對于機(jī)載雷達(dá),每個發(fā)射機(jī)不可避免的都會產(chǎn)生噪聲,并且調(diào)制到發(fā)射機(jī)的輸出,產(chǎn)生調(diào)制的邊帶噪聲,覆蓋了發(fā)射頻率左右很寬的頻帶,盡管這些邊帶噪聲功率很小,但是依然比來自目標(biāo)的回波信號強(qiáng)很多個數(shù)量級。為了防止發(fā)射機(jī)邊帶噪聲干擾接收信號,必須將接收機(jī)與發(fā)射機(jī)隔離,采用獨(dú)立的發(fā)射機(jī)和接收機(jī),并且發(fā)射機(jī)和接收機(jī)采用各種獨(dú)立的天線,從而實現(xiàn)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的隔離。地面和艦載連續(xù)波雷達(dá)就是如此。然而機(jī)載雷達(dá)因為空間受限,通常收發(fā)要共用一副天線,因此發(fā)射機(jī)的邊帶噪聲不可避免的通過天線進(jìn)入接收機(jī)。脈沖體制雷達(dá)可以有效的避免出現(xiàn)發(fā)射機(jī)干擾接收機(jī)的問題。
連續(xù)波雷達(dá)發(fā)射的信號有2 22種,可以是非調(diào)制單頻或多頻連續(xù)波C W CWCW,或者是調(diào)頻連續(xù)波F M C W FMCWFMCW(Frequency Modulated Continuous Wave),調(diào)頻方式也有多種,常見的有鋸齒波、三角波、編碼調(diào)制或者噪聲調(diào)制等。
單頻連續(xù)波雷達(dá)僅可用于測速,無法測距;
多頻連續(xù)波雷達(dá)能測距,并且能夠分辨出固定目標(biāo)和活動目標(biāo);
調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)即可測距又可測速,但只適用于單個目標(biāo)。
二、脈沖體制
脈沖多普勒雷達(dá)的工作原理可表述如下:當(dāng)雷達(dá)發(fā)射一固定頻率的脈沖波對空掃描時,如遇到活動目標(biāo),回波的頻率與發(fā)射波的頻率出現(xiàn)頻率差,稱為多普勒頻率。根據(jù)多普勒頻率的大小,可測出目標(biāo)對雷達(dá)的徑向相對運(yùn)動速度;根據(jù)發(fā)射脈沖和接收的時間差,可以測出目標(biāo)的距離。同時用頻率過濾方法檢測目標(biāo)的多普勒頻率譜線,濾除干擾雜波的譜線,可使雷達(dá)從強(qiáng)雜波中分辨出目標(biāo)信號。所以脈沖多普勒雷達(dá)比普通雷達(dá)的抗雜波干擾能力強(qiáng),能探測出隱蔽在背景中的活動目標(biāo)。
三、連續(xù)波體制
1.單頻連續(xù)波
單頻連續(xù)波雷達(dá)可設(shè)發(fā)射信號
st(t)=Acos(2πf0t+φ)
則接收信號為
sr(t)=kAcos[2πf0(t?τ)+φ]
=kAcos{2πf0[t?c2(R0?vrt)]+φ}
=kAcos(2πf0t?λ4πR0+2πfdt+φ)
=kAcos(2πf0t+2πfdt+φ?φ0)
當(dāng)目標(biāo)與雷達(dá)之間存在相對速度時,接受到的回波信號的載頻相對于發(fā)射信號的載頻產(chǎn)生一個頻移,即多普勒頻移
根據(jù)多普勒頻移,便可求出目標(biāo)速度,但無法完成測距。
多普勒信息的提?。喊l(fā)射信號與接收信號過相位檢波器(混頻后取低頻),輸出形式為urcos(2πfdt?φ0),測頻即可得到fd