一、适用范围

脉冲雷达实验系统主要面向脉冲雷达相关课程的实验教学及课程设计、毕业设计而设计的。通过对雷达各部分组件及信号处理过程进行测试、分析，深入理解雷达和雷达对抗原理的基本概念和理论，增强对雷达或对抗系统的感性认识，并在对理论知识的验证和综合运用中更牢固地掌握基本知识。实验系统开放式的机构，灵活的接线方式不但能满足各院校的实验教学要求，而且能较多地锻炼学生的动手能力、思考能力、创新能力。

二、系统组成

实验系统由雷达系统和目标模拟器两部分构成，如图1所示

图1.脉冲雷达实验系统构成图

（一）雷达系统模拟地面雷达装置，由天线系统、伺服系统、发射机与接收机等部分构成，如图2所示。主要实现测量信号生成，回波信号检测，动目标显示（MTI），动目标检测（MTD），距离判模糊，距离跟踪，速度跟踪，信息显示等功能。

图2.雷达系统构成框图

（1）天线系统完成微波信号收发，发射机与接收机公共该天线。天线采用采用抛物面天线，也可由用户配置符合工作频率的其他类型天线。

（2）伺服系统由云台及控制器构成，根据需求完成天线指向驱动，并返回天线的位置信息（方位、俯仰）。

（3）发射机由信号处理单元及射频链路单元构成，如图3所示。

图3.发射机构成框图

信号处理单元生成同步信号，完成与接收机间的信息交换处理，生成满足发射需要的中频脉冲调制信号。信号处理单元以FPGA为核心，由D/A，接口芯片等构成。

射频链路完成上变频及功率放大，形成满足波形及功率要求的射频信号。该模块包括中频变频器，射频变频器，功率放大器，本振和输出滤波器等。原理框图如图4所示。由于一次变频方案很难满足带外抑制要求，存在较大杂散输出，因此采用二次变频方案进行设计。

图4.发射机射频链路构成框图

（4）接收机由射频链路、信号处理单元及显示单元构成，如图5所示。接收机完成微波信号的放大，频率变换，信号检测，距离测量与跟踪， A/R显示或PPI显示等功能。

图5.接收机构成框图

射频链路完成频率及功率变换，生成满足信号处理单元需要的中频信号。该模块包括射频变频器，中频变频器，功率放大器，本振和输出滤波器等。

信号处理单元以FPGA+DSP为核心，由A/D，接口单元等构成。完成回波信号检测，距离测量与跟踪，判模糊，MTI处理等。

显示单元根据需求，完成A/R显示或PPI显示。

（二）目标模拟器系统模拟目标特性信息，由天线系统，接收系统，发射系统构成，如图6所示。

图6.目标模拟器构成框图

（1）天线系统完成微波信号收发，发射与接收系统公共该天线。天线采用采用抛物面天线，也可由用户配置符合工作频率的其他类型天线。

（2）接收系统由射频链路、信号处理单元构成，如图7所示。系统完成雷达信号的检测接收。

图7.模拟器接收系统框图

（3）发射系统由信号处理单元及射频链路单元构成，如图8所示。根据设置生成距离、运动特性、杂波特性满足要求的目标模拟回波信号。

图8.模拟器发射系统框图

三、技术参数

1、工作频率 ：2300-2450MHz

2、模拟探测距离

Rmax≥200km; Rmin≤10km

四、实验内容

（1）雷达单脉冲的测试与分析

（2）多脉冲的测试与分析

（3）移动脉冲的测试与分析

（4）发射脉冲包络测试

（5）发射机的频率及功率测试

（6）雷达回波信号的测试及分析

（7）接收机灵敏度测试

（8）接收机总增益测试

（9）单目标雷达测距

（10）多目标雷达测距及分析

（11）雷达显示器的使用及分析

（12）动目标显示（MTI）实验

（13）微波上下变频器的测试实验

（14） 微波锁相振荡器的测试

（15） 压控振荡器实验

（16） 中频放大器实验

（17）微波功率放大器

（18）微波低噪声放大器