毫米波雷达及其应用.ppt

毫米波雷达及其应用
目 录
毫米波雷达的典型应用
毫米波雷达工作原理及其特性
毫米波雷达的应用背景
雷达的起源和发展
的35G、94G这两个大气窗口中可利用带宽分别为16G和23G，适用与各种宽带信号处理；
2、可以在小的天线孔径下得到窄波束，方向性好，有极高的空间分辨力，跟踪精度高；
3、有较高的多普勒带宽，多普勒效应明显，具有良好的多普勒分辨力，测速精度较高；
4、地面杂波和多径效应影响小，低空跟踪性能好；
5、毫米波散射特性对目标形状的细节敏感，因而，可提高多目标分辨和对目标识别的能力与成像质量；
毫米波雷达的特性
6、由于毫米波雷达以窄波束发射，因而使敌方在电子对抗中难以截获。再加上干扰机正确指向毫米波雷达的干扰功率信号比指向微波雷达更加困难，所以毫米波雷达具有低被截获性能，抗电子干扰性能好；
7、目前隐身飞机等目标设计的隐身频率局限于1GHz-20GHz，又因为机体等不平滑部位相对毫米波来说更加明显，这些不平滑部位都会产生角反射，从而增加有效反射面积，所以毫米波雷达具有一定的反隐身功能；
8、毫米波具有穿透烟、灰尘和雾的能力，可全天候工作。
美国在2019年研制并试验完成了“阿帕奇”武装直升机AN/APG-78“长弓”火控雷达,雷达的工作频率为35 GHz,采用相干多普勒脉冲体制,是目前最典型的直升机载多功能毫米波雷达。雷达天线和固态射频单元等组合装于直升机的主发动机桅杆上,低频单元和信号处理等部分置于机舱内。“长弓”雷达和“阿帕奇”武装直升机的火控系统接口,与采用95GHz有源毫米波成像(MMWI)雷达制导的“长弓地狱火”导弹交联,可提供对地面、低空和水面目标的快速目标搜索、自动目标检测、目标分类和威胁等级排序等功能。
毫米波雷达的典型应用 ——“长弓”阿帕奇火控雷达
毫米波雷达的典型应用
——“长弓”阿帕奇火控雷达
AH-64D“长弓阿帕奇”武装直升机是根据美国陆军计划研制的先进的武装直升机，它是发展和采购毫米波雷达空/地目标系统的项目。这种直升机能在恶劣的天气条件下昼夜执行反坦克任务，并且有很强的战斗、救生和生存能力，它代表了美。AH-64D武装直升机是AH-64A型的改进型，被称为“长弓阿帕奇”。通过提高生存能力、杀伤力、通用性以及长期可靠性，“长弓阿帕奇”武装直升机将显著的增强联合兵种战斗队的作战能力。该直升机的任务是进行后方、近距离和纵深作战以及精确打击，在恶劣气候条件下可以昼夜完成武装侦察和警戒的任务。
战术指标
参　　数
工作频段
Ka频段
作用距离
8 km(运动目标), 6 km (静止目标)
目标处理能力
发现、定位和分类128个静止或运动目标,按5种类型进行划分,按威胁等级排序16个目标(小于1 min)
目标分类
可分类坦克、轮式车辆、空防部署、直升机和固定翼飞机
工作模式
空中目标模式(ATM):检测、定位、分类和优先排序固定翼或旋转翼威胁, 8 km范围的360°覆盖, 180°、90°、30°扇扫;
地面目标模式(GTM):检测和定位地面和低空目标,飞机轴线±90°范围提供90°、45°、15°扇扫;
地形轮廓模式(TPM):速度90 km /h以上时,提供2. 5 km×90°范围的障碍物检测;速度90 km /h以下时,提供2. 5 km×180°范围的障碍物检测。在低能见度的条件下对载机进行地形飞行导航;
内置检测模式:监视载机飞行时雷达的性能,在维护前和维护中隔离故障。
“长弓”毫米波雷达主要战术指标
毫米波雷达的典型应用
——“长弓海尔法” AGM-114L型 导弹导引头
“长弓”“发射后不管”反坦克系统是美国陆军20世纪80~90年代主要武器系统发展计划之一,装在波音公司制造的AH-64D攻击直升机上,目的是使AH-64D在雨、雾、烟、尘等恶劣气候和低能见度条件下,不分昼夜均具有高精度探测、分类和作战的能力。军方对系统的雷达和导弹寻的器都要求重量轻、体积小、分辨率高、全天候工作,因此只能选择毫米波频段。1992年,美国陆军决定开发一种新型的配备毫米波主动雷达寻的器的“地狱火”导弹,后来称作“长弓地狱火”导弹,代号为AGM-114L,用于“长弓阿帕奇”武器系统,用来打击地面坦克装甲部队等。“长弓地狱火”导弹的毫米波导引头工作频率为94 GHz,作用距离为12~16 km,对于近程目标或动目