雷达原理习题解答1.doc 26页

'雷达原理习题解雷达原理习题解答西安电子科技大学信息对抗技术系《雷达原理教研组》2005.9-25- 雷达原理习题解第一章1-1.解：目标距离：波长，多卜勒频率径向速度，线速度1-2.解：a）b）1-3.解：Tr同步器输出调制器输出t发射机高放输出接收机高放输出tr混频输出中放输出第二章2-1.解：-25- 雷达原理习题解重复周期：，平均功率：工作比：2-2.解：对发射信号的频率、相位和谱纯度任一参数有较高要求的情况下选用主振放大式发射机，3参数均无较高要求的情况下选用单级振荡式发射机。2-3.解：2-4.答：（1）p44图2.18中V2的作用是：在阴极负高压作用期间，在管腔内产生高功率的电磁振荡，并通过腔内的耦合探针将电磁能输出到腔外；（2）p47图2.23中VD1的作用是当PFN谐振充电到2倍电源电压后，防止PFN向电源的放电，而保持在2倍电源电压状态；VD2的作用是在PFN放电期间改善其与负载的匹配，并抑制不匹配时产生的振荡；（3）在p45图2.21中若去掉V2，则在C0上可进行正常充电过程，但没有放电开关V2后，只能通过R放电，放电时间过长，且波形很差，微波管可能因连续工作时间过长而损坏，不能正常工作。2-5.解：-25- 雷达原理习题解充电等效电路R放电等效电路ECCRH2-6.解：0t10VPFN特性阻抗：，为匹配放电脉冲宽度：2.7.解：谐振充电要求：匹配放电要求：等效阻抗，充电等效电路Lch放电等效电路E3CCLCLCLRH-25- 雷达原理习题解若重频改为1000Hz，可在Lch后加二极管，或将Lch改为33.76H。2.8．解：a）b）c）ic上升时间下降时间G1管平均功率G2管平均功率第三章3-1.解：均按等效噪声温度比较行波管高放：F=6dB=3.98，Te=（3.98-1）´290°K=864.2°K参量放大器：F=1.8dB=1.51，Te=（1.51-1）´290°K=147.9°K量子放大器：10°K；外噪声TA=300°K因此，仅从高放的噪声系数来说：量子放大器噪声性能最好，参量放大器次之，行波管放大器性能最差。-25- 雷达原理习题解外噪声功率比行波管内噪声小，比参放和量放的内噪声大。3-2.解：3-3.解：无源总损耗，混频器噪声系数总噪声系数去掉低噪声高放3-4.解：临界灵敏度3-5.解：接收机总噪声系数内外噪声引起的总噪声系数接收机带宽接收机灵敏度3-6.解：内外噪声引起的总噪声系数，接收机带宽临界灵敏度单值测距范围第四章-25- 雷达原理习题解4-1.解：X偏转板140V100V300V67msY下偏转板467ms辉亮1ms4-2.解：扫略线长度A、B同长，C、D同长，且A、B是C、D的两倍量程A最小，B、C相同，且为A的两倍，D最大，且为A的3倍4-3.解：X左偏转板X右偏转板Y上偏转板Y下偏转板4-4.解：（1）发射脉冲扫略线圈电流辉亮信号（2）扫略线圈电流辉亮信号67ms4-5.解：目标距离距离量程若将量程提高一倍，扫略电压正程时间需提高一倍，斜率降为50V/ms。4-6.解：-25- 雷达原理习题解未改改u¢xu¢g4-7.解：按照5´7自左下而上、再由上而下用顺序点阵法分解，如图所得序列为下表：（1为有辉亮，0为无辉亮）序号1234567891011121314151617辉亮01011111001001100181920212223242526272829303132333435100110010010110001按照5´7自左下而上、再由上而下用程控点阵法分解，如图所得序列为下表：（1为有辉亮，0为无辉亮）序号增量数+X-X+Y-Y辉亮110010021100113210001411010151001016101101730100183001019410001书写速度：顺序点阵法每字符固定为35节拍（时钟周期），程控点阵法取决于所写字符，本例中为17节拍（增量数之和），所以较快；存储容量：顺序点阵法固定为35bit，程控点阵法取决于所写字符，本例中为5´17=85bit，所需容量较大。第五章5-1．解：-25- 雷达原理习题解根据雷达方程：5-2．解：根据雷达方程：5-3．解：（1）根据RCS的定义：（2）目标等效球体的总散射功率（3）与入射功率无关，所以不变5-4．解：（1）在自由空间的最大跟踪距离（2）信标作用距离雷达作用距离信标跟踪时最大作用距离5-5.解：虚警时间满足虚警数由于，所以5-6.解：（1）根据全概率公式：-25- 雷达原理习题解，（2）根据条件概率，所以5-7.解：由p137图5.7在时，查得检测因子为11.2dB，在时，查得检测因子为16.3dB；由p148表5.3，小型歼击机s=2m2，大型远程轰炸机s=40m2，相差，检测信噪比增加：，对检测距离影响：倍检测距离为：300Km´1.5767=473.01Km。5-8．解：（1）天线扫描周期，脉冲积累数由p137图5.7查得单脉冲检测时，信噪比为15.6dB，由p140图5.10查得，n=20检测因子为5.3dB,对距离改善，作用距离为：（2）天线扫描周期，脉冲积累数由p140图5.10查得，n=100检测因子为0.7dB,对距离改善，作用距离为：（3）SWELLINGⅠ型起伏时，由p151图5.15查得信噪比附加8dB，相参积累20的改善为13dB，对作用距离影响-25- 雷达原理习题解，作用距离为：5-9.解：以直视距离为宜5-10.解：（1）天线口径不变，波长使增益成为，当波长从10cm变到3.2cm时，增益提高倍，（2）按非起伏目标，Pd=0.9，Pfa=10-10由p140图5.10查得，当Pfa=10-6，Pd=0.9时，，距离增加到：倍，（3）由于，所以（4）天线扫描速度提高一倍则脉冲积累数减为10，查p140图5.10得，距离为倍，5-11.解：天线增益提高，最大作用距离5-12.解：，理想中频积累达到相同积累效果时需要20个脉冲。5-13.解：（1）接收灵敏度-25- 雷达原理习题解（2）输入端信号功率输入端噪声功率输入端信噪比输出端信噪比降低F倍，为5-14.解：虚警概率，按、m=12dB、非起伏目标，由p137图5.7得。接收带宽系统噪声系数灵敏度最大作用距离5-15.解：直视距离，接收带宽脉冲积累数，由p140图5.10得非起伏，由p151图5.15得附加7dB，使，接收灵敏度不考虑地面反射、大器衰减时的最大作用距离为与直视距离综合后为187.6Km。仰角为，由p157图5.18a得双程衰减2.6dB，平均每公里双程衰减为-25- 雷达原理习题解，由p158图5.20按194Km得修正后最大作用距离为160Km。考虑地面反射后第六章6-1.解：频率计指示：测距精度：距离分辨力：发射频率接收频率发-收频差6-2.解：距离，式中，分别为电波传播速度，收发频差，调频斜率测距误差6-3.解：（1）当准确跟踪时，图中A、B、C、D、E五点波形ABCD-25- 雷达原理习题解E（2）回波脉冲中心滞后两波门中心、且0