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第1章 绪论1

1.1 雷达的任务1

1.1.1 雷达回波中的可用信息1

1.1.2 雷达探测能力—基本雷达方程4

1.2 雷达的基本组成5

1.3 雷达的工作频率7

1.4 雷达的应用和发展8

1.4.1 应用情况8

1.4.2 雷达的发展10

*1.4.3 目标识别12

*1.5 电子战与军用雷达的发展15

1.5.1 电子战的科学定义15

1.5.2 雷达反干扰16

1.5.3 隐身和反隐身的斗争20

1.5.4 反侦察和反摧毁24

参考文献24

第2章 雷达发射机26

2.1 概述26

2.1.1 雷达发射机的任务和功能26

2.1.2 单级振荡发射机和主振放大式发射机26

2.1.3 现代雷达对发射机的主要要求28

2.2 雷达发射机的主要质量指标30

2.2.1 工作频率和瞬时带宽30

2.2.2 输出功率30

2.2.3 信号形式和脉冲波形31

2.2.4 信号的稳定度和频谱纯度33

2.2.5 发射机的效率37

2.3 雷达发射机的主要部件和各种应用37

2.3.1 概述37

2.3.2 发射机的主要部件37

2.3.3 几种典型的雷达发射机39

2.3.4 全固态雷达发射机41

2.3.5 国内外典型雷达发射机概况42

2.4 真空管雷达发射机44

2.4.1 概述44

2.4.2 真空微波管的选择44

2.4.3 线性注管（O型管）45

2.4.4 正交场微波管（M型管）48

2.4.5 真空微波管的性能比较和展望50

2.4.6 几种典型的真空管发射机51

2.4.7 微波功率模块（MPM）及空间功率合成方法54

2.5 固态雷达发射机55

2.5.1 概述55

2.5.2 微波晶体管及其发展概况55

2.5.3 固态发射机的分类和特点57

2.5.4 几种典型的全固态雷达发射机58

2.5.5 有源相控阵雷达全固态发射机及其特点61

2.5.6 有源相控阵雷达的T/R组件62

2.5.7 有源相控阵雷达全固态发射机64

2.6 脉冲调制器66

2.6.1 概述66

2.6.2 线型脉冲（软性开关）调制器67

2.6.3 刚性开关脉冲调制器72

2.6.4 浮动板调制器73

2.6.5 脉冲调制器的性能比较77

参考文献78

第3章 雷达接收机79

3.1 雷达接收机的基本原理和组成79

3.1.1 概述79

3.1.2 雷达接收机的基本原理79

3.1.3 雷达接收机的基本组成82

3.2 雷达接收机的主要质量指标85

3.2.1 灵敏度和噪声系数85

3.2.2 接收机的工作频带宽度和滤波特性85

3.2.3 动态范围和增益86

3.2.4 频率源的频率稳定性和频谱纯度86

3.2.5 幅度和相位的稳定性86

3.2.6 正交鉴相器的正交度86

3.2.7 A/D变换器的技术参数87

3.2.8 抗干扰能力87

3.2.9 频率源和发射激励性能87

3.2.10 微电子化、模块化和系列化88

3.3 常规雷达接收机和现代雷达接收机88

3.3.1 雷达接收机的分类88

3.3.2 常规雷达接收机88

3.3.3 现代雷达接收机90

3.4 接收机的噪声系数和灵敏度95

3.4.1 接收机的噪声95

3.4.2 噪声系数和噪声温度98

3.4.3 级联电路的噪声系数101

3.4.4 接收机灵敏度102

3.5 接收机的高频部分104

3.5.1 概述104

3.5.2 高频低噪声放大器的种类和特点105

*3.5.3 混频器的变频特性及其分类106

3.6 接收机的动态范围和增益控制109

3.6.1 动态范围109

3.6.2 接收机的增益控制111

3.6.3 对数放大器115

3.7 自动频率控制117

3.7.1 概述117

3.7.2 自动频率控制（AFC）的原理118

*3.7.3 AFC的几种应用120

3.8 滤波和接收机的带宽123

3.8.1 匹配滤波器基本概念123

3.8.2 匹配滤波器的频率响应函数124

3.8.3 匹配滤波器的脉冲响应函数127

3.8.4 相关接收机及其应用127

3.8.5 准匹配滤波器128

3.8.6 接收机带宽的选择130

3.9 频率源及其应用132

3.9.1 概述132

3.9.2 直接频率合成器和间接频率合成器132

3.9.3 直接数字频率合成器及其应用135

3.10 波形产生方法及其应用138

3.10.1 概述138

3.10.2 信号波形的模拟产生方法139

3.10.3 信号波形的数字产生方法144

3.10.4 宽带和超宽带信号的产生方法146

3.11 数字雷达接收机152

3.11.1 数字雷达接收机的组成152

3.11.2 带通信号采样153

3.11.3 数字正交鉴相（数字下变频）154

3.11.4 S波段射频数字接收机156

3.11.5 数字雷达系统157

3.12 数字阵列雷达接收机158

3.12.1 概述158

3.12.2 数字阵列雷达的组成和基本原理158

3.12.3 数字T/R模块159

3.12.4 数字波束形成160

3.12.5 大容量高速数据传输技术161

3.12.6 基本DAR的概念结构和原理162

3.12.7 光纤（FO）上/下链高速数据传输163

3.13 软件无线电在雷达接收机中的应用164

3.13.1 软件无线电的基本结构164

*3.13.2 软件雷达发射机和接收机165

参考文献167

第4章 雷达终端168

4.1 概述168

4.2 传统雷达显示器的类型及质量指标169

4.2.1 主要类型169

4.2.2 雷达显示器的质量指标171

4.3 距离显示器171

4.3.1 A型显示器171

4.3.2 A/R型显示器173

4.4 平面位置显示器175

4.4.1 概述175

4.4.2 动圈式PPI176

4.4.3 定圈式PPI177

4.5 数字式雷达显示技术179

4.5.1 概述179

4.5.2 计算机及智能图形显示179

4.5.3 字符产生器180

4.5.4 矢量产生器183

4.5.5 数字式扫描变换188

4.5.6 雷达图像的展开190

4.5.7 视频处理器193

4.6 随机扫描雷达显示系统195

4.6.1 概述195

4.6.2 随机扫描原理及显示系统构成195

*4.6.3 随机扫描雷达显示系统举例—形势显示器196

4.7 光栅扫描雷达显示系统198

4.7.1 概述198

4.7.2 光栅显示原理及主要质量指标199

4.7.3 CRT光栅扫描显示系统构成200

4.7.4 LCD光栅扫描显示系统的构成202

4.7.5 光栅扫描雷达显示系统204

4.8 雷达点迹录取和数据处理207

4.8.1 概述207

4.8.2 目标距离数据的录取209

4.8.3 目标角坐标数据的录取210

4.8.4 天线轴角数据的录取211

*4.8.5 数据处理217

参考文献218

第5章 雷达作用距离219

5.1 雷达方程219

5.1.1 基本雷达方程219

5.1.2 目标的雷达截面积（RCS）221

5.2 最小可检测信号222

5.2.1 最小可检测信噪比222

5.2.2 门限检测224

5.2.3 检测性能和信噪比225

5.3 脉冲积累对检测性能的改善230

5.3.1 积累的效果230

5.3.2 积累脉冲数的确定232

5.4 目标截面积及其起伏特性233

5.4.1 点目标特性与波长的关系233

5.4.2 简单形状目标的雷达截面积.234

5.4.3 目标特性与极化的关系235

5.4.4 复杂目标的雷达截面积237

5.4.5 目标起伏模型240

5.5 系统损耗244

5.5.1 射频传输损耗245

5.5.2 天线波束形状损失245

5.5.3 叠加损失（collapsing loss）245

5.5.4 设备不完善的损失246

5.5.5 其他损失247

5.6 传播过程中各种因素的影响247

5.6.1 大气传播影响248

5.6.2 地面或水面反射对作用距离的影响252

5.7 雷达方程的几种形式255

5.7.1 二次雷达方程255

5.7.2 双基地雷达方程256

5.7.3 用信号能量表示的雷达方程257

5.7.4 搜索雷达方程258

5.7.5 跟踪雷达方程259

5.7.6 干扰环境下的雷达方程259

参考文献263

第6章 目标距离的测量264

6.1 脉冲法测距264

6.1.1 基本原理264

6.1.2 影响测距精度的因素265

6.1.3 测距的理论精度（极限精度）267

6.1.4 距离分辨力和测距范围270

6.1.5 判测距模糊的方法271

6.2 调频法测距273

6.2.1 调频连续波测距273

6.2.2 脉冲调频测距279

6.3 距离跟踪原理280

6.3.1 人工距离跟踪281

6.3.2 自动距离跟踪283

6.4 数字式自动测距器287

6.4.1 数字式测距的基本原理287

6.4.2 数字式自动跟踪288

6.4.3 自动搜索和截获291

参考文献293

第7章 角度测量294

7.1 概述294

7.2 测角方法及其比较295

7.2.1 相位法测角295

7.2.2 振幅法测角299

7.3 天线波束的扫描方法303

7.3.1 波束形状和扫描方法303

7.3.2 天线波束的扫描方法305

7.3.3 相位扫描法306

7.3.4 频率扫描312

7.4 相控阵雷达315

7.4.1 概述315

7.4.2 相控阵天线和相控阵雷达的特点316

7.4.3 平面相控阵天线318

7.4.4 相控阵雷达的馈电和馈相方式320

7.4.5 平面相控阵天线馈电网络及其波束控制数码325

7.4.6 移相器328

7.4.7 T/R组件的组成与主要功能331

7.4.8 有源相控阵雷达发展概况与应用33

7.5 数字阵列雷达337

7.5.1 概述337

7.5.2 数字阵列雷达的组成和工作原理337

7.5.3 数字T/R组件的组成和特点339

7.5.4 数字波束形成DBF的原理340

7.5.5 接收数字波束形成343

7.5.6 发射数字波束形成345

7.5.7 基本数字阵列雷达347

7.6 三坐标雷达348

7.6.1 概述348

7.6.2 三坐标雷达的数据率349

7.6.3 单波束三坐标雷达350

7.6.4 多波束三坐标雷达352

7.6.5 多波束形成技术355

7.6.6 仰角测量范围和高度测量361

7.7 自动测角的原理和测角精度362

7.7.1 概述362

7.7.2 圆锥扫描自动测角系统363

7.7.3 振幅和差单脉冲雷达366

7.7.4 相位和差单脉冲雷达373

*7.7.5 圆锥扫描系统与单脉冲系统的比较374

7.7.6 影响测角精度的诸因素375

*7.7.7 对角跟踪误差的综讨论381

参考文献382

第8章 运动目标检测383

8.1 多普勒效应及其在雷达中的应用383

8.1.1 多普勒效应383

8.1.2 多普勒信息的提取386

8.1.3 盲速和频闪389

8.2 动目标显示雷达的工作原理及主要组成393

8.2.1 基本工作原理393

8.2.2 获得相参振荡电压的方法393

8.2.3 消除固定目标回波396

8.3 盲速、盲相的影响及其解决途径399

8.3.1 盲速399

8.3.2 盲相402

8.4 回波和杂波的频谱及动目标显示滤波器406

8.4.1 目标回波和杂波的频谱侍性406

8.4.2 动目标显示滤波器410

8.4.3 MTI的数字实现技术415

8.5 动目标显示雷达的工作质量及质量指标417

8.5.1 质量指标417

8.5.2 影响系统工作质量的因素418

8.6 动目标检测（MTD）424

8.6.1 限幅的影响和线性MTI425

8.6.2 多普勒滤波器组428

8.6.3 目标检测（MTD）处理器举例430

8.7 自适应动目标显示系统433

8.7.1 自适应速度补偿433

8.7.2 自适应最佳滤波436

8.8 脉冲多普勒雷达444

8.8.1 脉冲多普勒雷达的特点及其应用444

8.8.2 机载下视雷达的杂波谱447

8.8.3 典型脉冲多普勒雷达的组成和原理450

8.8.4 脉冲重复频率的选择455

8.9 速度测量458

8.9.1 连续波雷达测速458

8.9.2 脉冲雷达测速461

*8.9.3 四维分辨463

*附录 相关型杂波回波的计算机仿真465

参考文献469

第9章 高分辨力雷达470

9.1 雷达分辨力470

9.1.1 距离和速度分辨力471

9.1.2 模糊函数及其性质477

9.1.3 几种典型信号的模糊函数482

9.2 高距离分辨力信号及处理488

9.2.1 线性调频脉冲压缩信号的匹配滤波器490

9.2.2 编码信号及其匹配滤波器512

9.2.3 时间-濒率码波形516

9.3 合成孔径雷达（SAR）519

9.3.1 引言519

9.3.2 SAR的基本工作原理521

9.3.3 SAR的参数529

9.3.4 SAR的信号处理533

9.4 逆合成孔径雷达（ISAR）536

9.4.1 引言536

9.4.2 转台目标成像537

*9.4.3 运动目标的平动补偿539

*9.5 阵列天线的角度高分辨力541

参考文献546