雷达第一时间了射无线电信号给装在室内的主机，主机会告诉你哪个位置在报警,并第一时间拨打您

南理工雷达原理18年A卷

南京理工大学课程考试试卷(学生考试用) 第1页共4页

（a）检测器（b）脉冲调制器（c）低噪放（d）中放 12.某地基脉冲多普勒体制雷达，信号带宽B，脉冲宽度τ，脉冲重复频率T r，距离门时间宽度ρ，则正确的两脉冲杂波对消器公式为。（a）x(t) - x(t-ρ) （b）x(t) - x(t-τ) （c）x(t) - x(t-T r) （d）x(t) - x(t-1/B) 二、判断题（5小题，每题2分，共10分，正确打√，错误打×） 1.灵敏度时间控制（STC）是防止近程杂波引起中频放大器过载的常用措施。（） 2.雷达信号带宽B，目标多普勒频移f d，则当| f d |< B/2时，不会发生测速模糊。（） 3.雷达接收机噪声系数和输入信噪比均为3dB，则其输出信噪比为0dB。（） 4.当相控阵天线的阵元间距大于工作波长时，阵因子方向图中将会出现栅瓣。（） 5.米波雷达发射的电磁波在低空大气中是直线匀速传播的，由于波长较长，很容易被大气中的水蒸气吸收，大气吸收衰减非常严重。（）三、简答题（7小题，共25分） 1.请简述雷达目标信号和杂波信号的定义，并简述全相参脉冲雷达能够滤除固定杂波信号并保留运动目标信号的基本原理。 2.有两部雷达分别工作在L波段和x波段，均采用一个径向距离20km、高度1km的空中目标进行测试，雷达A测出的目标高度为 1.05km，雷达B测出的目标高度为 1.005km，请判断雷达A工作在哪个字母波段，并简要说明理由。 3.收发共用天线的脉冲雷达均存在近距离盲区，请写出造成该盲区的部件名称，并简述该部件造成脉冲雷达近距离盲区的原因。 4.请判断在计算最大作用距离的基本雷达方程中，所用的雷达发射功率是发射机平均功率还是峰值功率。请简述脉冲雷达发射机平均功率与峰值功率的定义。 5.分别简述雷达天线发射方向图主瓣和接收方向图主瓣的物理含义。 6.雷达工作在Ka波段，有一个运动目标高度200m，该目标的N个相邻脉冲回波具有不同的包络电平，于是有人推测该现象的原因之一是“由于目标高度较低，目标回波信号的地面镜像反射波与其直达波之间存在干涉叠加现象。”请判断该推测是否正确，并简述理由。 7.请简述脉冲雷达最大作用距离R max和最大不模糊距离R u的定义，并简述当R max和R u 之间满足什么条件时，将会出现测距模糊现象。四、读图题（6小题，共14分）下图是振幅和差式单脉冲雷达各主要测角过程的信号示意图，第一个子图（最上面的子图）是两个波束的目标回波输出振幅随角度变化示意图，第四个子图（最下面的子图）是相应的鉴角特性曲线，中间两个子图均由第一个子图经过一定处理计算获得。第2页共4页

多普勒测速仪工作原理

浏览次数：110次悬赏分：0|解决时间：2011-8-24 19:30|提问者：匿名最佳答案从开过来的机车所听到的声波间的距离被压缩了，就好像一个人正在关手风琴。这个动作的结果产生一个明显的较高的音调。当火车离去时，声波传播开来，就出现了较低的声音--这种现象被称为“多普勒”效应。检查机动车速度的雷达测速仪也是利用这种多普勒效应。从测速仪里射出一束射线，射到汽车上再返回测速仪。测速仪里面的微型信息处理机把返回的波长与原波长进行比较。返回波长越紧密，前进的汽车速度也越快--那就证明驾驶员超速驾驶的可能性也越大。多普勒测速仪仪器介绍 TSI的LDV/PDPA系统 LDV/PDPA的主要装置和原理激光多普勒测速仪是测量通过激光探头的示踪粒子的多普勒信号，再根据速度与多普勒频率的关系得到速度。由于是激光测量，对于流场没有干扰，测速范围宽，而且由于多普勒频率与速度是线性关系，和该点的温度，压力没有关系，是目前世界上速度测量精度最高的仪器。 LDV/PDPA测速工作原理可以用干涉条纹来说明。当聚焦透镜把两束入射光以?角会聚后，由干激光束良好的相干性，在会聚点上形成明暗相间的干涉条纹，条纹间隔正比干光波波长，而反比干半交角的正弦值。当流体中的粒子从条纹区的方向经过时，会依次散射出光强随时间变化的一列散射光波，称为多普勒信号。这列光波强度变化的频率称为多普勒频移。经过条纹区粒子的速度愈高，多普勒频移就愈高。将垂直于条纹方向上的粒子速度，除以条纹间隔，考虑到流体的折射率就能得到多普勒频移与流体速度之间线性关系。LDV/PDPA系统就是利用速度与多谱勒频移的线性关系来确定速度的。各个方向上的多普勒频率的相位差和粒子的直径成正比，利用监测到的相位差可以来确定粒径。 LDV/PDPA系统从功能上分为：光路部分、信号处理部分。光路部分：采用He-Ni激光器或Ar离子激光器，是因为它们能够提供高功率的514.5nm,488nm,476.5nm三种波长的激光。带有频移装置的分光器将激光分成等强度的两束，经过单模保偏光纤和光纤耦合器，将激光送到激光发射探头，调整激光在光腰部分聚焦在同一点，以保证最小的测量体积,这一点就是测量体即光学探头。接受探头将接受到的多普勒信号送到光电倍增管转化为电信号以及处理并发大，再至多普勒信号分析仪分析处理后至计算机记录，配套系统软件可以进行数据处理工作。在流场中存在适当示踪粒子的倩况下，可同时测出流动的三个方向速度及粒子直径。 TSI公司在国际上第一个生产商业化的LDV/PDPA系统，现在的TSI公司的LDV/PDPA系统已经拥有4项专利设计，并且在流场、湍流、传质、传热、流型、燃烧研究上有广泛的使

激光测速与雷达测速的原理比较

激光测速与雷达测速的原理与比较多谱勒效应和雷达测速你一定有这样的经验，当你站在马路旁边，即使没有去注视路面上车辆的行驶的情况，单凭耳朵的听觉判断，你能感到一辆汽车正在驶过来，或者离你而去. 这里面当然依靠汽车行驶的声音是渐强还是渐弱，但细细想想，主要还是根据汽车行驶的车轮声或喇叭声调的变化. 原来，车辆驶近时，声音要变尖，也就是说，音调要高些；开过以后，远离的时候，声音会越来越低. 为什么会这样呢？原来，声音的形成，首先是由于发声体的振动，然后在它周围的空气中形成了一会疏一会密的声波，传到耳朵里，使耳膜随着它同样地振动起来，人们就听到了声音. 耳膜每秒钟振动的次数多，人就感到音调高；反之，耳膜每秒钟振动的次数少，人就感到音调低. 照这样说，声源发出什么声，我们听到的就是什么调. 问题的关键在于汽车在怎样的运动. 汽车匀速驶来，轮胎与地面摩擦产生的声波传来时“疏”、“密”、“疏”、“密”是按一定规律，一定距离排列的，可当汽车向你开来时，它把空气中声波的“疏”和“密”压得更紧了，“疏”、“密”的距离更近了，人们听到的音调也就高了. 反之，当汽车离你远去时，它把空气中的疏密拉开了，听到的声音频率就小了，音调也就低了. 汽车的速度越大，音调的变化也越大. 在科学上，我们把这种听到音调与发声体音调不同的现象，称为“多谱勒效应”. 有趣的是，雷达测速计也正是根据多谱勒效应的原理研制出来的. 我们知道，小汽车可以开得很快，可是为了保证安全，在某些路段上，交通警察要对车速进行限制. 那么，在汽车快速行进时，交通警察是怎样知道它们行驶的速度呢？最常用的测速仪器叫雷达测速计，它的外形很像一支大型信号枪，它也有枪筒，手柄、板机等部件，在枪的后面有一排数码管. 把枪口对准行驶的车辆，一扣板机，一束微波就射向行驶中的车辆. 微波是波长很短的无线电波，微波的方向性很好，速度等于光速. 微波遇到车辆立即被反射回来，再被雷达测速计接收. 这样一来一回，不过几十万分之一秒的时间，数码管上就会显示出所测车辆的车速. 它所依据的原理依然是“多谱勒效应”. 雷达测速计发出一个频率为1000 MHz的脉冲微波，如果微波射在静止不动的车辆上，被反射回来，它的反射波频率不会改变，仍然是1000 MHz. 反之，如果车辆在行驶，而且速度大，那么，根据多谱勒效应，反射波频率与发射波的频率就不相同. 通过对这种微波频率微细变化的精确测定，求出频率的差异，通过电脑就可以换算出汽车的速度了. 当然，这一切都是自动进行的. 雷达测速计的测速范围大约在每小时24 km到199 km之间，测速范围比较大，精确度也相当高，车速在每小时100 km/h，误差不会超过1 km/h. 测速雷达朝向公路，可以测量车速，如果指向天空，就可以测云层的高度，测云层的速度. 当然，要测几十千米外，甚至上百千米外的飞机，也是这个原理，只不过要向它扫描的空间连续发射微波束，这些微波束遇到飞机再反射回来，已经极其微弱了，要想把它接收到，分辨清并计算出来，就很困难了，这就需要一个庞大的灵敏的雷达. 雷达测速与激光测速的比较

雷达测速与测距 ()

雷达测速与测距 GZH 2016/3/29 系统流程图模块分析 1 脉冲压缩 1.1 原理分析雷达的基本功能是利用目标对电磁波的散射而发现目标，并测定目标的空间位置。雷达分辨力是雷达的主要性能参数之一。所谓雷达分辨力是指在各种目标环境下区分两个或两个以上的邻近目标的能力。一般说来目标距离不同、方位角不同、高度不同以及速度不同等因素都可用来分辨目标，而与信号波形紧密联系的则是距离分辨力和速度(径向)分辨力。两个目标在同一角度但处在不同距离上，其最小可区分的距离称为距离分辨力，雷达的距离分辨力取决于信号带宽。对于给定的雷达系统，可达到的距离分辨力为（1.1）其中c为光速，为发射波形带宽。雷达的速度分辨率可用速度分辨常数表征，信号在时域上的持续宽度越大，在频域上的分辨率能力就越好，即速度分辨率越好。对于简单的脉冲雷达，，此处，为发射脉冲宽度。因此，对于简单的脉冲雷达系统，将有（1.2）在普通脉冲雷达中，由于信号的时宽带宽积为一常数（约为1），因此不能兼顾距离分辨力和速度分辨力两项指标。雷达对目标进行连续观测的空域叫做雷达的探测范围，也是雷达的重要性能数，它决定于雷达的最小可测距离和最大作用距离，仰角和方位角的探测范围。而发射功率的大小影响作用距离，功率大则作用距离大。发射功率分脉冲功率和平均功率。雷达在发射脉冲信号期间内所输出的功率称脉冲功率，用Pt表示；平均功率是指一个重复周期Tr内发射机输出功率的平均值，用Pav表示。它们的关系为（1.3）脉冲压缩（PC）雷达体制在雷达脉冲峰值受限的情况下，通过发射宽脉冲而获得高的发能量，以保证足够的最大作用距离，而在接收时则采用相应

西南科技大学雷达原理试卷及答案 (1)

卷一一、填空题（每空2分，共20分） 1、以典型单基地脉冲雷达为例，雷达主要由天线、发射机、接收机、信号处理机和终端设备等组成。 2、在满足直视距离条件下，如果保持其他条件不变（其中天线有效面积不变），将雷达发射信号的频率从1 GHz提高到4GHz，则雷达作用距离是原来的2倍。 3、雷达发射机按产生的射频信号的方式，分为单级振荡式发射机和主振放大式发射机两类。 4、某雷达脉冲宽度为1μs,脉冲重复周期为1ms，发射功率为100KW,平均功率为100 W. 5、脉冲多普勒雷达的脉冲重复频率为=1000Hz，对动目标进行检测。其多普勒频率为，能够出现盲速的多普勒频率等于1000Hz 。 6、雷达测角的方法分为两大类，即振幅法和相位法。 7、双基雷达是发射机和接收机分置在不同位置的雷达。 8、已知雷达波长为λ，目标的径向速度为v，那么回波信号的多普勒频移= 。二、单选题（每题2分，共30分） 1、以下哪个部件最不可能属于雷达接收机（C） A、低噪声高频放大器 B、混频器 C、脉冲调制器 D、信号处理机 2、雷达测距原理是利用电波的以下特性（D） A、在空间介质中匀速传播 B、在空间介质中直线传播 C、碰到目标具有良好的反射性 D、以上都是 3、雷达之所以能够发射机和接收机共用一个雷达天线，是因为（C） A、雷达天线是定向天线 B、雷达天线是波导天线 C、首发转换开关的作用 D、雷达天线用波导传输能量 4、雷达射频脉冲与固定目标回波相比（D） A、二者功率相同，频率相同 B、二者功率不同，频率不同 A、二者功率相同，频率不同 B、二者功率不同，频率相同 5、雷达定时器产生的脉冲是发射机产生的脉冲是（A） A、触发脉冲，射频脉冲 B、发射脉冲，视频脉冲 C、触发脉冲，视频脉冲 D、发射脉冲，触发脉冲 6、雷达发射脉冲的持续时间取决于（C） A、延时线的调整 B、3分钟延时电路的调整 C、调制脉冲的宽度 D、方波宽度的调整 7、雷达天线的方向性系数是用来衡量天线的能量聚束能力的，其值应当（A）

(完整版)雷达组成及原理.doc

雷达的组成及其原理课程名称：现代阵列并行信号处理技术姓名：杜凯洋学号： 2015010904025 教师：王文钦教授

一．简介雷达（ Radar，即 radio detecting and ranging），意为无线电搜索和测距。它是运用各种无线电定位方法，探测、识别各种目标，测定目标坐标和其它情报的装置。在现代军事和生产中，雷达的作用越来越显示其重要性，特别是第二次世界大战，英国空军和纳粹德国空军的“不列颠”空战，使雷达的重要性显露的非常清楚。雷达由天线系统、发射装置、接收装置、防干扰设备、显示器、信号处理器、电源等组成。其中，天线是雷达实现大空域、多功能、多目标的技术关键之一；信号处理器是雷达具有多功能能力的核心组件之雷达种类很多，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。二.雷达的组成（一）概述 1、天线：辐射能量和接收回波（单基地脉冲雷达），（天线形状，波束形状，扫描方式）。 2、收发开关：收发隔离。 3、发射机：直接振荡式（如磁控管振荡器），功率放大式（如主振放大式），（稳定，产生复杂波形，可相参处理）。 4、接收机：超外差，高频放大，混频，中频放大，检波，视频放大等。（接收机部分也进行一些信号处理，如匹配滤波等），接收机中的检波器通常是包络检波，对于多普勒处理则采用相位检波器。 5、信号处理：消除不需要的信号及干扰而通过或加强由目标产生的回波信号，通常在检测判决之前完成（ MTI，多普勒滤波器组，脉冲压缩），许多现代雷达也在检测判决之后完成。 6、显示器（终端）：原始视频，或经过处理的信息。 7、同步设备（视频综合器）：是雷达机的频率和时间标准（只有功率放大式（主振放大式）才有）。（二）雷达发射机 1、单级振荡式：大功率电磁振荡产生与调制同时完成（一个器件）

486什么叫超声多普勒测速法

4.86什么叫超声多普勒测速法多普勒（效应）法USF是利用在静止（固定）点检测从移动源发射声波多产生多普勒频移现象。（1）流速方程式如图5所示，超声换能器A向流体发出频率为fA的连续超声波，经照射域内液体中散射体悬浮颗粒或气泡散射，散射的超声波产生多普勒频移fd，接收换能器B收到频率为fB 的超声波，其值为 (9) 式中v－散射体运动速度。多普勒频移fd正比于散射体流动速度 (10) 测量对象确定后，式（10）右边除v外均为常量，移行后得 (11) （2）流量方程式多普勒法USF的流量方程式形式上与式（6）相同，只是所测得的流速是各散射体的速度v（代替式中的vm），与载体液体管道平均流速数值并不一致；方程式中流速分布修正系数Kd以代替K0 Kd是散射体的“照射域”在管中心附近的系数；其值不适用于在大管径或含较多散射体达不到管中心附近就获得散射波的系数。（3）液体温度影响的修正式（11）中又流体声速c，而c是温度的函数，液体温度变化会引起测量误差。由于固体的声速温度变化影响比液体小一个数量级，即在式（11）中的流体声速c用声楔的声速c0取代，以减小用液体声速时的影响。因为从图6可知cosθ=sinφ,再按斯纳尔定律sinφ/c＝sinφ0/c0，式（11）便可得式（12），其中c0/sinφ0可视为常量。

(12) （4）散射体的影响实际上多普勒频移信号来自速度参差不一的散射体，而所测得各散射体速度和载体液体平均流速间的关系也有差别。其他参量如散射体粒度大小组合与流动时分布状况，散射体流速非轴向分量，声波被散射体衰减程度等均影响频移信号。优缺点： USF可作非接触测量。夹装式换能器USF可无需停流截管安装，只要在既设管道外部安装换能器即可。这是USF在工业用流量仪表中具有的独特优点，因此可作移动性（即非定点固定安装）测量，适用于管网流动状况评估测定 USF为无流动阻挠测量，无额外压力损失。流量计的仪表系数是可从实际测量管道及声道等几何尺寸计算求得的，既可采用干法标定，除带测量管段式外一般不需作实流校验。 USF适用于大型圆形管道和矩形管道，且原理上不受管径限制，其造价基本上与管径无关。对于大型管道不仅带来方便，可认为在无法实现实流校验的情况下是优先考虑的选择方案。多普勒USF可测量固相含量较多或含有气泡的液体。 USF可测量非导电性液体，在无阻挠流量测量方面是对电磁流量计的一种补充。因易于实行与测试方法（如流速计的速度-面积法，示踪法等）相结合，可解决一些特殊测量问题，如速度分布严重畸变测量，非圆截面管道测量等。某些传播时间法USF附有测量声波传播时间的功能，即可测量液体声速以判断所测液体类别。例如，油船泵送油品上岸，可核查所测量的是油品还是仓底水。