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相控陣?yán)走_(dá)原理，相控雷達(dá)的原理

來源：整理 時間：2023-08-23 06:36:12 編輯：智能門戶 手機(jī)版

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1，相控雷達(dá)的原理

相控陣，就是由許多輻射單元排成陣列形式構(gòu)成的走向天線，各單元之間的輻射能量和相位關(guān)是可以控制的。典型的相控陣是利用電子計(jì)算機(jī)控制移相器改變天線孔徑上的相位分布來實(shí)現(xiàn)波束在空間掃描，即電子掃描，簡稱電掃。相位控制可采用相位法、實(shí)時法、頻率法和電子饋電開關(guān)法。在一維上排列若干輻射單元即為線陣，在兩維上排列若干輻射單元稱為平面陣。輻射單元也可以排列在曲線上或曲面上．這種天線稱為共形陣天線。共形陣天線可以克服線陣和平面陣掃描角小的缺點(diǎn)，能以一部天線實(shí)現(xiàn)全空域電掃。通常的共形陣天線有環(huán)形陣、圓面陣、圓錐面陣、圓柱面陣、半球面陣等。綜上所述，相控陣?yán)走_(dá)因其天線為相控陣型而得名。

相控雷達(dá)的原理

2，相控陣?yán)走_(dá)原理

學(xué)過高中物理中的肯定知道“波的干涉”。相控陣?yán)走_(dá)利用的其實(shí)就是電磁波的干涉，相控陣?yán)走_(dá)天線上都有很多按規(guī)則排列的小的發(fā)射裝置，每個發(fā)射裝置會發(fā)射出經(jīng)過調(diào)制的電磁波，通過控制每個發(fā)射裝置發(fā)出電磁波的相位，就能實(shí)現(xiàn)在不同區(qū)域上的電磁波有的振幅加強(qiáng)，有的振幅削弱，如果再通過計(jì)算機(jī)對每個發(fā)射裝置的相位統(tǒng)一進(jìn)行控制，就可以實(shí)現(xiàn)電磁波加強(qiáng)的方位不斷變化，從而實(shí)現(xiàn)掃描和波形的變化。由于是采用電子控制，而免受機(jī)械掃描的限制，其掃描一次的時間大大縮短，精度和反應(yīng)速度大大提升。 如果難以理解，樓主可以想想兩個波源的干涉，理解了這個，那多個波源的干涉也是同樣的道理。所謂“相控”就是“相位控制”的意思。實(shí)在不懂，可以查查波的干涉相關(guān)知識。 以上純屬原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請注明。謝謝！

相控陣?yán)走_(dá)原理

3，什么是相陣控雷達(dá)

它是雷達(dá)種類里的一種，它是以改變雷達(dá)波相位來改變波束方向的雷達(dá)，因?yàn)槭且噪娮臃绞娇刂撇ㄊ莻鹘y(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)動天線面方式，線陣面也由許多個輻射單元和接收單元（稱為陣元）組成，單元數(shù)目和雷達(dá)的功能有關(guān)，可以從幾百個到幾萬個。這些單元有規(guī)則地排列在平面上，構(gòu)成陣列天線。利用電磁波相干原理，通過計(jì)算機(jī)控制饋往各輻射單元電流的相位，就可以改變波束的方向進(jìn)行掃描，又稱為電掃描。輻射單元把接收到的回波信號送入主機(jī)，完成雷達(dá)對目標(biāo)的搜索、跟蹤和測量。每個天線單元除了有天線振子之外，還有移相器等必須的器件。不同的振子通過移相器可以被饋入不同的相位的電流，從而在空間輻射出不同方向性的波束。天線的單元數(shù)目越多，則波束在空間可能的方位就越多。這種雷達(dá)的工作基礎(chǔ)是相位可控的陣列天線，“相控陣”由此得名。

什么是相陣控雷達(dá)

4，請問相控陣?yán)走_(dá)的天線陣面上的圓柱體組塊里面是什么呢有資料嗎

每一個圓柱體都是天饋分系統(tǒng)的一個T/R組件，作為收發(fā)的功用。相控陣?yán)走_(dá)的基本工作原理是通過波控計(jì)算機(jī)來控制波控單元，每個T/R組件都會有一個相對應(yīng)的移相器，波控單元來控制移相器，使每個T/R組件發(fā)射出去的波相位不同，在空間中合成一個波束。接收時也是通過T/R組件，但不通過移相器，直接進(jìn)入接收通道。所以相控陣?yán)走_(dá)的特點(diǎn)就是波束換方向快，因?yàn)橹恍枰淖兂跏枷辔痪湍芨淖儝呙璺较?，比機(jī)械天線改變方向要快的多。還有一個特點(diǎn)是一個天線可以在空間中形成不止一個波發(fā)射，只需將T/R組件分區(qū)域控制，就能在空間中合成多個波束。每個T/R組件都是一個小型的收發(fā)機(jī)，合起來的發(fā)射功率也相對于一般雷達(dá)要大，根據(jù)雷達(dá)方程，發(fā)射功率越大探測的有效距離也越遠(yuǎn)（這其實(shí)也是常識啦，功率越大肯定也越遠(yuǎn)）。貌似扯得有點(diǎn)遠(yuǎn)。樓主博學(xué)知道的話就無視吧。。。
把你家微波爐拆了就知道了
你好！TR組件。冷卻腔。僅代表個人觀點(diǎn)，不喜勿噴，謝謝。

5，相控陣?yán)走_(dá)的原理

相控陣?yán)走_(dá)的天線陣面也由許多個輻射單元和接收單元（稱為陣元）組成，單元數(shù)目和雷達(dá)的功能有關(guān)，可以從幾百個到幾萬個。這些單元有規(guī)則地排列在平面上，構(gòu)成陣列天線。利用電磁波相干原理，通過計(jì)算機(jī)控制饋往各輻射單元電流的相位，就可以改變波束的方向進(jìn)行掃描，故稱為電掃描。輻射單元把接收到的回波信號送入主機(jī)，完成雷達(dá)對目標(biāo)的搜索、跟蹤和測量。每個天線單元除了有天線振子之外，還有移相器等必須的器件。不同的振子通過移相器可以被饋入不同的相位的電流，從而在空間輻射出不同方向性的波束。天線的單元數(shù)目越多，則波束在空間可能的方位就越多。這種雷達(dá)的工作基礎(chǔ)是相位可控的陣列天線，“相控陣”由此得名。相位控制可采用相位法、實(shí)時法、頻率法和電子饋電開關(guān)法。在一維上排列若干輻射單元即為線陣，在兩維上排列若干輻射單元稱為平面陣。輻射單元也可以排列在曲線上或曲面上．這種天線稱為共形陣天線。共形陣天線可以克服線陣和平面陣掃描角小的缺點(diǎn)，能以一部天線實(shí)現(xiàn)全空域電掃。通常的共形陣天線有環(huán)形陣、圓面陣、圓錐面陣、圓柱面陣、半球面陣等。綜上所述，相控陣?yán)走_(dá)因其天線為相控陣型而得名。例如，美國裝備的“鋪路爪”相控陣預(yù)警雷達(dá)在固定不動的圓形天線陣上，排列著15360個能發(fā)射電磁波的輻射器和2000個不發(fā)射電磁波的輻射器。這15360個輻射器分成96組，與其他不發(fā)射電磁波的輻射器搭配起來。這樣，每組由各自的發(fā)射機(jī)供給電能，也由各自的接收機(jī)來接收自己的回波。所以，它實(shí)際上是96部雷達(dá)的組合體。如果我們把通常的雷達(dá)稱作“個體戶”，那么相控陣?yán)走_(dá)就相當(dāng)于一個“合作社”了。

6，相控陣?yán)走_(dá)到底是怎樣一種雷達(dá)

相控陣?yán)走_(dá)有相當(dāng)密集的天線陣列，在傳統(tǒng)雷達(dá)天線面的面積上可 相控陣?yán)走_(dá) 安裝上千個相控陣天線，任何一個天線都可收發(fā)雷達(dá)波，而相鄰的數(shù)個天線即具有一個雷達(dá)的功能。掃描時，選定其中一個區(qū)塊(數(shù)個天線單元)或數(shù)個區(qū)塊對單一目標(biāo)或區(qū)域進(jìn)行掃描，因此整個雷達(dá)可同時對許多目標(biāo)或區(qū)域進(jìn)行掃描或追蹤，具有多個雷達(dá)的功能。由于一個雷達(dá)可同時針對不同方向進(jìn)行掃描，再加之掃描方式為電子控制而不必由機(jī)械轉(zhuǎn)動，因此資料更新率大大提高，機(jī)械掃描雷達(dá)因受限于機(jī)械轉(zhuǎn)動頻率因而資料更新周期為秒或十秒級，電子掃描雷達(dá)則為毫秒或微秒級。因而它更適于對付高機(jī)動目標(biāo)。此外由于可發(fā)射窄波束，因而也可充當(dāng)電子戰(zhàn)天線使用，如電磁干擾甚至是構(gòu)想中發(fā)射反相位雷達(dá)波來抵消探測電波等。 我們知道，蜻蜓的每只眼睛由許許多多個小眼組成，每個小眼都能成完整的像，這樣就使得蜻蜓所看到的范圍要比人眼大得多。與此類似，相控陣?yán)走_(dá)的天線陣面也由許多個輻射單元和接收單元（稱為陣元）組成，單元數(shù)目和雷達(dá)的功能有關(guān)，可以從幾百個到幾萬個。這些單元有規(guī)則地排列在平面上，構(gòu)成陣列天線。利用電磁波相干原理，通過計(jì)算機(jī)控制饋往各輻射單元電流的相位，就可以改變波束的方向進(jìn)行掃描，故稱為電掃描。輻射單元把接收到的回波信號送入主機(jī)，完成雷達(dá)對目標(biāo)的搜索、跟蹤和測量。每個天線單元除了有天線振子之外，還有移相器等必須的器件。不同的振子通過移相器可以被饋入不同的相位的電流，從而在空間輻射出不同方向性的波束。天線的單元數(shù)目越多，則波束在空間可能的方位就越多。這種雷達(dá)的工作基礎(chǔ)是相位可控的陣列天線，“相控陣”由此得名。 美國NMD系統(tǒng)的陸基相控陣?yán)走_(dá) 相位控制可采用相位法、實(shí)時法、頻率法和電子饋電開關(guān)法。在一維上排列若干輻射單元即為線陣，在兩維上排列若干輻射單元稱為平面陣。輻射單元也可以排列在曲線上或曲面上．這種天線稱為共形陣天線。共形陣天線可以克服線陣和平面陣掃描角小的缺點(diǎn)，能以一部天線實(shí)現(xiàn)全空域電掃。通常的共形陣天線有環(huán)形陣、圓面陣、圓錐面陣、圓柱面陣、半球面陣等。綜上所述，相控陣?yán)走_(dá)因其天線為相控陣型而得名。 　　例如，美國裝備的“鋪路爪”相控陣預(yù)警雷達(dá)在固定不動的圓形天線陣上，排列著15360個能發(fā)射電磁波的輻射器和2000個不發(fā)射電磁波的輻射器。這15360個輻射器分成96組，與其他不發(fā)射電磁波的輻射器搭配起來。這樣，每組由各自的發(fā)射機(jī)供給電能，也由各自的接收機(jī)來接收自己的回波。所以，它實(shí)際上是96部雷達(dá)的組合體。如果我們把通常的雷達(dá)稱作“個體戶”，那么相控陣?yán)走_(dá)就相當(dāng)于一個“合作社”了。 優(yōu)點(diǎn)　?。?）波束指向靈活，能實(shí)現(xiàn)無慣性快速掃描，數(shù)據(jù)率高； 美國將在日本部署的X波段相控陣?yán)走_(dá)?；? （2）一個雷達(dá)可同時形成多個獨(dú)立波束，分別實(shí)現(xiàn)搜索、識別、跟蹤、制導(dǎo)、無源探測等多種功能； 　?。?）目標(biāo)容量大，可在空域內(nèi)同時監(jiān)視、跟蹤數(shù)百個目標(biāo)； 　　（4）對復(fù)雜目標(biāo)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)； 　　（5）抗干擾性能好。全固態(tài)相控陣?yán)走_(dá)的可靠性高，即使少量組件失效仍能正常工作。 　　美中不足的是，相控陣?yán)走_(dá)設(shè)備復(fù)雜、造價昂貴，且波束掃描范圍有限，最大掃描角為90°～120°。當(dāng)需要進(jìn)行全方位監(jiān)視時，需配置3～4個天線陣面。 相控陣?yán)走_(dá)與機(jī)械掃描雷達(dá)相比，掃描更靈活、性能更可靠、抗干擾能力更強(qiáng)，能快速適應(yīng)戰(zhàn)場條件的變化。多功能相控陣?yán)走_(dá)已廣泛用于地面遠(yuǎn)程預(yù)警系統(tǒng)、機(jī)載和艦載防空系統(tǒng)、機(jī)載和艦載系統(tǒng)、炮位測量、靶場測量等。美國“愛國者”防空系統(tǒng)的AN／MPQ-53雷達(dá)、艦載“宙斯盾”指揮控制系統(tǒng)中的雷達(dá)、B-1B轟炸機(jī)上的APQ-164雷達(dá)、俄羅斯C-300防空武器系統(tǒng)的多功能雷達(dá)等都是典型的相控陣?yán)走_(dá)。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，固體有源相控陣?yán)走_(dá)得到了廣泛應(yīng)用，是新一代的戰(zhàn)術(shù)防空、監(jiān)視、火控雷達(dá)。
　相控陣?yán)走_(dá)有相當(dāng)密集的天線陣列，在傳統(tǒng)雷達(dá)天線面的面積上可 相控陣?yán)走_(dá)安裝上千個相控陣天線，任何一個天線都可收發(fā)雷達(dá)波，而相鄰的數(shù)個天線即具有一個雷達(dá)的功能。掃描時，選定其中一個區(qū)塊(數(shù)個天線單元)或數(shù)個區(qū)塊對單一目標(biāo)或區(qū)域進(jìn)行掃描，因此整個雷達(dá)可同時對許多目標(biāo)或區(qū)域進(jìn)行掃描或追蹤，具有多個雷達(dá)的功能。由于一個雷達(dá)可同時針對不同方向進(jìn)行掃描，再加之掃描方式為電子控制而不必由機(jī)械轉(zhuǎn)動，因此資料更新率大大提高，機(jī)械掃描雷達(dá)因受限于機(jī)械轉(zhuǎn)動頻率因而資料更新周期為秒或十秒級，電子掃描雷達(dá)則為毫秒或微秒級。因而它更適于對付高機(jī)動目標(biāo)。此外由于可發(fā)射窄波束，因而也可充當(dāng)電子戰(zhàn)天線使用，如電磁干擾甚至是構(gòu)想中發(fā)射反相位雷達(dá)波來抵消探測電波等。
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