1.2 雷达的基本组成

雷达的基本组成结构如图1.1所示。

图1.1 雷达的基本组成结构

雷达的基本组成包括四大部分：收/发天线、发射机、接收机、终端处理显示。

发射机可以是功率放大器，如速调管、行波管、晶体管放大器，也可以是功率振荡器，如磁控管等。发射机输出的能量用波导或其他形式的传输线送到天线，再经过天线辐射到空间。天线可以是机扫抛物反射面天线、机扫平面阵列式或电扫相控阵天线。发射时，抛物反射面天线将能量集中在一个窄波束中，就像汽车前灯或探照灯那样。相控阵天线是许多小的辐射单元的集合，这些小辐射单元信号在空中合成，产生一个辐射平面波，利用每个辐射单元的移相器，电扫相控阵便可迅速改变天线波束的方向而无须机械转动天线。

收/发开关允许采用一个天线以分时方式进行发射和接收。收/发开关通常是一个充气器件，当发射机工作时在接收机输入端产生短路（电弧放电），高功率流向天线而不流向接收机，接收时收/发开关将回波弱信号引向接收机，而不发射。固态铁氧体环流器和接收机保护器可以防止发射机的强脉冲漏入接收机，避免对接收机造成损伤。固态铁氧体环流器通常为固态二极管，也是收/发开关的一部分。

接收机几乎都是超外差式的，输入射频（RF）级可以是低噪声晶体管放大器。混频器和本振将射频信号变成中频信号，并由中频放大器放大。雷达中普遍采用的都是近似矩形的脉冲波形。

在接收机的输出端是决策处理和显示，决策是以接收机的输出幅度为基础的。如果输出足够大，超过预定的一个门限，则决策认为有目标出现。如果没有超过门限，假设只有噪声存在，则接收机不输出。

雷达通常从一个目标接收很多脉冲，在检测决策做出以前将这些脉冲加在一起以获得较大信噪比的过程叫“积累”。积累器通常可在接收机的视频部分看到。

信号处理是雷达的组成部分，其功能是使想要的回波信号通过，抑制不想要的信号，如噪声或杂波。信号处理位于做出决策以前的部分。匹配滤波器就是信号处理的一个例子。另一个例子是将所想要的运动目标回波从不想要的静止杂波回波中分隔出来，可采用多普勒滤波器实现。

典型的显示器——平面位置显示器（PPI）如图1.2所示。

图1.2 受噪声压制干扰后的平面位置显示器画面

雷达可以采用不同的极化（雷达波的极化由电场矢量的方向确定），通过辐射不同的频率，以各种方式工作。雷达也可以采用具有不同的脉冲宽度、脉冲重复频率或其他调制的各种波形，还可以采用不同形式的处理来抑制不同类型的杂波、无源干扰和有源干扰。