毫米波技术的应用

《毫米波技术的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、毫米波技术的应用K2OhmK©射频网络爱好者之家--　　:}2_*毫米波是介于微波与光波之间的电磁波,通常毫米波频段是指30～300GHz,相应波长为1～10mm。目前绝大多数的应用研究集中在几个“窗口”频率,包括35、45、94、140、220GHz和三个吸收峰(60、120、200GHz频率上)。d©射频网络爱好者之家--　　L/-毫米波电子系统具有如下特性:$U%?~©射频网络爱好者之家--　　1Gltfg·小天线孔径具有较高的天线增益;;#21E#©射频网络爱好者之家--　　KnTa·高跟踪精度和制导精度;&go©射频网络爱好者之家--　　H·不易受电子干扰;&;?©射频网

2、络爱好者之家--　　{·低角跟踪时多径效应和地杂波干扰小;fwmIG©射频网络爱好者之家--　　lm·多目标鉴别性能好;svQCx©射频网络爱好者之家--　　%7c`k·雷达分辨率高;njcHX©射频网络爱好者之家--　　V·大气衰减“谐振点”可作保密传输。

3、(©射频网络爱好者之家--　　ip=jO由于这些特性,毫米波主要应用在结构小、重量轻、分辨力高、作用距离近和具有良好多普勒处理特性的场合。与微波相比,毫米波受恶劣气候条件影响大,但分辨力高，结构轻小;与红外和可见光比，毫米波系统虽没有那样高的分辨力，但通过烟雾灰尘的传输特性好。h©射频网络爱好者之家--　　~&军事上的需要是

4、推动毫米波系统发展的重要因素。目前毫米波在雷达、制导、战术和战略通信、电子对抗、遥感、辐射测量等方面得到了广泛应用。2(!xt©射频网络爱好者之家--　　`毫米波雷达的优点是角分辨率高,频带宽,多普勒频移大和系统体积小,缺点是作用距离受功率器件限制大。目前大多数火控系统和地空导弹制导系统中的跟踪雷达均已工作在毫米波频段。q[R©射频网络爱好者之家--　　?HF_lH实际的精密跟踪雷达多是双频系统,即一部雷达同时工作于微波频段(用于搜索、引导,精度较低)和毫米波雷达(跟踪精度高、作用距离近),两者协同工作，可取得较好的效果。如美国海军研制的TRAKX双频精密跟踪雷达即有一部9GHz、

5、300kw的反射机和一部35GHz、13KW的发射机及相应的接收系统，共用2.4m抛物面天线，已成功地跟踪了距水面30m高的目标,作用距离可达27km。双频还具有一个好处,毫米波频率可作为隐蔽式工作,提高了雷达的生存能力。#!.O©射频网络爱好者之家--　　HC+tf炮位侦察雷达用于精确测定敌方炮弹的轨迹,从而推算出敌方炮兵阵地的位置。由于雷达体积小(可人背、马驮)、角跟踪精度高,抗干扰和低截获,常采用3mm波段的雷达,发射机平均输出功率在20W左右。!}J

6、

7、©射频网络爱好者之家--　　~!]_U用于跟踪弹、炮的搜索、跟踪两位一体雷达,搜索部分采用X波段,跟踪部分采用毫米波(8m

8、m),例如改进的“空中卫士”综合火控雷达,具有很好的低角跟踪性能和抗干扰性能。^Bz©射频网络爱好者之家--　　27cd,为了有效跟踪掠海飞行的小型高速导弹(巡航导弹),舰炮火控系统的跟踪雷达也有使用毫米波段的趋势,如:美国挑战者SA-2舰载火控跟踪雷达采用M(20-40GHz)波段，英国30型舰载火控跟踪雷达也使用了毫米波段。{©射频网络爱好者之家--　　_1xD为了高空探测飞机和导弹,毫米波雷达得到了有效的应用,因为毫米波在高空传输损耗很小,地面探测这些目标则会被很强的大气吸收所遮挡。%m<~©射频网络爱好者之家--　　tUz

9、Q空间目标识别雷达的特点是使用大型天线以获得成像所

10、需的角分辨率、高天线增益和大功率发射机以保证足够的作用距离,一部35GHz的空间目标识别雷达的天线口径达36m。用行波管提供10KW的发射功率，可以拍摄远在16Km处的卫星照片;一部工作在94GHz的空间目标识别雷达的天线口径为13.5m,采用回旋管输出20KW的发射功率,可对14.4Km远处的目标进行高分辨率的摄像。F©射频网络爱好者之家--　　}o现代直升机的空难事故中,飞机与高压架空电线相撞的事故占相当高的比率,因此直升机防撞雷达需要采用分辨率极高的毫米波雷达或激光雷达,实际上多用3mm雷达。这种雷达技术还可用于车辆防障和空中交会。/©射频网络爱好者之家--　　GAN*x由于

11、毫米波制导兼有微波制导和红外制导的优点。在大气层内，毫米波四个主要传输窗口(35、94、140、和220GHz)虽较微波对云、雨引起的衰减要大一些,但毫米波系统体积小,重量轻、易于高度集成化,而且频带宽,分辨率高，敌方难于载获,抗干扰性能强;较之红外则分辨率差一些,但通过烟、雾、灰、尘的能力强,具有较好的全天候战斗能力。因此，毫米波制导系统已成为精确制导的主要发展方向之一,特别是寻的制导系统。国外许多导弹的末制导采用了毫米波制导系统。例如,休斯公司研制的“黄蜂”反坦克