B737飛機增強型氣象雷達常見故障分析

2022-10-14 19:12:03 字數 803 閱讀 4487

作者:華劍峰

**:《科學與財富》2023年第08期

摘要:通過介紹氣象雷達的工作原理,來分析737增強型氣象雷達系統的常見故障以及產生的原因。

關鍵詞:雷達;天線;收發機;波導管;電磁波

在討論氣象雷達之前,讓我們先了解一下雷達的基本工作原理是:雷達發射機產生足夠的電磁能量,經過收發轉換開關傳送給天線;天線將這些電磁能量輻射至大氣中,集中在某乙個很窄的方向上形成波束,向前傳播;電磁波遇到波束內的目標後,將沿著各個方向產生反射,其中的一部分電磁能量反射回雷達的方向,被雷達天線獲取;天線獲取的能量經過收發轉換開關送到接收機,形成雷達的回波訊號。由於在傳播過程中電磁波會隨著傳播距離而衰減,雷達回波訊號非常微弱,幾乎被雜訊所淹沒。

接收機放大微弱的回波訊號,經過訊號處理機,可提取出包含在回波中的資訊,並在顯示器上表示出目標的距離、方向、速度等。

1.1測量距離

為了測定目標的距離,雷達準確測量從電磁波發射時刻至接收到回波時刻的延遲時間,即電磁波從發射機到目標,再由目標返回雷達接收機的傳播時間。根據電磁波的傳播速度,可以確定目標的距離為:s=c*t/2

s:目標距離、t:電磁波從雷達到目標的往返傳播時間、c:光速

1.2確定方向

雷達測定目標的方向是利用天線的方向性來實現的。兩座標雷達只能測定目標的方位角,三座標雷達可以測定方位角和俯仰角。

1.3測定速度

測定目標的運動速度是雷達的乙個重要功能,雷達測速利用了都卜勒原理。當目標和雷達之間存在著相對位置運動時,目標回波的頻率就會發生改變,頻率的改變量稱為都卜勒頻移,用於確定目標的相對徑向速度。通常,具有測速能力的雷達,要比一般雷達複雜得多,例如脈衝都卜勒雷達。