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[拼音]:leida

[英文]:radar

利用無線電波測定目標位置和有關引數的電子裝置。它利用目標對電磁波的反射、轉發和自身輻射來發現目標,並從接收訊號中提取目標的位置、速度、形狀和旋轉等引數。雷達是為了對付空中威脅而發展起來的。在第二次世界大戰中,英國建立的雷達警戒網和炮瞄雷達,對防空起了重要的作用。戰後雷達的發展更為迅速,種類越來越多,用途更加廣泛,在航空方面出現了火力控制雷達、防空雷達和機載雷達等。60年代適應航空航天的需要,出現了長基線的干涉儀和相控陣雷達。70年代雷達與計算機結合,使雷達具有多種功能。為適應航空航天事業發展的需要,在提高雷達的作用距離和定位精度的同時,研製出飛行器攜帶的各種特定功能的雷達,如空中預警雷達(見空中預警和控制系統)、機載火力控制雷達、用於導航的多普勒導航雷達(見脈衝多普勒雷達)、地形跟隨和地形迴避雷達 、防撞雷達,用於地形探測的合成孔徑雷達、用於空間飛行的空間交會雷達、登月雷達等。

雷達有多種分類方法。按接收機和發射機的位置分為單基地和多基地雷達。現代雷達多采用接收機與發射機在一起並共用一個天線的單基地雷達。按接收訊號能源的性質可分為一次雷達和二次雷達。發射訊號後,靠接收目標散射回波的雷達稱一次雷達;如果回波是來自目標上的發射機轉發的輻射訊號則稱二次雷達。二次雷達和有源目標合作以詢問-應答方式工作,採用事先規定的不同的碼組和頻率進行詢問-應答,因而能夠提高回波訊號功率,消除目標反射的閃爍以及地物和氣象的反射干擾。在詢問和應答碼之後還可發射指令、目標識別和指示遙測資料的碼組。二次雷達廣泛應用於空中交通管制系統、無人駕駛飛機、導彈的跟蹤以及指令和遙測統一控制系統。

雷達根據訊號的形式分為脈衝雷達、連續波雷達、脈衝壓縮雷達、動目標顯示和脈衝多普勒雷達。脈衝雷達輻射較短的高頻脈衝,然後天線轉接到接收機接收訊號,因此發射和接收訊號在時間上是分開的。脈衝雷達用於測距,尤其適於同時測量多個目標的距離。連續波雷達的優點是有較好的測速和速度分辨能力,但不便於同時測量多個目標的距離。連續波雷達多用作多普勒導航雷達和具有抗地物干擾能力的空空導彈尋的雷達。脈衝壓縮雷達利用非線性相移訊號的可壓縮性,將長時寬的脈衝壓縮為幅度增高的窄時寬的脈衝,從而增加雷達訊號的檢測能力。在脈衝雷達中,能在強地物雜波中分離弱運動目標訊號的雷達有動目標顯示雷達和脈衝多普勒雷達。例如有下視能力的空中預警雷達和機載火力控制雷達。

雷達按功能分為監視雷達和跟蹤雷達兩類。監視雷達在大範圍內監視整個空中的情況,又稱搜尋雷達。它主要用於構成防禦飛機和導彈的雷達預警線,擔負機場上空監視和空中交通管制、空間目標監視和戰場活動監視任務。跟蹤雷達則連續、精確地給出特定目標的座標,並根據這些資料確定目標的航路和位置,主要用於武器控制、靶場跟蹤和測量、導彈尋的裝置等。跟蹤雷達採用的體制是圓錐掃描和單脈衝。根據跟蹤目標的資料形式,跟蹤雷達還可分為連續跟蹤雷達和邊掃描邊跟蹤雷達。前者提供某些特定目標的連續跟蹤資料;後者提供一個或多個目標的跟蹤資料。跟蹤雷達在跟蹤前需要由搜尋雷達(又稱截獲雷達)提供目標的大致方位。

現代雷達正向數字化、固體化和計算機控制的方向發展。計算機使雷達的操作、維護和使用自動化,提高雷達的可靠性,縮短其反應時間。自適應雷達能在環境變化和干擾情況下迅速自動調整,能充分發揮最佳功能。超寬頻帶、多頻率和極化編碼技術能提高雷達識別目標的能力。毫米波的高功率源的突破,使雷達頻率正向毫米波領域、甚至向紅外和鐳射等光波領域發展。

參考書目

M. I. Skolnik, Introduction to Radar System,McGraw-Hill,New York,1980.

參考文章

如何進行簡單的雷達圖分析。股票基金雷達是怎樣發展的?無線電/電子威力雷達指標的應用法則股票基金