雷達(dá)技術(shù)論文

　　雷達(dá)，是英文Radar的音譯，用無線電的方法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測定它們的空間位置。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)無源干擾技術(shù)

　　[摘 要]分析了雷達(dá)無源干擾技術(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)無源干擾技術(shù)。指出了雷達(dá)無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]電子對抗 雷達(dá)無源干擾 角反射器

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

　　引言

　　無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)，分為壓制性無源干擾和欺騙性無源干擾。按干擾原理，分為反射型無源干擾和吸收型無源干擾。反射型無源干擾是采用反射特性好的器材，大面積投放，形成強烈的干擾雜波，以掩蓋目標(biāo)回波信號;或者斷續(xù)投放、布設(shè)反射器材，形成假目標(biāo)，對電子設(shè)備進(jìn)行欺騙。吸收型無源干擾是在目標(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)回波信號大大減弱，導(dǎo)致電子設(shè)備對該目標(biāo)的探測能力嚴(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)備對目標(biāo)的探測和跟蹤。常用的雷達(dá)無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)無源干擾技術(shù)。

　　1.雷達(dá)無源干擾技術(shù)

　　1.1.假目標(biāo)和雷達(dá)誘餌

　　用來欺騙雷達(dá)的反射體。它們對雷達(dá)產(chǎn)生假的目標(biāo)信息，是破壞敵防空系統(tǒng)對目標(biāo)的選擇、跟蹤和殺傷的有效對抗手段之一。主要用于飛機、戰(zhàn)略武器的突防和飛機、艦船的自衛(wèi)。假目標(biāo)和雷達(dá)誘餌在使用場合和性能上是有區(qū)別的。假目標(biāo)通常用于對付敵防空系統(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)動機，能主動、獨立地飛行，如火箭式假目標(biāo)和無人駕駛飛機等。雷達(dá)誘餌常用于對付飛機和艦船。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)對雷達(dá)電波的反射。這是一種基本雷達(dá)對抗技術(shù)。正確設(shè)計目標(biāo)的外形和采用強度高、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)接收到的信號減弱，甚至接收不到回波信號，縮短雷達(dá)的探測距離。這種涂層稱為反雷達(dá)涂層。按對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)無源干擾設(shè)備

　　利用本身并不產(chǎn)生電磁波輻射的器材對電磁波的反射、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)對己方目標(biāo)探測與跟蹤的技術(shù)，也稱消極干擾技術(shù)。雷達(dá)無源干擾的優(yōu)點是設(shè)備體積小、重量輕、制造簡單、 價格低廉、 使用方便、適應(yīng)性強，并能對不同方向上的各種頻率、各種極化的雷達(dá)同時進(jìn)行有效的干擾。雷達(dá)無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分布的金屬反射體，以產(chǎn)生二次輻射對雷達(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)機群。這種干擾在雷達(dá)熒光屏上形成很強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、艦船被雷達(dá)跟蹤時才投放箔條，形成假目標(biāo)，這樣雷達(dá)便跟蹤比飛機、艦船回波強很多倍的箔條干擾團(tuán)，使飛機、艦船擺脫雷達(dá)的跟蹤。

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

　　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。單根半波長箔條都有一個相當(dāng)于其諧振頻率的10%～15%的半功率帶寬，這樣的頻帶對雷達(dá)干擾來說很窄。實際上，多采用很細(xì)的、長度不同的半波長箔條混合包裝或投放多個箔條包，各個箔條包對應(yīng)不同頻帶，以獲得大的帶寬。也可使用長達(dá)幾米至幾十米(長度為被干擾雷達(dá)波長的若干倍)的箔條，達(dá)到增大帶寬和實現(xiàn)對各種頻段雷達(dá)進(jìn)行干擾的目的。

　　為了對任何極化的雷達(dá)均能有效地進(jìn)行干擾，要求在空中投放的箔條是隨機取向的。實際上，由于箔條的長短、材料和形狀的不同，在大氣中具有各自的運動特性。均勻的、短的半波長箔條，在空中基本上都是水平取向和旋轉(zhuǎn)地下降。這種箔條對水平極化雷達(dá)的干擾效果較強，對垂直極化雷達(dá)的干擾效果較弱。長的或經(jīng)過加工的短箔條，在空中的運動規(guī)律可能完全是隨機的。短箔條在剛投放時，因受飛機湍流的影響也可能完全是隨機的，它們都能對各種極化的雷達(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)過三次反射，按原入射方向反射回去(圖2)，并產(chǎn)生很強的回波。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)的一點聚焦，從金屬反射面反射，又經(jīng)過介質(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°左右時的特性為最好。

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