雷达与隐身技术讲稿.ppt

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雷达(Radar)利用电磁波探测目标的电子设备。放射电磁波对目标进行照射并接收其回波,由此获得目标至电磁波放射点的距离、速度、方位、高度等信息。
随着微电子等各个领域科学进步,雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。
雷达的组成和工作原理
雷达组成:放射机、放射天线、接收机、接收天线,处理部分以及显示器。
测量距离:实际是测量放射波与回波之间的时间差。
测量目标方位:利用天线的尖锐方位波束测量。测量仰角靠窄的仰角波束测量。依据仰角和距离就能计算出目标高度。
测量速度:依据多普勒效应原理,雷达接收到的目标回波频率与雷达放射频率不同。
常见雷达的种类
双/多基地雷达一般雷达的放射机和接收机安装在同一地点,而双/多基地雷达是将放射机和接收机分别安装在相距很远的两个或多个地点上。
宽带/超宽带雷达工作频带很宽的雷达称为宽带/超宽带雷达。隐身兵器通常应付工作在某一波段的雷达是有效的,而面对覆盖波段很宽的雷达就无能为力了,它很可能被超宽带雷达波中的某一频率的电磁波探测到。另一方面,超宽带雷达放射的脉冲极窄,具有相当高的距离辨别率,可探测到小目标。
相控阵雷达相控阵雷达的天线阵面由很多个辐射单元和接收单元(称为阵元)组成,这些单元有规则地排列在平面上,构成阵列天线。这种雷达的工作基础是相位可控的阵列天线,“相控阵”由此得名。
隐形飞机之所以能“隐身”,主要是通过降低飞机的电、光、声这些可探测特征,使雷达等防空红外探测器不能够早期发觉来实现的。隐形飞机最重要的两种技术是形态和材料。
隐形飞机的隐形原理
形态:隐形飞机的外形上避开运用大而垂直的垂直面,多接受凹面,这样可使散射的信号偏离接收它的雷达。飞机在外形设计上接受了特别规布局,消退小于或等于90°的外形夹角,发动机进气口置于机身背部或机翼上面,接受矩形设计并朝上翻。2个垂直尾翼均向外斜置,机身与机翼融为一体,使飞机对全部雷达波形成镜面反射,减小雷达回波。
材料:隐形飞机接受非金属材料或者雷达吸波材料,吸取掉而不是反射掉来自雷达的能量。雷达吸波材料常用的有两大类,一类是谐振型,一类是宽频带型。其中谐振型雷达吸波材料是为了某一频率的吸波材料。宽频带雷达吸波材料在一个相当宽的频率范围内保持有效性。运用最新的材料,隐形飞机在雷达上反射的能量几乎能够做到和一只麻雀的反射能量相同,仅仅通过雷达就想辨别出隐形飞机是特别困难的。
隐形材料是隐身技术发展的关键。世界军事大国正在开发的几种新型隐形材料:
手性材料
导电高聚物材料
纳米隐形材料
多晶铁纤维吸取剂
智能型隐形材料
超材料
等离子体隐身技术等离子体之内电子密度越大,振荡频率越高,和离子、。等离子体介质在雷达波交变电场的作用下产生极化现象,在极化过程中,电荷来回反复越过势垒,消耗电场的能量。通过在飞行器的某些部位放置一些等离子发生器,飞行过程中释放等离子流,对雷达发出的电磁波进行吸取,使雷达无法发觉,从而达到隐身效果。
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