雷達(dá)技術(shù)論文

　　雷達(dá)，是英文Radar的音譯，用無(wú)線電的方法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測(cè)定它們的空間位置。下面是小編精心推薦的一些雷達(dá)技術(shù)論文，希望你能有所感觸!

　　雷達(dá)技術(shù)論文篇一

　　雷達(dá)無(wú)源干擾技術(shù)

　　[摘 要]分析了雷達(dá)無(wú)源干擾技術(shù)中的假目標(biāo)和雷達(dá)誘餌。論述了縮小目標(biāo)雷達(dá)截面積也是一種重要的雷達(dá)無(wú)源干擾技術(shù)。指出了雷達(dá)無(wú)源干擾中的兩種主要設(shè)備，即反射器和箔條干擾。

　　[關(guān)鍵詞]電子對(duì)抗 雷達(dá)無(wú)源干擾 角反射器

　　中圖分類號(hào)：TD367 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X(2016)04-0027-01

　　引言

　　無(wú)源電子干擾是指利用本身不發(fā)射電磁波的器材反射或吸收電磁波而形成的對(duì)電子設(shè)備的干擾。亦稱消極干擾。按作用性質(zhì)，分為壓制性無(wú)源干擾和欺騙性無(wú)源干擾。按干擾原理，分為反射型無(wú)源干擾和吸收型無(wú)源干擾。反射型無(wú)源干擾是采用反射特性好的器材，大面積投放，形成強(qiáng)烈的干擾雜波，以掩蓋目標(biāo)回波信號(hào);或者斷續(xù)投放、布設(shè)反射器材，形成假目標(biāo)，對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行欺騙。吸收型無(wú)源干擾是在目標(biāo)上涂覆電波吸收材料，把照射到目標(biāo)上的電磁能量盡量轉(zhuǎn)換成其他形式的能量，而把反射的電磁能量減至最小，使電子設(shè)備接收的目標(biāo)回波信號(hào)大大減弱，導(dǎo)致電子設(shè)備對(duì)該目標(biāo)的探測(cè)能力嚴(yán)重下降;或者是在光電設(shè)備與目標(biāo)之間的光波傳播路徑上，施放吸收型煙幕、水霧及其他消光氣溶膠，阻斷光電設(shè)備對(duì)目標(biāo)的探測(cè)和跟蹤。常用的雷達(dá)無(wú)源干擾器材主要有箔條、角反射器、龍伯透鏡反射器、假目標(biāo)、電波吸收材料以及氣懸體等。本文主要討論雷達(dá)無(wú)源干擾技術(shù)。

　　1.雷達(dá)無(wú)源干擾技術(shù)

　　1.1.假目標(biāo)和雷達(dá)誘餌

　　用來(lái)欺騙雷達(dá)的反射體。它們對(duì)雷達(dá)產(chǎn)生假的目標(biāo)信息，是破壞敵防空系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)的選擇、跟蹤和殺傷的有效對(duì)抗手段之一。主要用于飛機(jī)、戰(zhàn)略武器的突防和飛機(jī)、艦船的自衛(wèi)。假目標(biāo)和雷達(dá)誘餌在使用場(chǎng)合和性能上是有區(qū)別的。假目標(biāo)通常用于對(duì)付敵防空系統(tǒng)的警戒指揮雷達(dá)，一般在構(gòu)造上比較復(fù)雜，性能較逼真，帶有發(fā)動(dòng)機(jī)，能主動(dòng)、獨(dú)立地飛行，如火箭式假目標(biāo)和無(wú)人駕駛飛機(jī)等。雷達(dá)誘餌常用于對(duì)付飛機(jī)和艦船。為了破壞雷達(dá)或?qū)椀母櫹到y(tǒng)而發(fā)射或投放的假目標(biāo)，使雷達(dá)或?qū)椀母櫹到y(tǒng)轉(zhuǎn)而跟蹤雷達(dá)誘餌。主要有火箭式雷達(dá)誘餌、拖曳式雷達(dá)誘餌和投擲式雷達(dá)誘餌等三種類型。對(duì)假目標(biāo)和雷達(dá)誘餌的要求是它們的雷達(dá)截面積必須等于或大于真目標(biāo)，并且具有與真目標(biāo)相同的速度特性、回波跳動(dòng)特性等。

　　1.2.縮小目標(biāo)雷達(dá)截面積

　　雷達(dá)是依靠目標(biāo)的回波來(lái)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的。因此，縮小目標(biāo)的雷達(dá)截面積可減小目標(biāo)對(duì)雷達(dá)電波的反射。這是一種基本雷達(dá)對(duì)抗技術(shù)。正確設(shè)計(jì)目標(biāo)的外形和采用強(qiáng)度高、比重小、能吸收雷達(dá)回波的復(fù)合材料制做目標(biāo)，能使其雷達(dá)截面積顯著減小。但是，進(jìn)一步縮小目標(biāo)雷達(dá)截面積的方法是將微波吸收材料涂在目標(biāo)表面上，使雷達(dá)接收到的信號(hào)減弱，甚至接收不到回波信號(hào)，縮短雷達(dá)的探測(cè)距離。這種涂層稱為反雷達(dá)涂層。按對(duì)電磁波吸收原理的不同，反雷達(dá)涂層可分為四種類型。①吸收型涂層：雷達(dá)電波碰到涂有這種材料的目標(biāo)后不產(chǎn)生反射，能量絕大部分或完全為涂層所吸收。②干涉型涂層：進(jìn)入涂層經(jīng)由目標(biāo)表面反射回來(lái)的反射波和直接由涂層表面反射的反射波相互干涉而抵消，使總的雷達(dá)回波為零。③諧振型涂層：包括很多吸收單元，調(diào)整各單元的電參數(shù)和尺寸，使它們對(duì)入射電磁波的頻率諧振，從而使入射的電磁波嚴(yán)重衰減。④放射性同位素涂層：將放射性物質(zhì)涂覆于目標(biāo)上，使目標(biāo)表面附近的局部空間電離，形成能夠吸收電磁波的等離子體屏。

　　2.雷達(dá)無(wú)源干擾設(shè)備

　　利用本身并不產(chǎn)生電磁波輻射的器材對(duì)電磁波的反射、散射、折射和吸收作用改變雷達(dá)的回波特性，破壞和妨礙敵方雷達(dá)對(duì)己方目標(biāo)探測(cè)與跟蹤的技術(shù)，也稱消極干擾技術(shù)。雷達(dá)無(wú)源干擾的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備體積小、重量輕、制造簡(jiǎn)單、 價(jià)格低廉、 使用方便、適應(yīng)性強(qiáng)，并能對(duì)不同方向上的各種頻率、各種極化的雷達(dá)同時(shí)進(jìn)行有效的干擾。雷達(dá)無(wú)源干擾常用的器材有箔條、反射器、假目標(biāo)和雷達(dá)誘餌，以及微波吸收材料等。

　　2.1.箔條干擾

　　箔條是指干擾絲、干擾片和干擾繩(帶)。通常是由金屬箔切成的條、涂覆金屬的介質(zhì)(常用的是涂覆鋁、鋅、銀的尼龍絲和玻璃絲)，或直接由金屬絲制成。箔條干擾就是在空間投放大量隨機(jī)分布的金屬反射體，以產(chǎn)生二次輻射對(duì)雷達(dá)進(jìn)行干擾。

　　箔條干擾的樣式主要有兩種：一種是壓制式干擾，即向一定的大氣空間大量投放箔條，形成干擾走廊，用以掩護(hù)機(jī)群。這種干擾在雷達(dá)熒光屏上形成很強(qiáng)的類似噪聲的雜亂回波，因而可以掩蓋目標(biāo)回波;另一種是欺騙式干擾，即當(dāng)飛機(jī)、艦船被雷達(dá)跟蹤時(shí)才投放箔條，形成假目標(biāo)，這樣雷達(dá)便跟蹤比飛機(jī)、艦船回波強(qiáng)很多倍的箔條干擾團(tuán)，使飛機(jī)、艦船擺脫雷達(dá)的跟蹤。

　　箔條的長(zhǎng)度和直徑(或?qū)挾?的選擇，必須盡可能保證在寬的頻率范圍內(nèi)對(duì)電磁波產(chǎn)生最有效的反射。因此，廣泛使用的箔條長(zhǎng)度約等于被干擾雷達(dá)波長(zhǎng)的一半，通常稱為半波長(zhǎng)振子(也稱偶極子)。這是因?yàn)榘氩ㄩL(zhǎng)振子對(duì)電磁波諧振(實(shí)際上使箔條對(duì)電磁波諧振，半波長(zhǎng)振子的長(zhǎng)度應(yīng)略短于被干擾雷達(dá)的半波長(zhǎng))，反射最強(qiáng)，雷達(dá)截面積最大。在空中水平取向的單根半波長(zhǎng)短箔條的平均雷達(dá)截面積為 σ/2=0.32λ2。在空中隨機(jī)取向的單根半波長(zhǎng)箔條(或經(jīng)過(guò)加工的短的半波長(zhǎng)箔條)的平均雷達(dá)截面積為：σ/2=0.17λ2。雷達(dá)截面積只與波長(zhǎng)λ有關(guān)，箔條的寬度和厚度只是為了適應(yīng)機(jī)械強(qiáng)度、制造工藝和空氣動(dòng)力方面的需要。

　　箔條通常都做成固定的包裝(包或束)，每包箔條的數(shù)量取決于被掩護(hù)目標(biāo)雷達(dá)截面積的大小和干擾的波段。為了達(dá)到干擾敵方雷達(dá)以掩護(hù)己方目標(biāo)的目的，每包箔條的總雷達(dá)截面積應(yīng)大于被掩護(hù)目標(biāo)的雷達(dá)截面積。單根半波長(zhǎng)箔條都有一個(gè)相當(dāng)于其諧振頻率的10%～15%的半功率帶寬，這樣的頻帶對(duì)雷達(dá)干擾來(lái)說(shuō)很窄。實(shí)際上，多采用很細(xì)的、長(zhǎng)度不同的半波長(zhǎng)箔條混合包裝或投放多個(gè)箔條包，各個(gè)箔條包對(duì)應(yīng)不同頻帶，以獲得大的帶寬。也可使用長(zhǎng)達(dá)幾米至幾十米(長(zhǎng)度為被干擾雷達(dá)波長(zhǎng)的若干倍)的箔條，達(dá)到增大帶寬和實(shí)現(xiàn)對(duì)各種頻段雷達(dá)進(jìn)行干擾的目的。

　　為了對(duì)任何極化的雷達(dá)均能有效地進(jìn)行干擾，要求在空中投放的箔條是隨機(jī)取向的。實(shí)際上，由于箔條的長(zhǎng)短、材料和形狀的不同，在大氣中具有各自的運(yùn)動(dòng)特性。均勻的、短的半波長(zhǎng)箔條，在空中基本上都是水平取向和旋轉(zhuǎn)地下降。這種箔條對(duì)水平極化雷達(dá)的干擾效果較強(qiáng)，對(duì)垂直極化雷達(dá)的干擾效果較弱。長(zhǎng)的或經(jīng)過(guò)加工的短箔條，在空中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可能完全是隨機(jī)的。短箔條在剛投放時(shí)，因受飛機(jī)湍流的影響也可能完全是隨機(jī)的，它們都能對(duì)各種極化的雷達(dá)造成有效的干擾。

　　2.2.反射器

　　用作假目標(biāo)產(chǎn)生強(qiáng)烈的雷達(dá)回波的反射器有角反射器、倫伯透鏡反射器、范・阿塔反射陣、雷達(dá)反射氣球等。

　　角反射器：由三個(gè)互相垂直相交的金屬平面構(gòu)成的反射體，有三角形、方形、圓弧形角反射器之分(圖1)。角反射器可以在較大的角度范圍內(nèi)，將入射的電磁波經(jīng)過(guò)三次反射，按原入射方向反射回去(圖2)，并產(chǎn)生很強(qiáng)的回波。尺寸不大的角反射器也具有很大的雷達(dá)截面積。最大的雷達(dá)截面積主要取決于反射器的各個(gè)面間保持直角的精確度，微小的角度偏差和板面不平都將導(dǎo)致雷達(dá)截面積的顯著減小。角反射器的方向圖約為25°～50°。三角形角反射器的方向圖比較寬平，界面剛度較大，制造要求也不高，因而被廣泛采用。

　　倫伯透鏡反射器：在倫伯透鏡的局部表面鍍上金屬而成。根據(jù)所鍍金屬反射面的大小，有90°、140°、180°反射器之分。倫伯透鏡是一個(gè)層狀結(jié)構(gòu)的介質(zhì)球體，其外層的介電常數(shù)與空氣相近，越向球心介電常數(shù)越大。照射到透鏡表面的平行電磁波射束，經(jīng)介質(zhì)在球體金屬反射面內(nèi)的一點(diǎn)聚焦，從金屬反射面反射，又經(jīng)過(guò)介質(zhì)再返回發(fā)射源方向，因而具有很大的雷達(dá)截面積和良好的方向性、頻率特性。倫伯透鏡的方向圖寬度約為90°、140°、180°，其中以140°左右時(shí)的特性為最好。

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