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雷达:从起源到现代技术

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:雷达的基本概念由德国物理学家Heinrich Hertz 从1885—1888年所进行的经典试验首次得到验证。采用的频率为100~200 MHz,但英国的频率为30 MHz,而德国的雷达频率为600 MHz,为第二次世界大战前的最高频率。随后雷达在德国、苏联、意大利、法国和日本等国很快发展起来。在仅损失6 艘军舰的情况下,盟军顺利登陆,使之成为第二次世界大战中采用电子对抗减少作战伤亡的典型战例。

雷达:从起源到现代技术

雷达的基本概念由德国物理学家Heinrich Hertz 从1885—1888年所进行的经典试验首次得到验证。他验证了无线电波与光具有相同的特征,演示了无线电波可以从金属物体反射和由介质棱镜折射。

20 世纪20年代,当一艘船通过位于河两岸的接收机和发射机之间时,偶然地在接收机上观察到了一个起伏信号,当时称为连续波干涉系统。

20 世纪30年代,雷达被许多国家研究,如在美国、英国苏联、法国、意大利、日本和荷兰等国被研制出来。采用的频率为100~200 MHz,但英国的频率为30 MHz,而德国的雷达频率为600 MHz,为第二次世界大战前的最高频率。美国陆军于1936年春启动了脉冲雷达研制计划,在珍珠港事件的时候,它已研制出200 MHz 的SCR-268 防空探照灯控制雷达。

虽然英国研制脉冲雷达比美国晚,但到1938年研制出30 MHz 的雷达,它在“不列颠之战”中立了大功。到1939年,研制出可以检测飞机目标的200 MHz 机载雷达,随着1940年英国发明大功率微波磁控管,雷达技术得到了极其重大的发展,它打开了雷达工作在更高频率的大门。随后雷达在德国、苏联、意大利、法国和日本等国很快发展起来。(www.xing528.com)

第二次世界大战以后,雷达技术发展迅速,一些重大技术的突破使雷达的性能更加完善。例如,动目标显示 (MTI)技术;大功率放大器 (如速调管、行波管和晶体管)的研制成功;单脉冲雷达的使用;脉冲压缩技术,使人们从长脉冲波形中获得高能量;机载合成孔径雷达 (SAR),提供类似地图的高分辨力地面场景成像;利用多普勒处理的方法,使机载雷达能够在严重的杂波背景中检测出目标;电扫相控阵雷达,提供快速扫描,无须天线机械运动,并且还可以进行多目标跟踪;高频超视距雷达,使雷达的探测距离扩大10 多倍;雷达已经变成气象学家的一个重要工具;数字技术的快速发展,使得许多理论上的能用数字信号处理和数字数据处理成为实际可行;新工艺、新雷达技术和机电一体化技术的发展为新雷达的应用及雷达的持续应用提供了有力的保障。

雷达对抗是随着雷达的产生而产生,随着雷达的发展而发展的,早在第二次世界大战中,电子战就得到了应用。1944年,盟军从诺曼底半岛登陆战中可以显现出雷达对抗的威力,由于盟军采用了电子对抗手段,使这次登陆作战中,参加的舰船多达6 000 多艘,人员百万余人。在仅损失6 艘军舰的情况下,盟军顺利登陆,使之成为第二次世界大战中采用电子对抗减少作战伤亡的典型战例。

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