经典雷达资料-第6章__反射面天线

　　第 6 章 反射面天线 Helmut E. Schrank Gary E. Evans Daniel Davis 6.1 引言 天线的作用 雷达天线的基本作用是实现电磁波的自由空间传播和导波传播之间的转换。 发射期间天线的特定功能是将辐射能集中到具有某种形状的定向波束内， 以照射指定方向的目标。 接收期间天线收集目标反射的回波信号能量并将之送往接收机。 因此， 在以发射方式和接收方式工作时， 雷达天线起到互易的， 然而是相互关联的作用。 在两种方式或者作用中主要的目的都是要精确确定目标的方向角。 为实现此目 的， 需要有高度定向的（窄的） 波束， 从而不仅达到所需的角精度， 而且能够分辨相...

　　第 6 章 反射面天线 Helmut E. Schrank Gary E. Evans Daniel Davis 6.1 引言 天线的作用 雷达天线的基本作用是实现电磁波的自由空间传播和导波传播之间的转换。 发射期间天线的特定功能是将辐射能集中到具有某种形状的定向波束内， 以照射指定方向的目标。 接收期间天线收集目标反射的回波信号能量并将之送往接收机。 因此， 在以发射方式和接收方式工作时， 雷达天线起到互易的， 然而是相互关联的作用。 在两种方式或者作用中主要的目的都是要精确确定目标的方向角。 为实现此目 的， 需要有高度定向的（窄的） 波束， 从而不仅达到所需的角精度， 而且能够分辨相互靠得很近的目标。 雷达天线的这一重要特性可以定量的用波束宽度来表示， 也可以表示为发射增益和有效接收孔径。 后两个参量相互成正比， 并且与检测距离和角精度有直接关系。 许多雷达都设计成工作在微波频率， 这时用适当物理尺寸的天线就能获得窄的波束宽度。 以上雷达天线的功能性描述意味着一副天线既用于发射， 又用于接收。 虽然大多数雷达系统都是这样工作的， 但是也有例外， 如一些单基地雷达采用收发分离的天线， 当然， 双基地雷达按定义必定是收发分离的天线。 在这一章中， 重点介绍较常用的单部天线， 特别是广泛使用的反射面天线。 相控阵天线 章。 波束扫描与目标跟踪 由于雷达天线一般具有定向波束， 大范围的角度覆盖要求窄波束快速往复地在空域内扫描， 以保证不论目标在哪个方向上都能探测到。 这就是警戒雷达或搜索雷达的功能。 有些雷达系统设计成一旦探测到目标便可进行跟踪， 这种跟踪功能要求专门设计与警戒雷达天线不同的天线。 在某些雷达系统中， 特别是在机载雷达中， 将天线设计成既具有搜索又有跟踪的功能。 测高 大多数警戒雷达都是二维坐标的， 只测定目标的距离和方位坐标。 在早期的雷达系统中，另外的测高天线通过机械俯仰摆动来测量第三个坐标， 即仰角， 由此计算出空中目标的高度。现在设计的 3D 雷达采用一副天线测量所有三个坐标， 例如， 一部天线在接收方式工作时在俯仰方向形成多个堆积波束， 而在发射方式工作时形成宽覆盖的垂直波束。 这些波束在水平方向同样窄， 但垂直堆积接收波束可以用两个相邻的交叠波束测量回波振幅来确定目标的仰