基礎(chǔ)：雷達(dá)天線(xiàn)接收的回波功率

時(shí)間：2021-11-08 15:55:55

關(guān)鍵字：回波雷達(dá)天線(xiàn)

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[導(dǎo)讀]雷達(dá)發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率為Pt，假如天線(xiàn)將電磁能量全向（各向同性）輻射出去，電磁能量以雷達(dá)所在之地為球心以等強(qiáng)度向所有方向輻射，距離R處的單位表面積上的功率密度等于總功率除以球的表面積。若天線(xiàn)是增益為Gt的定向天線(xiàn)，電磁能量聚集到一定的方向上，則功率密度變成了全向天線(xiàn)的Gt倍。假設(shè)雷...

雷達(dá)發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率為Pt，假如天線(xiàn)將電磁能量全向（各向同性）輻射出去，電磁能量以雷達(dá)所在之地為球心以等強(qiáng)度向所有方向輻射，距離R處的單位表面積上的功率密度等于總功率除以球的表面積。

若天線(xiàn)是增益為Gt的定向天線(xiàn)，電磁能量聚集到一定的方向上，則功率密度變成了全向天線(xiàn)的Gt倍。

假設(shè)雷達(dá)波束范圍內(nèi)距離R處有一個(gè)目標(biāo)，電磁能量遇到目標(biāo)后會(huì)被散射到不同方向，其中有部分能量后向散射到雷達(dá)，作為回波被雷達(dá)天線(xiàn)（有效孔徑Ae）接收到，用σ來(lái)衡量目標(biāo)反射電磁波的能力，叫做雷達(dá)截面積。

天線(xiàn)有效孔徑Ae是指天線(xiàn)在接收時(shí)的有效面積，它與天線(xiàn)增益Gr成正比，天線(xiàn)有效孔徑越大，天線(xiàn)增益越大，它是天線(xiàn)實(shí)際孔徑面積和孔徑效率的乘積。

我們可以得出天線(xiàn)接收的功率為Pr是入射的電磁波功率密度乘以天線(xiàn)的有效孔徑，具體表達(dá)式如下，這里假設(shè)的是單站雷達(dá)，Gt=Gr=G，Rt=Rr=R，若是雙站雷達(dá)，則該假設(shè)需要修改。

雙站雷達(dá)天線(xiàn)接收的功率為：

從上式可以看出，雷達(dá)接收的功率是反比于目標(biāo)距離四次方的，信號(hào)能量衰減很大，導(dǎo)致了雷達(dá)接收的回波能量很小，雷達(dá)要能發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，則要求雷達(dá)接收機(jī)有極高的靈敏度。

關(guān)于接收機(jī)靈敏度相關(guān)知識(shí)和雷達(dá)方程的具體計(jì)算未完待續(xù)，本文的WORD可編輯版已放入鐵桿會(huì)員2021年日常更新文件夾，公式由mathtype編輯，可修改使用。