副瓣消隐技术和副瓣对消技术的联系与区别 留言

副瓣消隐技术

副瓣消隐系统的目的是阻止强目标和干扰脉冲通过天线副瓣进入雷达接收机。

一种实现方法是,设置一个耦合到并行接收通道的辅助天线对来自同一信号源的两个信号进行比较。通过选择合适的天线增益,可以分辨出进入主瓣的信号和进入副瓣的信号,这样后者便可以被抑制掉。

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上图(a)为主天线和低增益的辅助天线辐射方向图。副瓣处理器的一种实现方法示于下图(b),两个通道相同的平方律检波器输出进行比较,它们的天线方向图是不一样的。两个通道所接收和处理的每一距离单元的脉冲都要进行比较。

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副瓣消隐设备在一次扫描和每一距离单元的基础上决定是否对主通道进行消隐。处于主瓣中的目标在主通道中会产生一个大信号,在辅助通道中产生一个小信号,合适的消隐逻辑电路会允许这个信号通过。

存在于副瓣中的目标或干扰或二者同时在主通道中产生小信号,但在辅助通道中产生大信号,于是这些信号被消隐逻辑电路抑制掉。以上分析中设置辅助天线的增益比雷达天线副瓣的最大增益高。

副瓣对消技术

它与副瓣消隐有一个共同的目标,那就是在视频处理中实现消除副瓣进来的干扰。它也是由主和辅助两个独立的接收通道组成。理想情况下,辅助天线的方向图在天线主波束方向上为零,而在其他方向与主天线的副瓣相同。

此时,从主天线的副瓣进入和被辅助天线接收到的干扰信号,通过相减,干扰会被有效抑制,也不会对主波束的探测造成大的影响。

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实际情况下,很难做出理想的这种天线方向图,通常使用的是用比主天线的副瓣电平稍高的全向天线方向图。并且,为了抑制更多干扰源,需要辅助阵列,增加了系统复杂性。

区别与联系

副瓣对消与副瓣消隐目标相同,辅助天线的方向图也很相似,但是信号的处理方式不同,副瓣消隐技术中通过比较结果来决定是否选通的方式来消除干扰,而副瓣对消则是通过主瓣与副瓣相减来消除干扰。

它们也有共同的缺点,那就是当雷达主天线主波束接收到弱小目标的回波小于辅助通道中的干扰信号时,弱目标也会被对消掉。它们都不能消除主瓣进入的干扰。

除了在视频处理中实现副瓣干扰的消除,还可以在中频或高频处理中通过自适应副瓣对消的方式在辅助通道中产生一组权系数,是加权合成后的辅助通道中输出干扰信号与主通道输出的信号幅度相同、相位相反,最后相加将干扰信号对消。

对抗有源旁瓣干扰,需要尽量降低副瓣,实在降低不了,可以通过增加辅助通道进行对消。在有源相控阵雷达系统中,还可以通过数字波束形成技术实现空间滤波,在干扰方向实现自适应的零点也是行之有效的方法。

原文始发于微信公众号(雷达通信电子战)

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