電子對(duì)抗第二章

第2章

雷達(dá)信號(hào)頻率的測(cè)量

2.1概述2.2頻率搜索接收機(jī)2.3比相法瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)2.4信道化接收機(jī)2．1概述要點(diǎn)：l

重要性l

主要技術(shù)指標(biāo)l

技術(shù)分類1．重要性載波頻率是雷達(dá)的基本、重要特征，具有相對(duì)穩(wěn)定性，使信號(hào)分選、識(shí)別、干擾的基本依據(jù)。2．主要技術(shù)指標(biāo)1)

測(cè)頻時(shí)間定義：從信號(hào)到達(dá)至測(cè)頻輸出所需時(shí)間，是確定或隨機(jī)的。要求：瞬時(shí)測(cè)頻，即在雷達(dá)脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)完成載波頻率測(cè)量。重要性：直接影響偵察系統(tǒng)的截獲概率和截獲時(shí)間。測(cè)頻時(shí)間(續(xù))頻域截獲概率:即頻率搜索概率，單個(gè)脈沖的頻率搜索概率定義為

――測(cè)頻接收機(jī)瞬時(shí)帶寬，f2-f1是測(cè)頻范圍，即偵察頻率范圍截獲時(shí)間:達(dá)到給定的截獲概率所需的時(shí)間，如果采用瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)，則單個(gè)脈沖的截獲時(shí)間為其中Tr是脈沖重復(fù)周期，tth是偵察系統(tǒng)的通過(guò)時(shí)間。2)測(cè)頻范圍、瞬時(shí)帶寬、頻率分辨力和測(cè)頻精度

測(cè)頻范圍：測(cè)頻系統(tǒng)最大可測(cè)的雷達(dá)信號(hào)的頻率范圍；瞬時(shí)帶寬：測(cè)頻系統(tǒng)在任一瞬間可以測(cè)量的雷達(dá)信號(hào)的頻率范圍；頻率分辨力：測(cè)頻系統(tǒng)所能分開(kāi)的兩個(gè)同時(shí)到達(dá)信號(hào)的最小頻率差；測(cè)頻精度：把測(cè)頻誤差的均方根誤差稱為測(cè)頻精度

不同測(cè)頻系統(tǒng)的差異

晶體視頻接收機(jī)：測(cè)頻范圍等于瞬時(shí)帶寬，頻率截獲概率＝1，但頻率分辨率很低，等于瞬時(shí)帶寬。窄帶搜索接收機(jī)：瞬時(shí)帶寬很窄，頻率截獲概率很低，但頻率分辨率很高。最大測(cè)頻誤差為：瞬時(shí)帶寬越寬，測(cè)頻誤差越大。

3)可測(cè)信號(hào)形式

現(xiàn)代雷達(dá)信號(hào)可以分成脈沖和連續(xù)波。脈沖信號(hào)：低工作比脈沖信號(hào)高工作比的脈沖多普勒信號(hào)重頻抖動(dòng)和參差信號(hào)編碼信號(hào)寬脈沖線性調(diào)頻信號(hào)寬脈沖線性調(diào)頻信號(hào)的測(cè)頻比較困難。測(cè)頻系統(tǒng)允許的最窄脈寬盡可能窄、是否可以檢測(cè)脈內(nèi)頻率調(diào)制等是其重要的指標(biāo)。4)同時(shí)信號(hào)分離能力

同時(shí)到達(dá)信號(hào)按照兩個(gè)脈沖前沿的時(shí)差分成兩類：第1類同時(shí)到達(dá)信號(hào)：<10ns第2類同時(shí)到達(dá)信號(hào)：10ns<<120ns要求測(cè)頻接收機(jī)能夠?qū)ν瑫r(shí)到達(dá)信號(hào)的頻率分別進(jìn)行精確的測(cè)定，而且不丟失其中的弱信號(hào)。5)靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍

靈敏度是保證正確的發(fā)現(xiàn)和測(cè)量信號(hào)的前提。它域接收機(jī)體制和接收機(jī)的噪聲電平有關(guān)。動(dòng)態(tài)范圍是指保證測(cè)頻接收機(jī)精確測(cè)頻條件下信號(hào)功率的變化范圍，它包括：工作動(dòng)態(tài)范圍：保證測(cè)頻精度條件下的強(qiáng)信號(hào)與弱信號(hào)的功率之比，也稱為噪聲限制動(dòng)態(tài)范圍。瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍：保證測(cè)頻精度條件下的強(qiáng)信號(hào)與寄生信號(hào)的功率之比。

3．現(xiàn)代測(cè)頻技術(shù)分類

2.2頻率搜索接收機(jī)要點(diǎn)：l

搜索式超外差接收機(jī)l

頻率搜索形式l

頻率搜索速度1．超外差搜索的基本原理微波預(yù)選器的瞬時(shí)帶寬：

本振頻率：中放帶寬：檢波視放有輸出信號(hào)的條件：

2．寄生信道及其消除方法

如果在混頻器輸入同時(shí)加入信號(hào)fR和本振信號(hào)fL,由于混頻器的非線性作用，許多頻率組合可以產(chǎn)生中頻信號(hào)，其一般關(guān)系為：m,n為整數(shù)，其中當(dāng)m=1,n=-1時(shí)為主信道，m=-1,n=-1為鏡像干擾，主信道和鏡像信道示意如圖：

主信道：超外差

寄生信道：

除外

主要寄生信道：鏡像信道：

鏡像抑制比：

提高型鏡像輝抑制穿的方竄法1)微波豈預(yù)選賞-本賓振統(tǒng)霸調(diào)搜索韻過(guò)程災(zāi)中預(yù)雄選器艙跟隨筑本振臣調(diào)諧戒，實(shí)朵現(xiàn)單諸信道釀接收2)干寬帶餃濾波腎-高剃中頻用寬崇帶濾今波器房誠(chéng)代替油預(yù)選屋器：提高央中頻欲頻率寨：提高棉鏡像存抑制喊的方賠法(嶄續(xù)）3）鏡像備抑制嶼混頻仆器采用毅雙平炕衡混軌頻器而，主姓信道蘿相加債，鏡怠像信羊道相落減，暴可達(dá)塔到2窗0~團(tuán)30dB4)零中芝頻采用仆零中炮頻，副但靈館敏度病較低薄。3.幾種料典型社超外慌差接棵收機(jī)1)窄帶五超外懲差接掃收機(jī)采用氏微波斧預(yù)選女器與號(hào)本振詠通調(diào)叛，對(duì)僅每個(gè)編分辨頭單元烤順序殿搜索殖。射頻鍋帶寬繡：2憑0～康60MH千z優(yōu)點(diǎn)巡壽：頻字率分緊辨率輛高、土靈敏紗度高謹(jǐn)、抗舍干擾廁能力聽(tīng)強(qiáng)、療輸出屢信號(hào)嚷密度不低、避對(duì)信糠號(hào)處僵理要蕉求低賓。缺點(diǎn)桶：截高獲時(shí)果間長(zhǎng)仍，截飲獲概辟率低戒，不驕能檢亡測(cè)頻竄率捷歪變、粘線性估調(diào)頻華、編潮碼信叫號(hào)。2)寬帶嘩超外望差接齊收機(jī)瞬時(shí)郊帶寬豈：1順00插～2識(shí)00MH予z優(yōu)點(diǎn)帶：能苗檢測(cè)顧頻率糾捷變駱、線矩性調(diào)砌頻、鐵編碼園信號(hào)都；截獲獨(dú)時(shí)間仁縮短送。3)別寬糕帶預(yù)幼選超加外差太接收婆機(jī)采用膨?qū)拵ё填A(yù)選病器和枝高中察頻，制擴(kuò)展站瞬時(shí)掘帶寬盾。4.頻率盲搜索燭方式1)連續(xù)邁搜索頻率美搜索包方式房誠(chéng)(續(xù)語(yǔ)）搜索己范圍籃：搜索旨周期殲：Tf接收槍時(shí)間點(diǎn)：tf脈沖想群時(shí)珍間：N5.頻率喇搜索完速度頻率亞搜索纏速度嚼有幾嘩種方付式：1）岡頻專率慢鏡速可責(zé)靠搜嚴(yán)索頻率略慢速許可靠有搜索吵（全纏概率研）的按條件弊為：a)接收拼機(jī)掃雷過(guò)一孩個(gè)瞬零時(shí)帶誘寬的翼時(shí)間滾內(nèi)收斯到的功脈沖攝數(shù)滿辜足信采號(hào)處攀理和偵顯示課的要念求，廚即b)接收辛機(jī)在額一個(gè)償雷達(dá)展照射埋時(shí)間擋（脈格沖群其）掃彩過(guò)整梢個(gè)偵回察頻賤帶，潔即其中――惜雷達(dá)詢天線枕波束盜寬度佳，――晌雷達(dá)盡天線歡掃描謹(jǐn)范圍弓。2．暮3比相崖法瞬拾時(shí)測(cè)研頻接武收機(jī)要點(diǎn)攜：l微波咐鑒相癥器l極性伸量化供器l多路帖鑒相撲器的窮并行臉運(yùn)用l對(duì)同拾時(shí)到淹達(dá)信癥號(hào)的蓬分析適與檢股測(cè)l測(cè)頻摸誤差慈分析l組成抵及主繩要技普術(shù)指確標(biāo)2)頻率強(qiáng)快速初可靠嶺搜索在一厚個(gè)脈愧沖寬肯帶內(nèi)霸，接凱收機(jī)叛搜索騰完整脅個(gè)偵博察頻荒帶，富即由于么高速舞搜索貨時(shí)，塘接收絨機(jī)輸稅出脈頂沖幅扛度減參小，震一般群具體逐實(shí)現(xiàn)賺時(shí)都垂采用叢壓縮躬接收挖機(jī)。3）箱頻胸率概港率搜嚼索不滿紛足快極慢搜爪索條橫件下津?yàn)楦虐嗦仕焉钏鳌?．微波熱鑒相炎器1）簡(jiǎn)單得微波老鑒相堆器原議理如糞圖鑒相期輸出性信號(hào)鄙:T是延依遲線屬的延僻遲時(shí)挺間。微波專鑒相煩器用室于實(shí)商現(xiàn)信艙號(hào)的聲自相謎關(guān)運(yùn)寇算，災(zāi)因此蘋(píng)需要辛考慮慎以下偵條件零：相干睜的基隸本條濱件：否則折不能詢進(jìn)行憑相關(guān)里運(yùn)算脆。單值奔測(cè)量飼條件礎(chǔ)：這是礎(chǔ)由最慣大相炭移為2決定手的，猛相移崇與頻習(xí)率的季關(guān)系夏為簡(jiǎn)單汽微波姨鑒相開(kāi)器的搜輸出陵信號(hào)吉幅度儀與輸精入信驢號(hào)功酬率成受正比簡(jiǎn)單備微波膠鑒相土器的格輸出禾信號(hào)唯中有貢與頻頑率無(wú)境關(guān)的掠直流累分量2）實(shí)用倉(cāng)的微獄波鑒當(dāng)相器幟原理劉圖鑒相標(biāo)輸出龜信號(hào)，特點(diǎn)架：l在[違0，戰(zhàn)2]無(wú)犁模糊l沒(méi)有窗與頻丘率無(wú)訊關(guān)的孟直流篩分量輸出姻可用掏于模趁擬測(cè)秤頻：2.極性徐量化毫器相關(guān)謹(jǐn)器輸賴出是假兩路悼正交枯的正囑弦電選壓，栽把它僚們加英到兩男個(gè)電宿壓比要較器鞭上，元進(jìn)行摧極性坡判決挺，稱拋為量度化。對(duì)輸監(jiān)入信謀號(hào)按輔照極認(rèn)性量陰化輸前出對(duì)量床化區(qū)養(yǎng)間直廣接編慘碼極性縮慧量化任直接默用于UI、UQ，只能詞得到n子=動(dòng)4利用啟三角妄公式銅：對(duì)已淋有的UI、UQ用不指同的進(jìn)行震加權(quán)悲求和買，可伶以得印到不摟同的盟相位厭細(xì)劃潔和極魚(yú)性量躬化后搬的區(qū)愧間細(xì)殲劃。如：=/4，可跟得到n=簽8，為3bi疤t量化甜器再選=/8，可緣瑞得到n=睬16，為4bi結(jié)t量化粉器以此模類推絮，通過(guò)櫻對(duì)UI、UQ及其者加權(quán)扯系列浩的極的性量磁化，癢可以蠢不斷賢提高組數(shù)字爺測(cè)頻炮的精舌度。多bi旱t量化庭器的至頻率久分辨蕉率與括相位勝分辨情率之況間滿鐘足其中F是瞬差時(shí)帶疊寬。吳單路線量化綁的頻步率分貫辨率室不高務(wù)，實(shí)駕際中荒使用吩多路童量化佩器。3．多路看鑒相目器的厲并行稿運(yùn)用為了撒同時(shí)批滿足諸測(cè)頻蘿范圍嚼和頻侵率分月辨率雁的要炒求，嶺采用催多路翁方式寒，兩維路鑒繪相器帝如圖框示：兩路直都是3bi誼t量化和器。羨第一靜路延艱遲線長(zhǎng)延遲含時(shí)間祥為T，第二訴路延驕遲時(shí)俘間為4T。短延克遲輸皆出頻偵率的灶高位棒碼，后長(zhǎng)延朱遲輸燭出頻淘率的權(quán)低位稼碼，均其頻牢率分食辨率經(jīng)為：如果爆選擇k路鑒研相器芳，相竊鄰遲持延比絹為n(訓(xùn)2i)，每路建鑒相潔器的宰相位炒量化保為ibi柏t，最長(zhǎng)職遲延暈支路系量化中為mbi外t，理論無(wú)測(cè)頻較精度丑為：在實(shí)餓際中洽，一怪般k=聽(tīng)3,階4,運(yùn)m飯=4返~6幸,蘇n=宅4,論8。4.主要休技術(shù)搬參數(shù)l不模靈糊帶磨寬：F倍頻嗓程或剖者更蔥高l頻率諸分辨映率：刊1～稱2MH善zl測(cè)頻蒜精度峽：咬1王～2MH什zl頻率補(bǔ)截獲害概率妻：1l頻率能截獲億時(shí)間君：脈摧沖重父復(fù)周斥期l靈敏場(chǎng)度：縮慧－4寬0dB愛(ài)m~盲－5羞0d回Bml動(dòng)態(tài)疊范圍鵲：5蒼0～籍60dB2.冠4信道槐化接脅收機(jī)要點(diǎn)趙：基本磚工作濾原理存在掠問(wèn)題1．基本護(hù)工作備原理信道木化采踐用大兇量的倆并行臭接收欺和處殿理信制道覆動(dòng)蓋測(cè)慘頻范罵圍。1）題純信傭道化映接收蛋機(jī)2)泰折疊進(jìn)信道喘化接好收機(jī)2)叛時(shí)分淋制信剛道化永接收偶機(jī)1)策純信氧道化棟接收局機(jī)原理純信的道化開(kāi)接收明機(jī)工作昌原理板（續(xù)俘）第一上分路次器:第一曉中放尾帶寬腥:第一描中頻莊頻率倘:第一閃本振丹組：第二