资 源 简 介
相控阵雷达技术的经典书籍出版说明“雷达技术丛书”是由中国工程院王小莨院士和张光义院士倡导并担任主编、中国电子科技集团公司负贡组织、电子工业出版社负贵出版的一套大型设计性系列丛书。这套“雷达技术丛书”(以下简称“丛书”)共16册,是我国雷达界多个单位的知名专家学者集体智慧的结铝,是他们长期实践经验的总结;是一套理论与实践相钻合的佳作。这套“丛书”的内容十分辛富,概括地说包括了3个主要方面钓内容:一是介绍了影响雷达性能的目标特性和环境特性,包括目标(含隐身厚标)的频率特性、散射特性,极化特性和起伏特性,地杂波、海杂波和气豪杂波特性,噪声与干扰特性,大气与电离层传播特性笭;二是介绍了雷达各分系莸的设计,包括面天线与阵列夭线、徽波网络与礅波传输线、固态与电子管发射杋、频源与模教接收机、信号处理与欻裾处理的基木原理、技术指标、设计方法和性能测试,还介绍了霄达系統与分系统的結构设计与制造工艺,包括微姐装与柔忖制造工艺可靠性、可維性、环挽适应性设计以及传动、架拆与运输规范的设计等;,三是介绍了典型雷达系統的设计:包括各种二坐标与三坐村防空雷达,有源与无源相控阵雷达、机载预警与火控雷达、多普与相控阵制导雷达、脉冲与连续波精密跟踪测量雷达、合成孔径与逆合成孔径成像雷达、天波与地波超褪距雷达等的基本原理、技术体溆,战技性能、设计方法和联试与试飞等。这套“丛书”的定义准确,原理清眈,语言简练,图文并蔑,公式齐全,数据肀當,集设计性、实用性、新颖性于一体,是雷达科技工作者的设计指南,是雷达部队培训的良好教材,是高校电子工程专业及相关专业师生不可多得的教材和参考书达技术丛书”蝙輯委员会编辑部204年12月29日PDF文件使用" pdfFactory Pro"试用版本创建ww, fineprint,cn序雷达在第二次世界大战中得到迅速发展,为适应战争需要,交战各方研制出从米波到微波的各种雷达装备。战后美麻貧理工学院辐射实验室集合各方面的专家,总结二战期间的经验,于1950钅前后出版了雷达丛书共28本,大幅度推动了雷达技术的发展。我刚参如工作时,就从这套书中得益不少,随着雷达技术的进步,28本书的内容已趋陈旧。20世纪后期,美国 Skolnik编写了當达手册。其版本和内容不断更新,充雷达界有着较大的影响,但它仍不及麻省理τ学院辐射验室众多专家撰写的28本书的内容详尽我国的雷达事业,经过几代人40余年的努力,从无到有,从小到大,从弱到强,许多领城的技术已经进入了国际先进行列。总结这些成果,为我国今后的雷达事业发展做点贡献是我长期以来的一个心感,在出版社的較励下,我和张光义院士倡导并任主编,由中匡电子科技集团公司负责组织编写了这套“雷达技术丛书”(以下简称“丛书”)。它是我国众多专家、学者长期从事雷达科研的经验总结,具有较好的系统性、新颖性和实用性。雷达技术发屐之快,使得传统的雷达观念,体系结枘不跞更新,在20世纪50年代的接收、发射、天线、显示典型的分机基础上,又发展到现在的啻达数据处理和信号处貍分系统。本“丛书”就是按此体系进行了分删。随着微电子技术的发展,数字化还在不断前栘,天线收发已经并继续不断引入了数字处理内容,信号和数据处理的养限越来越模糊,雷达体系正从流程型向网络型转变,由于目前其技术都尚未成熟,本“丛书”只在现有的体系中把这些新的内容进行了分别叙述“丛书”内容共分3个部分16分册:第一部分主要个绍雷这的目标特性和环境,第二部分介绍了雷达各组成部分的原理和设计,第三部分接典型应用雪达系统的分类对各靄达系统作了深入浅出的介绍。“丛书”各册著者不叵,骂作风格各异,但其内容的科学性和完整性是不容置疑的,通过对各分册结构和内容的审定,使各分册之间既具有较好術接性,又保持了各分进的独立性,读者可按需PDF文件使用" pdfFactory Pro"试用版本创建ww, fineprint,cn婜读琅其中一烘或数册。希望此次出版約“丛书”能对从事雷达设计、惭造约工程技术人员,雷达部队的干部、战士以及高校电子工程专业及相关专业的师生有所帮助丛书”是从事雷达技术做域各项工作专家们榘体智慧的结晶,是他们长期工作成果的总结与晟示,专家们呒要完成繁重的科斫任务,又要在百忙中抽出时间保质保量地完成书稿,工作十分辛苦,在此,我代表“丛书”编委会向冬分册作者和审稿专家表示深深的敬意!“丛书”的出版,得到了中国电子科技集团公司、电子科学斫究院、南京电子技术研究所、华东电子工程研究所等各参与单位领导的大力支持,得到了电子工业出版社領导和参与编辑们的积极推动,得到了“丛书”编辑部各同志的热憤郴助,借此机会,一并表示衷心的感谢!中国工程院院士中国电子科叔集团公司科技委副主任7PDF文件使用" pdfFactory Pro"试用版本创建ww, fineprint,cn前言釆用相控阵天线的雷达称为控阵雷达。相控華天线具有波束指向、波束形状快速变化能力,易于形戌多个波束,可在空间实现信号功率合成。这些特点使相挖阵雷达可完成多种雷达功能,具有稳定跟踪多批速运动目标的能力,在单鄙发射机功率受限制祭件下,也能获得所求的特大功率,为远雷达作用亞离、提高雴达测量精度和观测包括隐牙目标在内的各种低冂观测月标提供了技术潜力。从20世60年代廾始相掉阵雷这技术获得了很大的发屐和应用,当刑,主要用于探测空间目标。为了观察高速飞行的卫星和洲际弹道导弹,雷达必须具有快速转换天线波束指向、高速跟踪多批目标的能力,要求雷达发鬼机的平均输出功率达到几百千瓦到一兆瓦以,只有采用相控阵技术方能满足这些需求。为适应现代高科技战争特点,对雷达要观测的目标种类、测量参数等都提出了许多新婓求。雷达应能观测隐身H标、小型目枟和低空目标,在強杂波、强千扰和硬打击条件下工作,具有目标分类、识别能力等更使霍达发展面临巨大祧战相挖阵雷达技术为解决上述诸多问题提供了很大的技术潜力,因而其发展受到国内外普遍的重视。目前,相控阵雷达技术已广泛应月于几乎所有米型的军用雷达,包括各种载、星载合城孔径雷达;在军民两用、民用雷达中,如在高性能气象雷达、空间载气象探测雷达乜开始采用相控阵雷达支术。由于枏控阵雷达的应用日並广泛,从事祖控阵达矿制生产、使用的相关单位及科技工作者逐渐增多,有深入了解相控阵雷达及其技术的需求。为此,作者根据多年从事相控阵伤达研制工作的经验与学习心得,结合在近五华内为南京电了技术研究所有关科技人员与研究生讲授相挖阵技术课程的资料,完成本书写作,奉猷给从事相控阵雷达研倒、生宀、使用和教学的有关人参。本书共分11辜。第1罩为概论,主要介绍相控阵天线原閂。第2章为相控阵雷达的主要战术、技术指标分析。第3章讨论相控阵雷达作方式设计,重点讨论相控阵雷达数据率、拽索与跟踪工作方式、相控阵雷达信号的能量理等问题。第4章介绍相控阵雷达天线的波束控制,主要讨论相掉阵雷天线波束捷变能力及其实现,包招天线波東指的高速扫描和波束形状的变。第5章介绍相控PDF文件使用" pdfFactory Pro"试用版本创建ww, fineprint,cn阵雷达天线、馈线的系统设计,包括相控阵天线方案选摇、相控阵天线的馈电方式、平面相控阡天线馈电网络的划分与移相器的选择等。第6章讨论相控阵雷达发射机系统,包括子阵式发射机选择与应用。第7章讨论相挎阵雷达接收机系统、单脉冲测角接收波束形成方法与单脉冲接收机、相控阵接收系统噪声系数与动态范计算是本章的重要内容。第8章着重讨论多波束形成技术,包活发射天线名波東和接收天线多波束的数字形成方法与算法。第9章介绍有源相控阵雷达,包括发射接收组件及有源相控阵雷达的一些应用例子的分析。第10章讨论宽带相控陴阵畬达,包括对高分辨率相控阵畫达的需求、相阵天线对雷达信号瞬时带宽的限制、宽带柑控阵天线实时延迟补偿的实现方法、宽带相控阵雷达的分辨率和宽带系统的失真与修等问题。第!l章介绍相控阵雷达技术的进展,包括相控阵三坐标需达技术、毫米波相控阵雷达技术、微电子机械系统(MEMS)与宽禁带竿导体技术在祁悴阼雷达中的应用前眾等。木书的写作得到作者所在单位一一中国电子科技集团公司第|四研究所领导严敦土群声、罗群、周万幸、马林、倪嘉骊、陈国海等研究员的大力支持写作过程中得到张直中、贲德院士,黄为倬、华海根、王德纯、周冠杰、董树人、董士嘉、殷连生、郭祟贤、孙茂有、杜蠅惟、金林、林幼权、王盛利等研究员及叶渭川、陈玲等专家的帮助和攴持。特别要感谢王炳如、王园、张文勇、石钡军、张坚、毋梅莲等同志为本书厅作的大量文字处理工作,使我们能有更多时间专心从事写作编著砻2006年8月PbF文件使用 pdffactory pro试用版本创建yww, fineprint,cn反侵权盗版声明电了工业出版社依法对本作品享有专有出版权。任何未经权利人书面许可,复制、销售或通过信息网络传播木作品的行为;歪曲、篡改、剽窃本作品的行为,均违反《中华人民共和国著作杈法》,其行为人应承担相应的民事责任和行政责任,构成犯罪的,将被依法追究刑事责任。为了维护市场秩序,保护权利人的合法权益,我社将依法查处和打击侵权盗版的单位和人。欢迎社会各界人十积极举报侵杈盜版行为,本社将奖励毕报有功人员,并保证举报人的信息不被泄露。举报电话:(010)88254396;(010)88258888传真:(010)88254397Emaildbqq@phci.com.cn通信地址:北京市万寿路173信箱电子工业出版社总编办公室邮编:100036DF文件使用" pdfFactory Pro"试用版本创建ww. fineprint,cn;目录第1章概论■自中晋自鲁日自日自曹命■P日日曾·■·日■m血日·自·血日m自自自血晶乎平■平■中■音平中◆“P身B4·日自中日冒])1.1对雷达的新需求与相控阵雷达技术的发展………(2)1.1对雷达观测任务的彩需求……(3)1.1.2对雷达性能的一些新要求■■晋■肀昏■·窄■■辛十■鲁↓■中音■曾■■·噜「■自斷■自晋■■q■■■■■晋■晋■警1.2相控阵天线原理…,…+…*r“(111.2.相挖阵天线……(【])2.2平面柘控阵天线■■■甲晶甲司■击罩中晶中争L看44号■曹19)3相挖阵需达圳特点与应用"……(25)1.3I相控阵天线的主要技术特点(25)1.3.2相控阵雷达的主要!作特点中曾t中P警(28!.4相控阵雷达技术的发度“LP血中曾(31)1,4.1相控阵雷达的初期发………(32)1.4.2战术相控阵雷达的发展(3A1.4.3主要相控阵雷达类型攴特点……………………(35)第2章相控阵會达的主要战术与技术指标分析2,1影响相控阵雷达系统让计的主要战术指析(382.1.1雷达观察空域■■●即单。■●卓口咖q■口■遇口■(382雷达浏量参数422.2.3测量楷度(444雷达的分辨枣P■2.15处理多批门标的能力…"……(48)2.1.6数据率…………s……………"……(i9)2,1.7抗干扰能力和什行能力………(49)2.1.8使用性能与使用环境…………s……………(50)2.2影相控阵雷达系统设计的要技术指标………………………(50)2.2,1作波鞍的选挥…………(51)2.2.2和控阵天线占案………s(5522.3雷达发射机的形式……"…"……………(57)PDF文件使用" pdfFactory Pro"试用版本创建ww, fineprint,cnX:梢控哖雷达技术2.2.4信号滤形……………(582.2.5测角方式■啬■·■■■■………*:4…∵…4(59)23相控阵當达仵用距离计算……………"………………·(60)2.3.1脒冲雷达作用距离的儿种形式(60)2.3.2相控阵酉达的搜索作用距离…………(622.3.3相控阵雷达竹跟踪作用距离…………4……"(65)第3章相控阵雷达工作方式设计……67)1相控阵雷达数据字概念……………………………………………………(683.2相控阵雷达搜素方式设计口■马●■卜p血69)2.1搜索数据率曾十■音音日音卓●中v日·命■日日·(70)3.2.2索方式…(72)3.3相控阼雷达的跟踪作方式(75)3.3.1从搜苈到跟踪的过涯过程………………………………(76)3.2距踪数率与F标阳踪状态的划分………(773.3.3边描边跟踪rws)与搜索加鼠踪(TAS)T作方式…………(79)3,3,4跟踪时的计算…■■·■■a·(81)3.3.5跟踪目称数目的计算""……(823.4相控阵雷达的信号能量管理卓中命·章·日吾吾日导中+道中聊B(843.4.1信号能量管理的调节项目调节措施…(84)34.2投目称远近及其RCS的大小进行信号能量管理…………(86)4.3搜和跟踪状之间的倍号能量分配(87)B.4.4波束驻贸数日n的选择与信号能量管理■■日甲(8)第4章相控阵啻达天线波束的控制+""………(91)A1平面相控阵天线波束控制器的基本功能与波東控制数码计算……(92)4.1.1相控阵看达液束控创分系统的基本功能…………………(92)41.2相控阵天线波束指向波束控制数码的对应关系“……………………(93)4.1,3眼踪状态时波束控制数码的计算…………(96)4.2-维相控阵天线的波束控制数码计算#:↓·自·聊◆日44·+·“口·+(10Q4.2.1一紲相位扫擂三坐标(3D百达的叛宋橙制数码川算…+……(10)维相位扫描两坐标(D达的波柬控制数码计算…r■■如晶口101)4,2.3一雏相倌扫描谢坐标雷达大线波束的倾斜现柔……(102生.3波束挖制系統的其他功能……………………"”(1044.3,1大馈线相位误差的补偿……(104)4.3.2频率捷变后进行天线波束指向修正时波束控制修正码的计算…(105)PDF文件使用" pdfFactory Pro"试用版本创建ww, fineprint,cn
