[精品]浅谈雷达技术的发展概况及应用

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1、浅谈雷达技术的发展概况及应用文学院潘荟程雷达一词广义上来讲是指无线电工程的一部分，它研究如何发现并决定各种H标的位置（包括决定本身位置在内）。在本世纪30年代，无线电技术出现了重大的突破，那就是雷达的发明。雷达乂称作无线电测位，是利用无线电波的反射，来测最远处静止或移动日标的距离和方位，并辨认出被测目标的性质和形状。早在1887年，赫兹进行验证电磁波存在的实验时就曾发现：发射的电磁波会被一大块金属片反射回来，正如光会被镜面反射一样。1897年夏天，在波罗的海的海面上，俄国科学家波波夫在“非洲号”巡洋舰和“欧洲号”练习

2、船上总接进行5千米的通信试验吋，发现每当联络舰“伊林中尉号”在两舰之间通过时，通信就中断，波波夫在工作日记上记载了障碍物对电磁波传播的影响，并在试验记录中提出了利用电磁波进行导航的可能性。这可以说是雷达思想的萌芽。1921年业余无线电爱好者发现了短波可以进行洲际通信后，科学家们发现了电离层。短波通信风行全球。1934年，一批英国科学家在R.W.瓦特领导下对地球大气层进行研究。有一天，瓦特被一个偶然观察到的现彖吸引住了。它发现荧光屏上出现了一连串明亮的光点，但从亮度和距离分析，这些光点完全不同于被电离层反射回來的无线电

3、回波信号。经过反复实验，他终于弄清，这些明亮的光点显示的正是被实验室附近一座大楼所反射的无线电回波信号。瓦特马上想到，在荧光屏上既然可以清楚地显示出被建筑物反射的无线电信号，那么活动的日标例如空屮的飞机，不是也可以在荧光屏上得到反映吗？根据上述的设想，瓦特和一批英国电机工程师终于在1935年研制成功第一部能用来探测飞机的雷达。后来，探测的冃标又迅速扩展到船舶、海岸、岛屿、山峰、礁石、冰山，以及一切能够反射电磁波的物体。当时研制雷达纯粹是为了军事需要，因此是在保密状态下进行的。实际上，儿乎在同-时期，各国的科学家们都在

4、保密的条件下独立地开展这方面的T作，都侑杰出的代表人物。R.W瓦特只能说是在这方面己为大家知晓的代表人物而己。到1939年为止，一些国家秘密发展起来的雷达技术已达到了完全实用的地步。就在这一年，爆发了第二次世界大战，这项新发切在二战中显示出了它的巨大威力。雷达技术首先在美国应用成功。二战中，俄、法、徳、意、H等国都独立发展了雷达技术，但除美国、英国外，雷达频率都不超过600MHz。由于雷达的很大作用，产生了针対雷达的电子对抗，研制了大量的对雷达的电子侦察和干扰设备，并成立了反雷达特种兵部队。二战后，特别是五、六十年代

5、，由于航空航天技术的飞速发展，用雷达探测飞机、导弹、卫星、以及反洲际弹道导弹的需要，对雷达提出了远距离、高精度、高分辨率及多目标测量的要求，雷达进入了蓬勃发展的阶段，解决了一系列关键性问题：脉冲压缩技术、单脉冲雷达技术、微波高功率管、脉冲多普勒雷达、微波接收机低噪声放人器（低噪声行波管、量子、参量、隧首二极管放人器筹）、相控阵雷达。七十至九十年代，由于发展反弹道导弹、空间卫星探测与监视、军用对地侦察、民用环境和资源勘探等的需要，推动了雷达的发展。出现了合成孔径雷达（SAR）,高频超视距雷达（OTHR）,双/多基地雷达

6、，超宽带雷达（UWB）,逆合成孔径雷达（ISAR）,干涉仪合成孔径雷达（InSAR）,综合脉冲与孔径雷达等新技术新体制。在现代社会中，雷达机被广泛地应用和平的和军事的目的。在和平用途屮，应用雷达机來作无线电导航具有很人的实际意义。首先，在航空方面，它用来对飞机作远程和近程领航、指挥和监督飞机在空中的飞行、引导飞机着陆（包括盲目着陆），最后，还川來指挥飞机在机场上的运动。在航海方面，雷达机被广泛地用来对船舰作远程和近程领航、防止船舰和冰山以及其他障碍物碰撞、指挥船舰在港口內的运动等等。用无线电定位的方法可以进行地形测量

7、，气象台中可以用它来预测气候（根据气流和暴风雨前沿运动的数据），天文学小可以用它來研究宇宙的空间。目丽投入使用的对空情报雷达的共同特点是探测距离远，分辨率高，反有源干扰和无源T•扰能力比较强，能对抗反辐射导弹的攻击，工作可靠，情报容量比较大，可在2000年后继续服役。随着各种空袭兵器和反雷达技术的迅猛发展，雷达与反雷达的相对平衡状态也随Z被打破，使雷达的有效工作和生存而临严重挑战。目前国外正在加紧开发雷达髙新技术，研制性能更为先进的新一代对空情报雷达。预计,这些新型雷达将在2000年前后陆续投入实战使用。其小比较有代

8、表性的型号有:美国的ARSR-4和ASTAR雷达系列，法国的TRS-2140（Flair）以及西班牙的“伦赛”三坐标监视雷达。这些雷达的战术技术特点主要有：%1综合采用一系列新技术、新体制，如全相参、全固态、超低副瓣天线、数字波束形成、捷变频、脉压及大时宽一带宽等先进技术。%1发射机将增加一系列输出功率管理系统，以便自适应于各种作战环境。%1可