"舰载雷达是海军舰艇上重要的感知设备,包括相控阵三坐标中程对空搜索雷达、对海/对低空搜索雷达、火控雷达以及用于130/100毫米舰炮瞄准的炮瞄雷达。其中,VHF频段(70-93MHz)的雷达因其波束宽、探测距离远(约250公里)等特点,在对空探测中有一定优势。"
舰载雷达作为现代海军舰艇的关键组成部分,涉及多个方面的专业知识,包括雷达原理、设备组成以及其在实际操作中的应用。雷达的基本工作原理基于无线电探测和测距(Radiodetection and Ranging,缩写为RADAR),通过发射电磁波并接收目标反射的回波来确定目标的位置、距离、速度等信息。
雷达原理主要包括以下部分:
1. 探测原理:雷达通过发射特定频率的电磁波,这些波遇到物体后会被反射回来,雷达接收到这些回波后就能判断出目标的存在。
2. 测量原理:距离测量主要通过计算发射脉冲和接收到回波之间的时间差,结合电磁波的速度(光速)来计算。角度测量则依赖于天线的方向性和波束扫描机制,通常采用多普勒效应来实现速度测量,通过分析回波频率的变化确定目标的相对运动。
3. 天线:天线是雷达系统的重要组成部分,它负责发射和接收电磁波。相控阵雷达使用电子扫描,可以快速改变波束方向,提供更灵活的探测能力。
4. 发射机:发射机产生雷达所需的高频电磁波,功率和频率都对雷达的探测范围和分辨率有直接影响。
5. 接收机:接收机捕捉到微弱的回波信号,并对其进行放大和处理,以便后续分析。
6. 显示器:显示雷达探测到的目标信息,通常为雷达屏幕,显示目标的距离、方位和速度等。
7. 处理器:对雷达信号进行处理,提取目标信息,并进行目标跟踪和识别。
课程内容不仅涵盖理论知识,还包括一系列实验项目,如雷达数据采集系统及信号转换接口电路设计、雷达数据采集系统信号处理程序设计和雷达中/射频综合测试系统设计,旨在提高学生分析问题和解决问题的能力,培养自信心、思想能力和实践技能。
考核方式包括作业、文献调研、实验和考试,强调理论与实践相结合,鼓励学生积极参与,自主学习。文献调研要求提交英文原文,以提升学生的外语阅读和理解能力。
雷达的应用广泛,包括航海雷达,用于船舶导航和避碰,以及军事上的目标探测、跟踪和识别。通过理解雷达的工作原理和设备组成,可以更好地掌握其在实际操作中的运用,确保舰载雷达系统的有效性和可靠性。