高等学校电子信息类规划教材：《雷达原理》课程教学资源（第三版，PPT课件讲稿）第九章 高分辩力雷达

相关知识点第9章高分辩力雷达蕊 通过匹配滤波器后,脉冲的宽度变窄,输出端的最大瞬时 信噪比为 式中 n2(t)= Ez IH(@odo 2 其中,N为白噪声功率谱密度。匹配滤波器的频率响应 H()=S*()e2m 所以 N。k ∫S(o)f 22丌J-∞ k23(0 k NE

第 9 章 高分辩力雷达 通过匹配滤波器后，脉冲的宽度变窄，输出端的最大瞬时 信噪比为 ( ) ( ) 2 0 2 max n t s t d o o = 式中    d N no t H 2 | ( ) | 2 1 ( ) 2 2 0   − = 其中，N0为白噪声功率谱密度。匹配滤波器的频率响应 2 0 ( ) *( ) j ft H k S e    − = 所以 2 ( ) 2 | ( ) | 2 2 ( ) 0 2 0 2 2 * 2 2 2 0 k N E k s t dt N S d N k n t o = = =    −  −   

相关知识点第9章高分辩力雷达蕊 式中,E为信号能量。由(9.1.6)式可知,当t=1,即t=1-1=0时 (0)=kAT 故得匹配滤波器输出端最大瞬时信号噪声比为 kAT s2(0)(2 (kE) 2E maX n(t k Ne k2xn,xr(9.1.8) 式中,E=A2x,为线性调频脉冲的能量。当信号振幅A一定 时,可以加大脉冲宽度τ来增加信号能量,而同时用增大调频宽 度B的办法,保持输出脉冲宽度在允许的范围内

第 9 章 高分辩力雷达 式中，E为信号能量。由(9.1.6)式可知，当t=t0 , 即t′=t-t0=0时  2 2 1 so (0) = k A 故得匹配滤波器输出端最大瞬时信号噪声比为 0 0 2 2 0 2 2 2 2 2 max 2 2 1 ( ) 2 1 2 1 ( ') (0) N E k N E k E k N E k A n t s d o o = =       = =  (9.1.8) 式中， ，为线性调频脉冲的能量。 当信号振幅A一定 时， 可以加大脉冲宽度τ来增加信号能量，而同时用增大调频宽 度BM的办法， 保持输出脉冲宽度在允许的范围内。  2 2 1 E = A

相关知识点第9章高分辩力雷达蕊 下面讨论线性谳频信号经过匹配滤波器后信号幅度的变化 如果压缩网络是无源的,则根据能守恒原理输入和输出端的能 量相等。设输入脉冲的脉冲功率为P,其相应的领事振幅为A, 经匹配滤波器后压缩脉冲宽度r=1,压缩脉冲振幅为4,相 应脉冲功率为P,则下述关系式成立: E= Pt=pU 即 pr T P 脉冲功率与信号振幅平方成正比,故得压缩前后脉冲振幅比为 可见输出脉冲振幡增大到√D倍

第 9 章 高分辩力雷达 下面讨论线性谳频信号经过匹配滤波器后信号幅度的变化。 如果压缩网络是无源的，则根据能守恒原理输入和输出端的能 量相等。 设输入脉冲的脉冲功率为P，其相应的领事振幅为A， 经匹配滤波器后压缩脉冲宽度 ，压缩脉冲振幅为A′ ，相 应脉冲功率为P′ ，则下述关系式成立： BM 1  ' = E = P = P' ' 即 D P P = = ' '   脉冲功率与信号振幅平方成正比， 故得压缩前后脉冲振幅比为 D A A = ' 可见输出脉冲振幅增大到 D 倍

□相关知识点第9章高分辩力雷达 2.匹配滤波器的频率特性 下面讨论匹配滤波器的频率特性。为此应先求出信号的频 谱S( S, ()=S (t)exp(-j2nft)dt ep{+12z(0-f+ 2J-T 2 22exp-2(+3 =(O)+S2()

第 9 章 高分辩力雷达 2. 匹配滤波器的频率特性 下面讨论匹配滤波器的频率特性。为此应先求出信号的频 谱Si (f)。 ( ) ( ) 2 exp 2 ( ) 2 2 exp 2 ( ) 2 ( ) ( )exp( 2 ) / 2 / 2 2 0 / 2 / 2 2 0 S f S f dt t j f f t A dt t j f f t A S f s t j f t dt i i i i + − − −  − = +             + − + +             = + − + = −            

相关知识点第9章高分辩力雷达蕊 信号的频谱分别集中于土后附近。对于一般载频实信号,其指数 型复数频谱相对于频率轴是正负对称的偶函数,且通常情况下, 领事带宽均远小于中心频率。因此可认为正负两部分频谱不产 生重叠。下面可只集中讨论具有代表性的正频率部分频谱,即 式(919)中第一项。 4(f)= exp{2n(。-f)t+ /2 2 将积分项内指数项进行配方, 2(0-f)+1以2+2(00-0)+ O O 2u

第 9 章 高分辩力雷达 信号的频谱分别集中于±f0 附近。对于一般载频实信号，其指数 型复数频谱相对于频率轴是正负对称的偶函数，且通常情况下， 领事带宽均远小于中心频率f0 。因此可认为正负两部分频谱不产 生重叠。 下面可只集中讨论具有代表性的正频率部分频谱，即 式(9.1.9)中第一项。 dt t j f f t A S f i − +             = − + / 2 / 2 2 0 2 exp 2 ( ) 2 ( )     将积分项内指数项进行配方， 2 0 2 0 2 0 2 0 0 2 2 0 ( ) 2 1 2 2 ( ) 2 2 2 2 ( )                     − −         − = +         − −                 − − + = + − + t f f t t t t