第七節(jié)雷達顯示器第1頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月1．要滿足要求的觀測范圍距離：最小作用距離Rmin。至最大作用距離Rmax。方位0°～360°。

2．要滿足測量精度。

3．要滿足圖像分辨力要求。

4.要操作、使用簡便等。第2頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

二、顯示器組成及各部分作用

1．顯示器的組成第3頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月第4頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月第5頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2．陰極射線管及其附屬電路1)電磁式顯像管；2)混合式顯像管1燈絲；2陰極；3控制柵極；4第一陽極；5聚焦線圈；6聚焦電極；7中心位移線圈；8偏轉(zhuǎn)線圈；9第二陽極；10熒光屏

第6頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3．距離掃描電路

距離掃描電路由延時線、方波產(chǎn)生器、梯波產(chǎn)生器及鋸齒電流產(chǎn)生器組成

第7頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

1)延時線

延時線的作用是用來調(diào)節(jié)掃描線的起始時間，使它和發(fā)射脈沖離開天線的時間嚴格對應，以保證測距的準確。

2)方波產(chǎn)生器

在經(jīng)延時的觸發(fā)脈沖控制下，根據(jù)不同量程產(chǎn)生不同寬度的方波脈沖，分別送到鋸齒電流產(chǎn)生器、固定距標電路、活動距標電路、CRT輝亮控制電路，有的雷達還送到船首標志電路等。這樣，顯示器的掃描電路均在掃描方波的控制下同步工作。

第8頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

3)梯形電壓產(chǎn)生器

在掃描方波控制下產(chǎn)生一個寬度與方波相同，斜率與量程相對應的梯形電壓波，送鋸齒形電流產(chǎn)生器。

4)鋸齒形電流產(chǎn)生器鋸齒電流產(chǎn)生器實際上是一個掃描末級功率放大器，它將梯形電壓功率放大后通過兩個滑環(huán)加到偏轉(zhuǎn)線圈的兩端，則在偏轉(zhuǎn)線圈中就流過鋸齒形電流。

第9頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4．方位掃描系統(tǒng)按偏轉(zhuǎn)線圈轉(zhuǎn)與不轉(zhuǎn)可分為“旋轉(zhuǎn)線圈式”和“固定線圈式”兩種。1)旋轉(zhuǎn)線圈式方位掃描系統(tǒng)(1)船首向上(Head—up)相對運動顯示時的方位掃描系統(tǒng)第10頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)真北向上(North—up)相對運動顯示方式方位掃描系統(tǒng)

①該顯示方式必須接入羅經(jīng)航向信號；②應經(jīng)常注意船首線指向是否與主羅經(jīng)航向一致。第11頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

2)固定線圈式方位掃描系統(tǒng)

定圈式掃描有如下一些優(yōu)點：

(1)在使用三相式固定偏轉(zhuǎn)線圈時，實現(xiàn)偏心顯示和真運動時不需加中心位移線圈；

(2)去掉了復雜的機械、電氣傳動裝置，不僅省掉了麻煩的維護保養(yǎng)工作，減小了噪聲，而且提高了可靠性。

第12頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

5．刻度(測量)標志電路

1)固定距標電路

該電路在掃描方波的控制下產(chǎn)生一列等間隔的尖形脈沖，經(jīng)視頻混合放大器放大后送CRT陰極，則在熒光屏上出現(xiàn)一列等間隔亮點，掃描線旋轉(zhuǎn)時，在屏上形成等間距的同心圓圈。量程不同，間距代表的距離也不同。這些標志的間距在廠里是用精密儀表精確校準的，常用作活動距標校準的依據(jù)。距標圈的亮度可由顯示器面板上的“距標亮度”控鈕調(diào)節(jié)。第13頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

固定距標的圈數(shù)和精度在雷達性能標準中有規(guī)定。近量程(1．5nmile以下)一般為2個～3個；遠量程(1．5及1．5nmile以上)為6個。固定距標圈用于粗測目標距離，測距誤差不應超過所用量程的1．5％或70m。

第14頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2)活動距標電路活動距標電路的作用是在觸發(fā)脈沖(或掃描方波前沿)控制下產(chǎn)生一個相對于掃描起始點的延時可調(diào)的(由測距器決定)尖脈沖，經(jīng)視頻混合放大器放大后送CRT陰極，在熒光屏上產(chǎn)生一個可移動的距標圈。移動的距離由測距器決定，相應的距離值由專用讀數(shù)器給出?；顒泳鄻巳τ脕砭珳y屏上任意位置的距離。其測量誤差不應超過所用量程的1．5％或70m?；顒泳鄻巳Φ牧炼瓤捎娠@示器面板上的“活動距標亮度”控鈕調(diào)節(jié)。要注意的是：如果該距標電路是用比較電路產(chǎn)生距標的，則應隨時用固定距標校核活動距標的精度。

第15頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3)船首標志電路(HeadingMarker或HeadingFlashingLine，縮寫為HL)

該電路的作用是每當天線轉(zhuǎn)過船首方向時，產(chǎn)生一個寬度大于2倍脈沖重復周期的船首標志方波脈沖，經(jīng)視頻混合放大器放大后送CRT陰極，則在屏上產(chǎn)生一條代表船首方向的徑向亮線——船首標志線，簡稱船首線。

第16頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

船首線是測量物標回波方位的基準。船首線位置不準直接影響測方位誤差，所以使用中應經(jīng)常注意核對船首線位置是否準確。性能標準規(guī)定，船首線的寬度不應大于0．5°

，位置誤差不應大于1°

。顯示器面板上還設(shè)有一個常閉的彈簧開關(guān)，按住它(斷開)可暫時去掉船首線以便檢查船首線處有無回波存在。

第17頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月4)電子方位標志電路(ElectronicBearingLine，縮寫為EBL)

該電路的作用是產(chǎn)生一條方位可調(diào)的徑向亮線，用以測量目標的方位。其產(chǎn)生原理與船首線標志電路類同，只是標志形成時的觸發(fā)信號是由方位手輪調(diào)節(jié)“觸點開關(guān)”位置決定的。方位手輪同時控制方位讀數(shù)器，隨時指示方位值。

第18頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月用電子方位標志測量方位無視差，精度高，且適用于偏心顯示時測量物標方位。使用中應經(jīng)常校核它的測量精度，即掃描中心與屏中心一致時，EBL所指固定方位刻度盤的讀數(shù)與它的讀數(shù)窗讀數(shù)是否一致。電子方位線的亮度可由面板上的“EBL亮度”鈕調(diào)節(jié)。新型船用雷達中還加設(shè)了電子游標線。這種游標線的原點在熒光屏上的位置可以任意調(diào)節(jié)，而且有的還可根據(jù)需要令它隨掃描中心一起移動或停在原處不動。游標線的方位可用方位控鈕調(diào)節(jié)并在讀數(shù)器上隨時指示方位值。在游標線上還設(shè)有間距可任意設(shè)置的固定距標點和活動距標點。使用此游標線可方便地測出任意兩物標間的距離和方位，因此，用它進行雷達標繪和導航非常方便。

第19頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月6．視頻放大電路

1)抗雨雪干擾電路(FastTimeConstant，縮寫為FTC)

雨雪也能反射雷達波，其回波圖像呈棉絮狀回波亮斑，無明顯邊沿。熱帶大暴雨的回波很強，能淹沒雨區(qū)中的物標回波。因為雷達無法分辨相鄰雨點間距或雪片間距，所以雨雪產(chǎn)生的回波是很寬的視頻脈沖。雨雪干擾抑制電路通常是接在顯示器回波視放輸入電路中的一個微分電路，亦叫FTC電路。其作用是將寬回波視頻信號微分變窄以抑制雨雪干擾，第20頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月同時，它突出了回波的前沿，提高了距離分辨力，使用中應注意有可能丟失小物標回波。只應在雨雪干擾嚴重時使用。在顯示器面板上設(shè)有"FTC”鈕，供選擇使用?，F(xiàn)在性能標準規(guī)定"FTC"電路應能手動可調(diào)，可以根據(jù)具體情況調(diào)節(jié)微分程度。調(diào)節(jié)時應只去掉雨雪干擾而不致丟失物標為好。

第21頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2)雷達同頻干擾抑制電路（InterferenceRejector)

兩臺距離相近的同波段雷達同時工作，相互間產(chǎn)生的干擾圖像稱為雷達同頻干擾。因為兩臺雷達的脈沖重復周期不會絕對相同，所以這種干擾又叫同頻異步雷達干擾。因為這種干擾是有源干擾，所以干擾波很強。干擾圖像視兩臺雷達的脈沖重復頻率差異程度而不同：若脈沖重復頻率相同，圖像為輻射狀虛線圖像；若脈沖重復頻率相近，圖像為螺旋線狀；若脈沖重復頻率相差很大，則圖像呈散亂光點。另外，螺旋線狀圖像還會隨量程變小而逐漸變直。

第22頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月抑制同頻干擾的原理是利用物標回波在若干次相鄰的掃描線上的位置是相關(guān)的，而同頻干擾則是不相關(guān)的特性，用“與門”電路將若干次掃描線上的信號進行“與”，運算，顯然，物標回波將保留輸出，而同頻干擾將被剔除。

第23頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月使用中應該注意：

(1)只有在干擾嚴重、影響觀測時才使用它，因為可能要丟失小目標。

(2)使用該抑制器前，要將“調(diào)諧”、“增益”及"STC"鈕調(diào)至最佳狀態(tài)，使屏上噪聲斑點剛剛可見而回波飽滿時抑制效果最好。

(3)為避免丟失更多物標，使用同頻干擾抑制時，不要使用FTC電路。

第24頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3)視頻混合放大器

送入視頻混合放大器的信號有經(jīng)FTC、抗同頻干擾處理的回波視頻信號、固定距標信號、活動距標信號、HL信號和EBL信號等五種信號，經(jīng)放大后變成20v～40v的負視頻信號，再經(jīng)過視放末級功率放大器送人CRT陰極。第25頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月7．顯示器電源

顯示器電源分為低壓電源和特高壓電源兩部分。顯示器機內(nèi)設(shè)有若干保險絲?，F(xiàn)代雷達、特高壓電源及顯示掃描電路等都要在雷達電源開關(guān)置“工作”位置時才供電工作。

第26頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月三、顯像管顯示物標圖像的原理

CRT顯示物標距離的原理：如果屏半徑要代表12nmile量程，那么光點從屏中心移到屏邊緣的時間應恰好等于12nmile處的物標回波回到天線所經(jīng)歷的時間，方波寬度和掃描速率要隨量程改變：量程小，方波寬度要小些．掃描速率要快些；量程大，方波寬度要寬，掃描速率要慢。

第27頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月CRT顯示物標方位的原理是：偏轉(zhuǎn)線圈的方向決定掃描線的方向(對于動圈式偏轉(zhuǎn)線圈而言)，而偏轉(zhuǎn)線圈由方位掃描系統(tǒng)帶動隨天線同步旋轉(zhuǎn)，即掃描線的方向也就對應于天線的方向。天線轉(zhuǎn)到某個方位收到回波時，掃描線在屏上就指向相應的方位，回波也就在這個方位上顯示。第28頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月四、光柵掃描原理

1．徑向圓掃描的缺陷徑向圓掃描方式，即極坐標方式。在這種掃描方式中，熒光屏上掃描線徑向掃描的速率取決于量程的大小(同一熒光屏)。掃描線旋轉(zhuǎn)的速度取決于天線的轉(zhuǎn)速。物標回波的亮度取決于回波視頻信號的幅度。這樣，物標回波及各種符號視頻在屏上只能是天線每轉(zhuǎn)一圈才能亮一下，在整個屏面上亮度不勻，并且量程越小，回波亮度越低，容易丟失小目標。

第29頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2．光柵掃描原理

1)光柵掃描雷達框圖第30頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月TV顯示器顯示的信息是它的TV掃描方式(從左到右的行掃和從上到下的幀掃)屬直角坐標的方式，(1)雷達接口雷達接口的作用是：①對雷達視頻信號進行雜波抑制、量化處理及數(shù)字化；②將天線方位信號變換成數(shù)字信號(包括起始信號和方位量化單元信號)；③量程控制及再定時處理等。第31頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器（3）遙控部件（4）TV顯示器2）R/TV數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換原理第32頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月3．光柵掃描的優(yōu)點1)便于實現(xiàn)高亮度顯示。2)可避免常規(guī)PPI綜合顯示器圖像的閃爍現(xiàn)象。3)便于采用彩色顯示。4)便于實現(xiàn)大幅度偏心和大比例尺的顯示。5)便于采用計算機顯示終端技術(shù)。6)降低成本，提高了可靠性。

第33頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月五、顯示器調(diào)整和狀態(tài)判斷

1．顯示器調(diào)整

1)延時線調(diào)整(觸發(fā)脈沖延時調(diào)整)

調(diào)整的目的是使掃描起始時間與發(fā)射脈沖離開天線的時間嚴格對應，以消除固定測距誤差。調(diào)整的方法是：選一個2nmile以內(nèi)、位置在海圖上精確標明且輪廓清楚的物標，在海圖上量出或用其他精確方法測出它的實際距離，然后與用雷達近量程檔測出的距離比較。若不相符，就調(diào)節(jié)延時線上抽頭位置，直到兩個距離相等為止。第34頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2)方位誤差的調(diào)整

(1)選一個2nmile以外的目標，用其他航海方法測定它的準確舷角再與雷達測得的以船首線為基準的舷角比較，如不一致即存在方位誤差。

(2)選船首向上相對運動顯示方式，掃描中心對準屏中心。

(3)移動天線上的微動開關(guān)位置，使屏上船首線移動直至船首線與物標回波的夾角準確為止。

(4)調(diào)顯示器方位同步接收機定子，使屏上船首線與圖像一起轉(zhuǎn)動，直到船首線準確指固定方位盤0。

第35頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月

3)真方位調(diào)整如果真方位部件羅經(jīng)復示器與主羅經(jīng)不一致時，則僅須關(guān)掉真方位部件，然后撥動復示器度盤，使指示值與主羅經(jīng)航向一致，立即接通真方位部件即可。

第36頁，課件共39頁，創(chuàng)作于2023年2月2．顯示器狀態(tài)判斷方法下面按操作步驟逐步說明顯示器的狀態(tài)判斷方法：

1)將“雷達電源”開關(guān)開到“預備”位置，增大面板“照明”鈕，面板照明燈應該亮。如果一個燈也不亮，應查顯示器保險絲或中