一张图让你明白相控阵天线电扫描原理

来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/30 00:57:24
相控阵天线的电扫面是通过相移器来实现的。阵列天线中每个单元都加一个相移器，每个相移器由电路控制。相控阵天线的电扫面是通过相移器来实现的。阵列天线中每个单元都加一个相移器，每个相移器由电路控制。
没有了机械转动，是不是很灵活，扫描很快？
够简单啊  
传统的雷达和相阵控雷达的区别，是不是传统灯泡和led的区别？
galaxymacro 发表于 2012-11-13 09:38
没有了机械转动，是不是很灵活，扫描很快？
没法比较，扫描速率不是一个数量级。但是电扫的缺点就是随着波束的偏转角度增大天线辐射的有效面积急剧减小。因此有些相控阵天线机械和电扫是结合使用的。
汉上飞龙2011 发表于 2012-11-13 09:52
传统的雷达和相阵控雷达的区别，是不是传统灯泡和led的区别？
不是，传统灯泡和LED的发光原理不同。传统雷达和相控阵雷达探测目标时运用的基本原理都是多普勒效应，在电磁波的理论方面本质是相同的。相控阵只是拓展升级了天线的功能。
还是不太明白，最好能配上点文字说明。。。。。。。。
没看懂，唉
浪荡农夫 发表于 2012-11-13 11:30
列兵楼主 大言不惭啊
何为？这张图只是很直观的科普。要实现当然牵涉到很多复杂的理论，要深究吗？用公式来解释？
学习了 还是有点茫然，不太懂哦
Flyer-Henry 发表于 2012-11-13 11:01
不是，传统灯泡和LED的发光原理不同。传统雷达和相控阵雷达探测目标时运用的基本原理都是多普勒效应，在电 ...
传统雷达是一个天线头发射，相阵控是很多小单元发射，这个很像灯泡和led灯
传统雷达是一个天线头发射，相阵控是很多小单元发射，这个很像灯泡和led灯

天线有好几种。不同天线的radiation pattern 是不一样的。为了使天线波束的能量更为集中，增强天线的指向性，很多雷达天线都采用阵列排布。但他们没有安装相移器因此不是相控阵。现在很多传统机载雷达用的也是阵列天线。可以网上搜索一下图片。最早的阵列天线实战运用是二战时英国人防德国空袭的。
努力科普中，尽管仍不懂
确实比较直观
确实比较直观，感谢楼主
图很直接明了的演示了相控阵的原理
有点茫然，不太懂哦
理解了一点点~
汉上飞龙2011 发表于 2012-11-13 09:52
传统的雷达和相阵控雷达的区别，是不是传统灯泡和led的区别？
哎，这个比喻生动
一知半解中，
好图~~~~~收藏~
看了楼主的图，虽然没看懂什么，但好象比没看前多知道点什么。
难道传统雷达是一个方向扫，而相控阵雷达是多角度扫么，军盲求解毒


那是改变相位角，而不是改变雷达方向啊，，我去，，比如一个电磁波X=Acos（wx+a），其中a是相位角，用电路控制相移器改变相位，通过一群波一起叠加，就形成了上述GIF的效果，相位改变后，一群波的的叠加点发生改变，叠加点的信号强度得到加强，（不懂的请度娘）。

那是改变相位角，而不是改变雷达方向啊，，我去，，比如一个电磁波X=Acos（wx+a），其中a是相位角，用电路控制相移器改变相位，通过一群波一起叠加，就形成了上述GIF的效果，相位改变后，一群波的的叠加点发生改变，叠加点的信号强度得到加强，（不懂的请度娘）。
相控阵的基本原理其实很简单，这个图已经说了，简单一点说就是通过控制一个阵列的雷达波的相位来很快的改变雷达的扫描范围，由于相位角改变比原始的机械转动而改变扫描范围快得多，所以捕获目标就加简单了
军坛里搞电子的没几个不会吧，我去
早先听说过和机械扫描的区别，现在看了一目了然，学习了
好像看懂了一些。
谢谢楼主的科普
2012-11-13 18:26 上传

有点茫然，不太懂哦
galaxymacro 发表于 2012-11-13 09:38
没有了机械转动，是不是很灵活，扫描很快？
这其实有点像高中物理学的那个双缝干涉实验，是波的峰与谷相互叠加造成的。
lizyu 发表于 2012-11-13 18:25
……补充点有关内容。
老大，那像空警200那种平衡木雷达是不是正前方和正后方向有很大盲区啊？或者是这两个方向另有小雷达阵面？
调琴丶恶人 发表于 2012-11-13 17:58
那是改变相位角，而不是改变雷达方向啊，，我去，，比如一个电磁波X=Acos（wx+a），其中a是相位角，用电路控 ...
这不叫多普勒效应吧
这应该利用的波的干涉效应
francemica 发表于 2012-11-13 19:34
这不叫多普勒效应吧
这应该利用的波的干涉效应
多谢更正
不错不错，了解了！
这样理解相控阵应该是在圆柱体上各方向扫描比较均衡
Flyer-Henry 发表于 2012-11-13 10:01
没法比较，扫描速率不是一个数量级。但是电扫的缺点就是随着波束的偏转角度增大天线辐射的有效面积急剧减 ...
这就是相控阵应用中是平面而不是弧形的原因吗？以前就觉得相控阵面板成弧形的话能扩大很多扫描范围，弧形面板拼成圆柱形或球形就完美了

不及高洋 发表于 2012-11-13 19:24
老大，那像空警200那种平衡木雷达是不是正前方和正后方向有很大盲区啊？或者是这两个方向另有小雷达阵面？ ...


正解， 前后有盲区。这张图是saab的平衡木。和TG的空警200差不多的天线。平衡木的前端和后端没有天线阵列。前端是风冷的入口后面是出口。

顺便再科普一下。空警2000和200可不像战斗机高低搭配这么简单。他们的任务分工是不同的，对战场动态感知缺一不可，可以说是平级的。当年同时推出是很震撼西方的。简单的说2000是空中指挥预警中枢，200是地面战区环境感知和低空的预警系统。虽然两者都是有源相控阵雷达，但是他们的天线是不同的。200用的是孔径天线，排列在平衡木两侧。说道孔径，不用说了吧，自然而然就应该想到合成孔径雷达地形成像。所以两侧排布是有原因的。你想想这样的飞机在己方一侧沿着国境线或者战区飞，另一边还有什么可藏得，这对于在地形复杂多变的南方国境线作战可是福音啊，震慑南亚诸国。现在知道为什么越南猴子急着要买欧洲平衡木了吧。所以前方和后方的天线自然就是多余的。
不及高洋 发表于 2012-11-13 19:24
老大，那像空警200那种平衡木雷达是不是正前方和正后方向有很大盲区啊？或者是这两个方向另有小雷达阵面？ ...


正解， 前后有盲区。这张图是saab的平衡木。和TG的空警200差不多的天线。平衡木的前端和后端没有天线阵列。前端是风冷的入口后面是出口。

顺便再科普一下。空警2000和200可不像战斗机高低搭配这么简单。他们的任务分工是不同的，对战场动态感知缺一不可，可以说是平级的。当年同时推出是很震撼西方的。简单的说2000是空中指挥预警中枢，200是地面战区环境感知和低空的预警系统。虽然两者都是有源相控阵雷达，但是他们的天线是不同的。200用的是孔径天线，排列在平衡木两侧。说道孔径，不用说了吧，自然而然就应该想到合成孔径雷达地形成像。所以两侧排布是有原因的。你想想这样的飞机在己方一侧沿着国境线或者战区飞，另一边还有什么可藏得，这对于在地形复杂多变的南方国境线作战可是福音啊，震慑南亚诸国。现在知道为什么越南猴子急着要买欧洲平衡木了吧。所以前方和后方的天线自然就是多余的。
这是发射天线的部分？接收天线的呢？
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