第 页 第 页 系名 ____________ 班级 ____________ 姓名 ____________ 学号 ____________ 密封线内不答题 １、 某雷达的发射频率为１０００MHz，发射脉冲重复频率为２００Hz，发射脉冲宽度 为１us，发射峰值功率为１００KW，则该雷达的 PRT=________ms, 最大可能探 测距离＝_______km，发射平均功率＝_______。 ２、 脉冲调制器的工作过程可分为____________ __和_________ _________两个过程。 ３、 根据调制开关的不同，雷达脉冲调制器可分______________和______________。 ４、 RADAR是_________________ _____________________________________的缩写。 ５、 如图１是采用功率放大发射机和超外差接收机的雷达系统简化框图，填写方框中各 部件名称 ６、 如图２为主振放大式发射机框图，填写方框中各部件名称 7、 雷达微波遇到降水粒子时，入射电磁波从这些粒子上向______________，这种现象称为 ______________。 8、 ______________定义为： ，Z值的大小只取决于云、雨滴谱的情况，它可 通过云雾物理观测的方法求得，也可以通过______________推算出来。 ∫ ∞ = 0 6 )( dDDDnZ 9、 当大气中折射率水平分布比较均匀，而垂直方向存在很大梯度结构时，会引起雷达波的反射， 这种反射称为_______ _______。 10、 雷达可测量降雨的反射率因子Z，通过Z-R关系经验公式可得到降雨率R，该公式表 述为______________其中a和b为常数。 11、 为了使雷达发射脉冲的幅度和相位性能更加稳定，发射机中速调管灯丝常采用 ______________。 12、 我国使用的测雨天气雷达主要包括______________三个工作波段。 判断题（对：√，错： X；共 30 分，2 分 /题） （ ）1 雷达发射的信号中含有丰富的目标信息 （ ）2 为测量目标距离，雷达发射机必须以连续波方式发射 （ ）3 雷达是有源装置，即是主动遥感设备 （ ）4 自动增益控制是为了增加灵敏度 （ ）5 在环境温度下，电阻不产生噪声 （ ）6 雷达接收机的噪声温度大，表示接收机很烫手 （ ）7 接收机灵敏度越高，越易检测微弱信号 （ ）8 同一接收系统，带宽越宽，灵敏度越好 （ ）9 馈线系统连接在发射机、接收机和天线间 （ ） 10、 天气雷达可测量降水粒子的后向散射能量和径向速度矢量，当散射不满足瑞利或米 散射时，雷达不会接收到回波。 （ ）11、多普勒天气雷达使用中，当降水粒子群相对雷达电磁波方向做径向运动时，测量 到的回波速度值最小。 （ ）12、雷达回波的平滑滤波有利于消除回波的瞬时脉动。 （ ）13、雷达电磁波穿越大气过程中，会受到氧气、水气、云雾甚至降水等衰减因素的影 响，这对定量测量降水回波极为不利。 （ ）14、为了降低成本，常采用常规天气雷达来测量降水物的速度。 （ ）15、雷达接收机中的匹配滤波器就是实现前后级的阻抗匹配。 选择题（共 15 分，1.5 分 /题） 微波 源 ( ) 1、雷达截面是指： (a) 雷达天线的有效面积； (b) 反射物如飞机的表面积； (c) 与目标（散射物）后相散射能流密度相同的一个虚拟理想散射体的界面。 ( ) 2、 “多普勒两难（Doppler Dilemma） ”中， 8 maxmax VR cλ = ，可见： (a) 只要增加工作波长，这个问题就会轻易解决； (b) 让雷达只测速度不测距离，这个问题就会解决； (c) 参差脉冲重复频率法可使这个问题得到缓解。. （ ）3、使用高稳定的参考频率源，不管模拟式还 是数字式的锁相环电路，都可得到高稳 定频率的本振信号或发射信号源的优良性能，这时，本振信号或发射信号源的 (a) 相位抖动特性并不重要； (b) 幅度的稳定性并不重要； (c) 相位噪声指标和幅度稳定性仍然重要。 （ ）4、地物回波抑制是基于它的频谱（速度谱）主要分布在低频端的事实而实现的。对 一个发射脉冲的距离扫描信号进行谱分析，则： (a) 其零频附近的信号主要是地物回波信号； 1 2 第 页 第 页 系名 ____________ 班级 ____________ 姓名 ____________ 学号 ____________ 密封线内不答题 (b) 其零频附近的信号主要是气象回波信号； (c) 其零频附近的信号无法确定是地物回波还是气象回波信号。 （ ） 5、为了兼顾频谱和效率，多普勒雷达的发射脉冲要作整形处理。通常整形在： (a) 速调管输出的波导元件中进行； (b) 高频放大链的高频脉冲形成器中完成； (c) 速调管的高压调制脉冲上实现。 （） 6、在发射脉冲期间，由于泄漏和驻波等原因，部分发射能量会进入接收支路。这些 功率足以损毁接收机前机的LNA。为保护设备的安全， (a) 采用高功率二极管开关和无源二极管限幅器组成的保护器； (b) 采用稳压二极管进行保护； (c) 采用微波吸收负载进行保护。 （ ） 7 若有A、B两部雷达，其发射机的PRF相差一半 （Fa=Fb/2） ，脉冲宽度相差3倍 （τ a =3 τ b ）,而平均发射功率相同，则A雷达的脉冲输出功率为B雷达的脉冲输出功率的（ ） 倍 a １／２ b ２／３ c ３／４ d １／３ 8 雷达接收机的功能，概括起来，有（ ） a 选择信号 b 放大信号 c 变换信号 d信号驱动 9 某天气雷达工作在C波段，其频率应在（ ）范围内 a 400MHz—800MHz b 1000MHz—1500MHz c 2000MHz—4000MHz d 4000MHz—6000MHz 10 超外差式雷达接收机的高频部分包括（ ） a 接收机保护器 b 低噪声高频放大器 c 混频器 d 本机振荡器 e 匹配滤波器 f 视频放大器 四、 （ 15 分） 为了提高接收机的线性动态范围，一般在中频段采用自动增益控制技术，如图示。增益控制 由中频衰减器完成，通过对数通道的检测功率来设定。同轴电缆延时线实现控制信号及被控信号 的同步。假设对数通道检测功率时间为 300nS，增益控制的中频衰减器及控制器的总延时为 400nS。问同轴电缆延时线的电缆长度应该是多少？ 中频 衰减器 对数通道 功率检测 同轴电缆 延时线 线性 放大器 来自前置中放 去正交解调 自动增益控制电路 衰减 控制器 五、 （ 10 分） 电阻R两端接有可变的负载电阻R L， 试证明R所能输出的最大噪声功率为KTB。 3 4