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雷达发展史

1864 英国物理学家麦克斯韦(J.C.axwell)提出“电磁场理论”,并预见了电磁波的存在。

1886 德国人海因里奇.赫兹(Heinrich Hertz)通过实验证明了电磁波的存在,并验证了电磁波的发生、接受和散射等的特性。

1903 德国人克里斯琴.威尔斯姆耶(Christian Hulsmeyer)研制出原始的船用防撞雷达并获得专利权。

1922 M.G 马克尼(M.G Marconi)在接受无线电工程师学会荣誉奖章时提出用短波无线电来探测物体。

1922 美国海军研究实验室(Naval Research Lab.)的A.H泰勒和L.C扬用一部波长为5米的连续波实验装置探测到了一只木船。由于当时无有效的隔离方法,只能把收发 机分置,这实际上是一种双基地雷达。

1924 英国的爱德华.阿普尔顿和M.A巴特尔为了探测大气层的高度而设计了一种阴极射线管,并附有屏幕。

1925 英国的霍普金斯大学的G.布赖特和M.杜威第一次在阴极射线管荧光屏上观测到了从电离层反射回来的短波窄脉冲回波。

1930 美国海军研究实验室的汉兰德采用连续波雷达探测到了飞机。 1934 美国海军研究实验室的R..M佩奇第一次拍下了1.6千米外一架单座飞机反射回来的电磁短脉冲照片。

1935.2 英国人用一部12MHz的雷达探测到了60千米外的轰炸机 同年 英国人和德国人第一次验证了对飞机目标的短脉冲测距。

1937 由罗伯特.沃森.瓦特设计的第一部可使用雷达“Chain Home”在英

国建成,英国正式部署了作战雷达网“链条”。

1938 美国信号公司制造了第一部实用SCR—268防空火力控制雷达,装备于美国陆军通信兵,该雷达工作的频率是205MHz,探测距离大于180千米。SCR—268防空火力控制雷达必须依靠辅助光学跟踪提高其测角精度,在夜间工作时,要借助与雷达波束同步的探照灯。

1938 美国无线电公司(RCA)研制出了第一部实用的XAF舰载雷达。 1939 英国在飞机上装了一部200MHz的雷达,用来监视入侵的飞机。这是世界上第一部机载预警雷达。

Radar是Radio Detection and Ranging的缩写。一般来说,雷达系统利用调制信号和定向天线将电磁能量发射到指定空域搜索目标,目标再将接收到的部分能量(雷达回波)反射回来,由雷达接收机进行处理后,抽取出目标的距离、速度、角位置以及具有其他识别特征的目标信息。

雷达分为地基、机载、空载、舰载雷达,也可以根据雷达的工作频段、天线类型、所用波形等不同特征分类。雷达还可以根据其任务或功能分为:气象雷达、截获搜索雷达、跟踪雷达、边跟边扫雷达、火控雷达、预警雷达、超视距雷达、地形跟随雷达、地形回避雷达等。相控阵雷达使用相控阵天线,因此常被称为多功能雷达。雷达最常见的分类方法是根据其所用波形或工作频率,按波形可分为连续波(CW)或脉冲(PR)雷达。连续波雷达能连续发射电磁能量,有独立的发射天线和接收天线。非调制连续波雷达可以精确地测量目标的径向速度(多谱勒频移)和角位置,但不能得到目标的距离数据,因此这种雷达的主要用途是对目标速度的搜索和跟踪以及导弹制导。脉冲雷达的波形为调制脉冲串。根据脉冲重复频率的高低又可将脉冲雷达分为低、

中、高PRF雷达。低PRF雷达主要用于测距,它对目标的速度(多谱勒频移)不敏感。高PRF雷达主要用于测量目标的速度。如果使用不同的调制方式,连续波雷达和脉冲雷达都可以测量目标的距离和径向速度。 雷达体制有:

单基地雷达:发射机和接收机共用一部天线,或在同一站址发射天线和接收 天线分开的雷达系统。

美国AN/SPS—49型雷达。L波段远程对空搜索雷达。

多基地雷达:发射站和接收站分置并相隔相当距离的雷达系统。

双基地雷达:由至少一个发射站(或接收/发射站)和两个或两个以上分置的

接收站所组成,对公共覆盖区内所获得的同一目标信息进行合成处理的 雷达系统。

圆锥扫描雷达:雷达感知目标对于天线轴的角误差的一种方式。雷达的波束 是针状的,最大辐射方向(波束中心)偏离天线轴一个小的角度,波束 围绕天线轴做圆周运动,在空间形成一个圆锥形的覆盖区。

隐蔽锥扫雷达:是圆锥扫描的一种特殊方式,他的发射波束不做扫描,波束 中心与天线轴一致,接收波束做圆锥扫描,敌方侦察接收机不能侦知雷 达圆锥扫描的特性(频率、相位),故称隐蔽锥扫雷达。

多波束雷达:一种由天线同时形成两个或两个以上对应不同角位置的独立波 束的雷达,每个波束具有独立的处理通道。分为不扫描多波束和扫描 波束

多功能阵列雷达:采用相控阵技术的多功能雷达,即在单个波段采用同一阵 列完成搜索、跟踪和导弹制导功能的电扫描雷达。

极化雷达:利用目标雷达反射截面积在不同极化方式下所表现出的差异,来 提取目标的特征信息,或从背景杂波中区别出目标的雷达。 电扫描雷达:用电子方法实现天线波束在空间的移动或扫描的雷达。 频率扫描雷达:通过改变雷达工作频率控制天线辐射单元的馈电相位,使天 线波束作电扫描的雷达。