雷达原理（第6版） 习题及答案 丁鹭飞ch07.docx

第七章角度测量1 V如何用振幅法测角？振幅法测角是用天线收到的回波信号幅度值来做角度测量的，该幅度值的变化规律取决 于天线方向图以及天线扫描方式。振幅法测角可分为最大信号法和等信号法两大类。(1)最大信号法。当天线波束做圆周扫描或在一定扇形范围内做匀角速扫描时，对收发共用天线的单基地 脉冲雷达而言，接收机输出的脉冲串幅度值被天线双程方向图函数所调制。找出脉冲串的最 大值(中心值)，确定该时刻波束轴线指向即为目标所在方向。(2)等信号法。等信号法测角采用两个相同且彼此部分重叠的波束，如目标处在两波束的交叠轴方向, 则由两波束收到的信号强度相等，否则一个波束收到的信号强度高于另一个。2、什么是“针形波束”？针状波束的水平面和垂直面波束宽度都很窄。采用针状波束可同时测量目标的距离、方 位和仰角且方位和仰角两者的分辨力和测角精度都较高。主要缺点是因波束窄，扫完一定空 域所需的时间较长即雷达的搜索能力较差。3、简述天线波束的扫描方法。实现波束扫描的基本方法有机械性扫描和电扫描两种。(1)机械性扫描利用整个天线系统或其中某一部分的机械运动来实现波束扫描称为机械性扫描。如环视 雷达、跟踪雷达，通常采用整个天线系统转动的方法。机械性扫描的优点是简单。其主要缺点是机械运动惯性大，扫描速度不高。近年来快速 目标、洲际导弹、人造卫星等的出现，要求雷达采用高增益极窄波束，因此天线口径面往往 做得非常庞大，再加上常要求波束扫描的速度很高,用机械办法实现波束扫描无法满足要求, 必须采用电扫描。(2)电扫描。电扫描时，天线反射体、馈源等不必做机械运动。因无机械惯性限制，扫描速度可大大 提高，波束控制迅速灵便，故这种方法特别适用于要求波束快速扫描及巨型天线的雷达中。 电扫描的主要缺点是扫描过程中波束宽度将展宽，因而天线增益也要减小，所以扫描的角度 范围有一定限制。另外，天线系统一般比较复杂。根据实现时所用基本技术的差别，电扫描又可分为相位扫描法、频率扫描法、时间延迟 法等。下面我们以相位扫描法为主讨论电扫描的基本原理及有关问题。4、相控阵天线和相控阵雷达有什么特点？(1)天线波束快速扫描，实现多目标搜索、跟踪与多种雷达功能。(2)具有多波束形成能力，实现高搜索数据率和跟踪数据率。(3)天线波束形状捷变能力，实现自适应空间滤波和自适应空时处理能力。（4）天线孔径与雷达平台共形能力的实现。（5）空间功率合成能力，辐射功率大。（6）抗干扰能力好。（7）高可靠性。