雷达基础系列文章之三：频率捷变雷达(FAR)

爱被打了一巴掌 2023-07-22 05:59 1阅读 0赞

参考：《频率捷变雷达》茅于海  1981年

# 1.频率捷变雷达(Frequency Agility Radar)的原理 #

FAR是**脉冲雷达**，其发射相邻脉冲或相邻脉冲组的**载波频率**在一定范围内快速跳变，捷变方式可以是按照一定规律变化或者随机跃变。其特点如下：

1.干扰FAR时，在频率上难以对准，干扰效果大为降低；

2.FAR除了载频可以捷变外，其他参数和非捷变雷达相同；

3.FAR虽然可以脉间变频，但每个工作周期内频率不变；

4.FAR的变频范围有限，因此宽带阻塞干扰仍然有效；

5.对于非相参FAR，其发射频率是**可预测的**。

# 2.FAR的发展 #

早期，为了避免地方的干扰和友方雷达的相互干扰，逐渐将固定频率雷达改为采用可调频率磁控管的可变频率雷达。

——最早的可调频率磁控管利用机械调谐机构手动加以条件，可调范围窄，调谐速度低；

——20世纪50年代初期，出现用马达带动凸轮的机械调谐机构，再发展到液压传动，调谐速度到5000 兆赫兹/s以上；

——旋转调谐磁控管的出现极大提高了磁控管的调谐速度，达到1000 千兆赫兹/s以上。

# 3.FAR的构成 #

FAR分为**非相参频率捷变雷达**和**全相参频率捷变雷达**。

**非相参频率捷变雷达** 采用频率捷变磁控管，它和压控本振之间没有严格的相位关系。其最主要的技术关键就是：本振的自动频率控制系统。因为所发射的脉间是脉间捷变的，本振必须在极短的时间内跟上发射脉冲载频的跃变，而在接收回波时间内又必须能保持稳定不变。

**全相参频率捷变雷达** 发射脉冲载频和接收机本振通常是同一信号源所产生的，因此二者之间存在着严格的相位关系。其有一个低频的频率综合仪，经过分频、倍频、混频或锁相系统，由同一个晶体振荡器得到了相位相参的91、92、93、……、100MHz的十个信号加入数字控制的频率选择器中，中间再经过频率选择和32次倍频等处理可得到2912~3200Mhz范围内的微波信号。这个微波信号分为两路，一路送到接收机，经过30Mhz（同一个晶体振荡器倍频产生）混频后作为本振信号。另一个经过放大后由天线发出。

PS：一般的小型机动战术雷达，如舰载、机载或弹载雷达中，采用非相参频率捷变雷达。在大型、中型固定雷达或特殊要求的雷达中，采用全相参频率捷变雷达。

# 4.所受的干扰 #

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# 4.FAR对雷达探测距离的增大 #

**目标回波的慢速起伏**：早在雷达发明的初期就已经发现目标反射回波幅度并不是稳定的，而是存在着慢速的和快速的起伏。飞机及其他复杂目标的有效反射面积随着视角而急剧变化，这种幅度起伏就是由于目标相对雷达的姿态变化而引起的，或者说是由于雷达对目标视角的变化引起的。

由于电磁波的双路传播，相对距离只要变化半个波长，就会引起相位360度的变化。对于同样的目标各散射体的相对距离变化，波长越短其对应的相位变化率越高，引起较高的起伏频率。因此可以认为回波起伏的频谱宽度正比于雷达的工作频率。

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