當(dāng)前位置:湖南艾克賽普測(cè)控科技有限公司>>技術(shù)文章>>毫米波相控陣?yán)走_(dá)基礎(chǔ)知識(shí)
毫米波相控陣?yán)走_(dá)基礎(chǔ)知識(shí)
毫米波是指波長(zhǎng)在毫米數(shù)量級(jí)的電磁波,,其頻率大約在30GHz~300GHz之間。毫米波在通信,、雷達(dá),、遙感和射電天文等領(lǐng)域都有大量的應(yīng)用。
在300GHz以下頻率,,主要是大氣中的氧氣和水汽能夠吸收電磁波的能量,。而且這種吸收具有明顯的頻率選擇性。我們主要來(lái)看下圖右邊的毫米波(MM)和微波(Microwave)部分,,可以看出X波段以下的頻率可以基本不考慮大氣的吸收,。
X波段以上毫米波以下部分,隨著頻率的升高,,大氣衰減嚴(yán)重,。在水汽的吸收下,,在22.235GHz附近形成了一個(gè)凹口;在氧氣的的吸收下,,在60GHz附近形成的凹口很深,。
從此圖可以看出,毫米波雷達(dá)通常以94GHz(3mm左右)附近頻率為典型,,也會(huì)有35GHz(8mm左右),。因此,有些車(chē)載毫米波雷達(dá)廠(chǎng)商選擇跳過(guò)24GHz,,向77GHz~81GHz高頻段發(fā)展,。77GHz頻段比24GHz頻段的帶寬更寬、波長(zhǎng)更短,,分辨能力能提升三倍以上,,雷達(dá)體積也能做得更小,便于微型化集成,。
一,、毫米波雷達(dá)特點(diǎn)
1)頻帶寬,適用于各種寬帶信號(hào)處理,;
2)天線(xiàn)尺寸小,,波束窄,方向性好,,空間分辨力高,,跟蹤精度較高;
3)多普勒效應(yīng)明顯,,具有良好的多普勒分辨力,,測(cè)速精度較高;
4)地面雜波和多徑效應(yīng)影響小,,低空跟蹤性能好,;
5)毫米波散射特性對(duì)目標(biāo)形狀的細(xì)節(jié)敏感,因而可提高多目標(biāo)分辨對(duì)目標(biāo)識(shí)別的能力與成像質(zhì)量,;
6)抗干擾性能強(qiáng),,敵方在電子對(duì)抗中難以截獲;
7)目前隱身飛行器等目標(biāo)設(shè)計(jì)的隱身頻率范圍局限于1~20GHz,,又因?yàn)闄C(jī)體等不平滑部位相對(duì)毫米波來(lái)說(shuō)更加明顯,,這些不平滑都會(huì)產(chǎn)生角反射,從而增加有效反射面積,,所以毫米波雷達(dá)具有一定的反隱身功能,;
8)毫米波與激光和紅外相比,雖然它沒(méi)有后者的分辨率高,,但它具有穿透煙,、灰塵和霧的能力,,可全天候工作。
毫米波雷達(dá)的缺點(diǎn)主要是受大氣衰減和吸收的影響,,毫米波雷達(dá)的元器件目前批量生產(chǎn)成品率低,,再加上許多器件在毫米波頻段均需涂金或者涂銀,因此器件成本較高,。