西电雷达对抗实验报告

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1、雷达/雷达对抗实验报告指导老师饶鲜实验一雷达测距和接收机灵敏度实验实验目的1.掌握冃标回波测距的方法。2.3.雷达回波信号能量变化对接收机输出的信号的幅度（包络）的影响。掌握切线灵敏度的定义。、实验内容1.距离测量。雷达工作时，发射机经天线向指定空间发射一串重复周期的高频脉冲。如果在电磁波传播的路径上冇冃标存在，那么雷达可以接收到由冃标反射回來的回波。由于回波信号往返于雷达和目标之间，它将滞后于发射脉冲一个时间匚。如图3」示电磁波以光速传播，设口标的距离是则传播的距离为光速乘以时间间隔，即2/?

2、=Cx/r,可得/?=^-tro发射脉冲图3.1雷达测距2.切线灵敏度。在某一输入脉冲功率电平的作用卜"，雷达接收机输出端脉冲与噪声叠加后信号的底部与基线噪芦（只有接收机内噪声）的顶部在一条直线上（相切），则称此输入脉冲信号功率为切线信号灵敏度片旳。对于单脉冲雷达信号，则有(3-1)其中，A是输入信号的幅度，R为接收机内阻。本实验仪接收机内阻为50欧姆。三、实验数据信号时延：T=52ps信号衰减值：95%切线灵敏度:PTss=2.64XIO'4噪声电压峰值：Um=26.4mlZ噪声最人值：Un=

3、17mVU!思考题1.根据记录冋波的时延，计算目标冋波距离。答：目标冋波时延：芹=52“，根据公式R=cTr/2计算得回波距离R=7.8kmo2.距离分辨率为多少？cdcI答：距离分辨率Ar.=-(r+—实验测得冃标回波脉冲宽度7■为240ns,2vw2B代入距离分辨率公式得到约为36m。3.目标回波输入信号的幅度改变，示波器输出信号有何变化？答：由前面数据整理的表格町以看出，冃标回波输入信号的幅度衰减越來越大时，示波器输出信号幅度越来越小。4.雷达的切线灵敏度是多少？答：接收机灵敏度为:2.6

4、4x10—4。5.基线噪声电压峰值"”和满足切线灵做度条件卜•有信号处输出噪声的峰值是否相同？为什么？答：基线电压峰值匕小于满足切线灵敏度条件下冇信号处输出噪声的峰值匕,因为匕只是接收机内噪声而□”不仅包含接受机内噪声还包含外界干扰噪声所以Utl

5、，又可称为非相十积累。积累也町以在中频进行，称作中频积累或检波前积累。信号在中频积累时要求信号间有固定的相位关系，即信号是和参的，也称为和参积累。相参枳累的信噪比为n,而非相参积累的改善在亦和"之间。2.视频积累的算法设N个脉冲重复周期零中频的正交釆样数据"(〃/),0(加/)｝：士；，其中Na为脉冲重复周期屮距离单元总数。视频积累:££（厂曲）+02（加/）»N心0J〃匸o（3-2）三、实验数据积累脉冲151015202530信号(mV)400360348360356352344噪声(mV)4

6、4362828282824积累脉冲35404550556063信号(mV)340344344340344344340噪声(mV)28282828282824!1!思考题绘制信号幅度与噪声最人信号幅度比随脉冲积累个数变化的波形图，并进行分析信号与噪声最大幅度比随脉冲积累个数变化图45040030035025020015010015101520253035404550556063信号(mV)噪声(mV)答：由图形可以看出，多个脉冲积累后可以有效的提高信号幅度与噪声幅度比，当脉冲个数积累到一定数量后信

7、号幅度与噪声幅度比趋于恒定。实验三虚警率实验一、实验目的1.熟悉门限检测的方法2.熟悉虚警概率的含义3.了解门限与虚警概率的关系二、实验内容1.门限检测雷达接收机是在冇噪声的背最下检测信号。由于噪声的起伏特性，判断信号的出现是一个统计的问题，必须按照某种检测标准进行判断。门限检测就是给定某个门限，如果某吋刻的回波信号的电压大于给定门限，就认为该位置冇hl标存在，否则认为该位置没冇H标。1.虚警率虚警是指没有信号而仅有噪声时，噪声电平超过门限值被误认为是目标的爭件。噪声超过门限的概率称为虚警概率。

8、通常包络检波器输出噪声的电压振幅r的概率密度是瑞利分布，记做%(r)°设门限值是片,那么噪声超过门限电平的概率就是虚警概率，所以可以用式(3-3)计算Pfa=P（PT^r＜（X））=Pfa（rVrUT'(/2、=exp-—4-(3-3)<2b其中，b?是噪声的方差。2.虚警概率什“统计算法N个脉冲重复目期里虚警事件总数N他为加为没有目标的距离单元距离,;ne{O,...,/Vj(3-4)（3-5）虚警概率Pfa~Nx（NA-NT）Nj为脉冲重复周期屮存在目标的距离单元数。三、实验数据!1!考题