雷达原理基础知识

说起雷达的起源，要追溯到二战时期。
英德之间的不列颠空战，成为雷达大显身手的历史舞台，也拉开了雷达快速发展的序幕。
时至今日，雷达早已不再是军事领域的专利。随着科技进步，雷达在机载、舰载、星载、车载等各个领域大放异彩，起到不可或缺的作用。

文章插图
独门绝技现代战争早已告别短兵相接、近距厮杀的冷兵器时代，作战距离超过肉眼可见的范围。能否在战斗中料敌于先、占据主动，决定着空战胜负。
为了在超视距作战中决胜千里之外，雷达系统成为战机的亲密战友，起到了关键作用。
之所以能够担此重任，是因为雷达有着独门绝技——能够快速发现、跟踪、截获目标，并在战斗中选择合适的武器进行攻击，实现“先敌发现、先敌发射、先敌命中” ，掌握作战的主动权。
世界上最早的雷达诞生于二战时期。当时，英国的“本土链”雷达投入使用，开创了雷达在军事领域应用的先河。
随后几十年的发展历程中，战机为了躲避雷达探测不断升级。就像“矛”与“盾”之间的较量，为了在战斗中占得先机，设计师们在雷达领域也从未停止探索。
无线电研究的深入和制造工艺的进步为雷达的更新换代创造了可能。现代雷达的探测距离超过几百甚至上千公里，可以瞄准不同方向、不同目标，完成对多个目标的同时跟踪和攻击。
不仅如此，全天候、全天时的优点，使得雷达不论白天和黑夜都能探测远距离目标，且不受雾、云、雨等恶劣天气影响。雷达发射的独特波长，能够让千里之外的目标无所遁形，是名副其实的“千里眼”和“顺风耳” 。
那么，雷达是如何实现“看得远”“听得清”的呢？简单来说，雷达探测靠的是高性能发射系统和接收装置的密切配合。
当雷达开始探测时，雷达发射机便会通过天线发射电磁波。电磁波以天线为中心，向四周传播，就像池塘里丢了一颗石子，产生一圈圈波纹向外扩散。为了满足不同探测需求，雷达发射的波长也不尽相同。
当电磁波遇到被探测目标后，便会沿着目标的形状向各个方向反射，其中一部分返回到雷达方向，并被雷达天线捕获，形成回波信号。
仅仅接收到回波信号还不够。众所周知，地球本身就是一个磁场，就像人们经常使用的电视机、收音机会因为干扰出现“雪花屏”“吱吱声”一样，雷达的电磁波也会受到来自地面、空中等四面八方的电磁干扰，影响雷达的“听力” 。
这种“杂波”的干扰，会让回波信号非常微弱。在实际探测过程中，电磁波信号也会随着距离的增加而衰减。
此时，雷达接收机将发挥作用。它能够将干扰信号过滤掉，放大微弱的回波信号，使回波信号变得清晰，并传递给处理机进行“翻译” 。然后，目标的距离、飞行航迹、速度等一系列信息就能通过显示器呈现出来了。

文章插图
进化之路随着科技快速发展，雷达的功能越来越强大，种类也越来越多。现代巨型雷达直径超过百米，微型雷达却只有指甲盖大小，它们的应用领域也不尽相同。