目标距离的测量课件.pptVIP

目標距離的測量§6.1脈衝法測距測量目標的距離是雷達的基本任務之一。無線電波在均勻介質中以固定的速度直線傳播。教材圖6.1中，雷達位於A點，而在B點有一目標，則目標至雷達站的距離R可以通過測量電波往返一次所需要的時間tr得到tr=2R/cR=1/2ctr而時間也就是回波相對於發射信號的延遲，因此，目標距離測量就是要精確測定延遲時間tr。根據雷達發射信號的不同，測定延遲時間常採用脈衝法、頻率法。現代雷達常常採用電子設備自動的

測讀回波到達的延遲時間tr。

有兩種定義回波到達時間tr的方法，一種是以目標回波脈衝的前沿作為它的到達時刻；另一種是以回波脈衝的中心作為它的到達時刻，對於通常碰到的點目標來講，二種定義所得到的距離數據只相差一個固定值，可以通過距離校零予以消除。雷達在測量目標距離時，不可避免的回產生誤差，它從數量上說明了測距精度，是雷達站的主要參數之一。

測距誤差為：式中ΔC為電波傳播速度平均值的誤差；ΔtR為測量目標回波延遲時間的誤差測距誤差由電波傳播速度c的變化ΔC以及測時誤差ΔtR兩部分組成。誤差按其性質可分為系統誤差和隨機誤差兩類系統誤差是指在測距時，系統各部分對信號的固定延時所造成的誤差，系統誤差以多次測量的平均值與被測距離真實值之差來表示。隨機誤差是指因某種偶然因素引起的測距誤差，所以又稱偶然誤差。凡屬設備本身工作不穩定性造成的隨機誤差稱為設備誤差.凡屬系統以外的各種偶然因素引起的誤差稱為外界誤差.主要的隨機誤差：1.電波傳播速度

變化產生的誤差；2.因大氣折射

引起的誤差；3.測讀方法的誤差

距離分辨力是指同一方向上兩個大小相等點目標之間最小可區分距離。在顯示器上測距時，分辨力主要取決於回波的脈衝寬度г，同時也和光點直徑d所代表的距離有關。判距離模糊的方法：1多種重複頻率判模糊2“舍脈衝”法判模糊§6.2調頻法測距調頻連續波雷達的組成方框如圖6.7所示。發射機產生連續高頻等幅波，其頻率在時間上按三角形規律或按正弦規律變化，目標回波和發射機直接耦合過來的信號加到接收機混頻器內。在無線電波傳播到目標並返回天線的這段時間內，發射機頻率較之回波頻率已有了變化，因此在混頻器輸出端便出現了差頻電壓。後者經放大、限幅後加到頻率計上。由於差頻電壓的頻率與目標的距離有關，所以頻率計上的刻度可以直接採用距離長度作為單位。脈衝調頻測距

脈衝法測距時由於重複頻率高會產生測距模糊，為了判別模糊，必須對週期發射的脈衝信號加上某些可識別的“標誌”，調頻脈衝串也是可用的一種方法。圖6.12（a）就是脈衝調頻測距的原理框圖。§6.3距離跟蹤原理測距時需要對目標距離作連續的測量，稱為距離跟蹤。距離跟蹤方法分類：人工距離跟蹤，自動距離跟蹤人工距離跟蹤

（手動調整距標對準回波方法）人工距離跟蹤方法分類：1鋸齒電壓波法2相位調製法1．鋸齒電壓波法操作過程：手動旋轉雷達終端上的距標旋轉盤（實際上是一個電位器調節端子），調節電位器電阻，改變電位器上的電壓降，就是改變輸出比較電壓Ep的大小，Ep的改變就導致了延遲脈衝出現時刻的左右移動，通過移動延遲脈衝使其對準回波，從而實現距離的跟蹤。?缺點：受鋸齒波電壓的線性度、比較電壓Ep不穩的影響，精度不高。EpEc距標旋轉盤Ep觸發脈衝比較器比較電壓Ep①②③鋸齒電壓產生器脈沖產生器延遲脈衝EpEo①②③ttttxtp2相位調製法特點：精度高於鋸齒電壓波法來自距標轉盤的機械電壓信號正弦振盪器放大、限幅、微分正向削波移相電路脈衝產生器二自動距離跟蹤自動距離跟蹤：系統的電移動距標自動地跟蹤目標並連續地給出目標距離數據自動距離跟蹤系統包括有哪些信誉好的足球投注网站捕獲自動跟蹤時間鑒別器控制器跟蹤脈衝產生器u=f(ue)ue=k1(t-t’)t’t來自接收機的回波脈衝自動距離跟蹤簡化方框圖下麵分別討論自動距離跟蹤

系統的三個組成部分1：時間鑒別器用途：比較回波信號與跟蹤脈衝之間延遲時間差t=t-t’,並將t轉換成與它成比例的誤差電壓Ue.⑩⑨⑧⑦⑥⑤④④③③②①回波跟蹤脈衝前波門形成電路前選通放大器積分電路1延遲電路回