第5章雷达作用距离 或 Ot 4 max 4IS (5.1.8) I min PG2|4 R (4z)3 (5.1.9) 式(51.8)、(5.19)是雷达距离方程的两种基本形式,它表明了作 用距离R和雷达参数以及目标特性间的关系
第 5 章 雷达作用距离 或 4 1 min 3 2 2 max 4 1 min 2 2 max (4 ) 4 = = i t i t r S PG R S P A R (5.1.8) (5.1.9) 式(5.1.8)、(5.1.9)是雷达距离方程的两种基本形式, 它表明了作 用距离Rmax和雷达参数以及目标特性间的关系
第5章雷达作用距离 雷达方程虽然给出了作用距离和各参数间的定量关系,但因 未考虑设备的实际损耗和环境因素,而且方程中还有两个不可能 准确预定的量:目标有效反射面积σ和最小可检测信号S:,因此 它常用来作为一个估算的公式,考察雷达各参数对作用距离影响 的程度。 雷达总是在噪声和其它干扰背景下检测目标的,再加上复杂 目标的回波信号本身也是起伏的,故接收机输出的是随机量 雷达作用距离也不是一个确定值而是统计值,对于某雷达来讲, 不能简单地说它的作用距离是多少,通常只在概率意义上讲,当 虚警概率(例如106)和发现概率(例如90%)给定时的作用距离是 多大
第 5 章 雷达作用距离 雷达方程虽然给出了作用距离和各参数间的定量关系, 但因 未考虑设备的实际损耗和环境因素, 而且方程中还有两个不可能 准确预定的量: 目标有效反射面积σ和最小可检测信号Si min, 因此 它常用来作为一个估算的公式, 考察雷达各参数对作用距离影响 的程度。 雷达总是在噪声和其它干扰背景下检测目标的, 再加上复杂 目标的回波信号本身也是起伏的，故接收机输出的是随机量。 雷达作用距离也不是一个确定值而是统计值, 对于某雷达来讲, 不能简单地说它的作用距离是多少, 通常只在概率意义上讲, 当 虚警概率(例如10-6 )和发现概率(例如90%)给定时的作用距离是 多大
第5章雷达作用距离 512目标的雷达截面积(RCS) 雷达是通过目标的二次散射功率来发现目标的。为了描述 目标的后向散射特性,在雷达方程的推导过程中,定义了“点” 目标的雷达截面积σ,如式(51.2)所示, P2为目标散射的总功率,S1为照射的功率密度。雷达截面积σ 又可写为
第 5 章 雷达作用距离 5.1.2 目标的雷达截面积(RCS) 雷达是通过目标的二次散射功率来发现目标的。 为了描述 目标的后向散射特性, 在雷达方程的推导过程中, 定义了“点” 目标的雷达截面积σ, 如式(5.1.2)所示, P2=S1σ P2为目标散射的总功率, S1为照射的功率密度。雷达截面积σ 又可写为 1 2 S P =
第5章雷达作用距离 由于二次散射,因而在雷达接收点处单位立体角内的散射功率P 为 P△4兀 4丌 据此,又可定义雷达截面积为 返回接收机每单位立体角内的回波功率 O=4丌 入射功率密度 σ定义为,在远场条件(平面波照射的条件)下,目标处每单位入射 功率密度在接收机处每单位立体角内产生的反射功率乘以4π
第 5 章 雷达作用距离 由于二次散射, 因而在雷达接收点处单位立体角内的散射功率PΔ 为 4 4 1 2 S P P = = 据此, 又可定义雷达截面积σ为 入射功率密度 返回接收机每单位立体角内的回波功率 = 4 σ定义为, 在远场条件(平面波照射的条件)下, 目标处每单位入射 功率密度在接收机处每单位立体角内产生的反射功率乘以4π
第5章雷达作用距离 为了进一步了解σ的意乂,我们按照定义来考虑一个具有良好导 电性能的各向同性的球体截面积。设目标处入射功率密度为S1, 球目标的几何投影面积为A1,则目标所截获的功率为S1A1。由于 该球是导电良好且各向同性的,因而它将截获的功率S1A1全部均 匀地辐射到4π立体角内,根据式(51.10),可定义 S1A1/(4丌) =4兀 A1(5.1.11) 式(51.11)表明,导电性能良好各向同性的球体,它的截面积σ1等 于该球体的几何投影面积。这就是说,任何一个反射体的截面积 都可以想像成一个具有各向同性的等效球体的截面积
第 5 章 雷达作用距离 为了进一步了解σ的意义, 我们按照定义来考虑一个具有良好导 电性能的各向同性的球体截面积。 设目标处入射功率密度为S1 , 球目标的几何投影面积为A1 , 则目标所截获的功率为S1A1。 由于 该球是导电良好且各向同性的, 因而它将截获的功率S1A1全部均 匀地辐射到4π立体角内, 根据式(5.1.10)，可定义 1 1 1 1 /(4 ) 4 A S S A i = = (5.1.11) 式(5.1.11)表明, 导电性能良好各向同性的球体, 它的截面积σi等 于该球体的几何投影面积。这就是说, 任何一个反射体的截面积 都可以想像成一个具有各向同性的等效球体的截面积