什么雷达方程 雷达截面由什么决定
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 09:11:22
什么雷达方程 雷达截面由什么决定
什么雷达方程 雷达截面由什么决定
什么雷达方程 雷达截面由什么决定
雷达方程是表征雷达能发现目标的最远距离的公式.已知雷达发射功率为Pt,发射天线增益为Gt,那么距离R远的功率密度为s1=Pt×Gt/(4π×R^2)（在空间中是一个球面!）.目标受电磁波照射,产生散射回波,假设目标散射截面积为σ,则目标无损耗散射功率P2=σ×S1,又假设P2无损耗均匀辐射,则回到雷达接收天线处功率密度为S2=P2/(4π×R^2),若接收天线有效接收面积为Ar,则接收处接收回波功率为P3=S2×Ar.由于天线接收增益Gr=4×3.14×Ar/(λ^2）λ为所用电磁波波长（《天线原理》的知识）,则Pr=S2×Ar=P2×Ar/(4×3.14×R^2)=σ×s1×Ar/(4×3.14×R^2)=Pt×Gt×σ×Ar/(4×3.14×R^2)^2=Pt×Gt×Gr×σ×λ^2/[(4×3.14)^3×R^4],这就是雷达接收的信号强度,显然此信号必须大于或等于雷达接收机的最小可检测信号才能被雷达检测,否则信号因为功率太小将被噪声淹没而无法检测出来,由于雷达通常是收发共用一个天线,即Gt=Gr=G,所以当P3正好等于雷达的最小可检测信号Simin时,可得雷达最大发现距离Rmax={[Pt×σ×G^2×λ^2/[（4×3.14）^3×Simin)]}^(1/4),这就是基本雷达方程.最小可检测信号功率是雷达接收机的一个重要性能参数,这个数字越小,说明雷达识别目标能力越强.由式可以看出,波长、天线增益不变,发射功率越大,最小可检测功率越小,发现距离越远；还有目标的散射截面积越大,雷达的发现距离越远.σ就是表征目标雷达散射截面积（RCS,即雷达截面积）的物理量,雷达截面积越大,雷达发现距离越远,隐身飞机就是设法减小雷达截面积使雷达的发现距离减小而实现“隐身”的.目标的雷达截面积与目标的尺寸、形状和材料有关,比如隐身飞机就是通过改变外形（如F-117,B-2等)、涂敷吸波材料（如F-22等）等方法来设法雷达截面积.对于雷达来说,它是个比较复杂的起伏的统计量,并与雷达的工作波长、入射角等有关,对于形状比较简单的目标,它们的雷达截面积可以计算出来.