1、脈沖壓縮雷達(dá),概述 線性調(diào)頻脈沖壓縮,概述,雷達(dá)的距離分辨率取決于信號(hào)的帶寬,對于普通脈沖雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足,對于脈沖壓縮雷達(dá)，雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬與帶寬滿足,這樣，經(jīng)過壓縮后雷達(dá)信號(hào)的時(shí)寬為,壓縮后與壓縮前雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬之比為,定義雷達(dá)信號(hào)時(shí)寬與帶寬的乘積為脈沖壓縮比,脈沖壓縮雷達(dá)的特點(diǎn)：,1 脈沖寬度與有效頻譜寬度這兩個(gè)參數(shù)可以獨(dú)立選取，增加了雷達(dá)波形設(shè)計(jì)的靈活性。 2 通過匹配壓縮處理獲得高的距離分辨率 3 寬帶信號(hào)有利于提高系統(tǒng)的抗干擾能力,脈沖壓縮雷達(dá)的缺點(diǎn)：,1 收發(fā)系統(tǒng)比較復(fù)雜，在信號(hào)產(chǎn)生和處理過程中的任何失真，都將增大旁瓣高度。 2 存在距離旁瓣，通過加權(quán)處理抑制旁瓣。 3

2、 存在距離和速度耦合，影響測量。,脈沖壓縮雷達(dá)存在條件：,1 發(fā)射信號(hào)必須具有非線性的相位譜。 2 存在對應(yīng)的匹配壓縮網(wǎng)絡(luò)。,壓縮 網(wǎng)絡(luò),脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：,匹配濾波 脈沖壓縮,I/Q 解調(diào),信號(hào) 濾波器,存 儲(chǔ),采樣 保持,A/D 轉(zhuǎn)換,頻譜 分析,檢測器 CFAR,中頻放大 信號(hào),檢測 結(jié)果,模擬脈沖壓縮,脈沖壓縮雷達(dá)信號(hào)處理方式：,采樣 保持,A/D 轉(zhuǎn)換,頻譜 分析,信號(hào) 濾波器,存 儲(chǔ),匹配濾波 脈沖壓縮,檢測器 CFAR,檢測 結(jié)果,數(shù)字脈沖壓縮,I/Q信號(hào),線性調(diào)頻信號(hào)的產(chǎn)生,無源法產(chǎn)生線性調(diào)頻信號(hào) 窄脈沖沖擊法 平衡調(diào)制法 有源法,中頻矩形帶通網(wǎng)絡(luò),色散延遲線,方波產(chǎn)生

3、器,功放,上變頻器,整形,本振,沖擊 信號(hào),無源法,亞控振蕩器,多諧振蕩器,鋸齒波電壓產(chǎn)生器,選通,沖擊 信號(hào),有源法,線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜,幅度頻譜：,相位頻譜：,線性調(diào)頻脈沖信號(hào)的波形參量,有效帶寬：,均方根帶寬：,有效時(shí)寬：,均方根時(shí)寬：,調(diào)頻常數(shù)：,線性調(diào)頻信號(hào)的模糊函數(shù),時(shí)間軸上的切面：,頻率軸上的切面：,特點(diǎn)： 隨著多普勒頻移，主峰值降低。 隨著多普勒頻移，主峰值產(chǎn)生時(shí)移。 隨著多普勒頻移，切割圖與辛克函數(shù)的失真進(jìn)一步加大。,線性調(diào)頻信號(hào)的處理,當(dāng)信號(hào)的時(shí)間帶寬積較大時(shí)，線性調(diào)頻信號(hào)的頻譜可以近似為：,幅度頻譜：,相位頻譜：,線性調(diào)頻信號(hào)的近似匹配濾波器的頻譜特性應(yīng)滿足： 1 幅度譜