弹载8mm直接检波式辐射计探测系统研究

论文摘要

在现代化战场上,坦克和各种装甲车辆承担着突破敌方防线、执行纵深打击、运输兵力等多项任务。因此对坦克和装甲车辆进行有效打击,是现代战场上一项至关重要的内容。由于毫米波辐射探测能有效检测出地面背景中的金属目标,因此它在用于识别地面装甲目标的探测体制中格外引人注目。目前发达国家已装备8毫米波辐射探测引信,本文重点进行弹载8毫米直接检波式辐射计探测系统的研制,并通过外场试验验证探测系统与模拟目标处在相对运动状态下的探测性能。论文对毫米波辐射探测与其他探测体制的性能进行了对比分析,介绍了毫米波辐射探测的基本理论,对超外差全功率毫米波辐射计和直接检波式毫米波辐射计进行了对比分析,论文在分析这类引信应用环境特点的基础上,给出了需要解决的问题及解决方案,系统地设计了用于探测地面装甲目标的直接检波式毫米波辐射探测系统,对辐射探测系统的射频前端、天线、信号处理等各个部件展开详细的计算和讨论,构建了一套完整的体积小、重量轻、功耗低,可满足实际探测要求的直接检波式辐射计系统,然后通过大量的外场试验验证其工作性能,获取试验数据,并与仿真结果进行对比分析,最后进行总结说明。通过对实际外场试验数据与仿真结果的对比分析表明:采用直接检波式毫米波辐射计构成的引信探测系统能够识别处于相对运动状态下的模拟装甲目标,目标与背景的对比度较高,实测结果与仿真计算结果具有较好的一致性,证明了该辐射计引信探测系统实现弹载的可行性,有较好的工程应用前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 选题背景及研究目的
• 1.2.1 军事需求
• 1.2.2 几种主要探测体制的对比
• 1.2.3 研究目的
• 1.3 论文研究内容及创新点
• 第二章 毫米波辐射探测原理
• 2.1 毫米波的特点及应用
• 2.2 辐射测量理论及地物背景的毫米波辐射探测原理
• 2.2.1 波段选择
• 2.2.2 热辐射原理
• 2.2.3 天线接收功率
• 2.2.4 辐射测量中的温度
• 2.3 毫米波段辐射计技术
• 2.3.1 毫米波辐射计技术
• 2.3.2 直接检波式毫米波辐射计技术
• 第三章 系统方案设计与实现
• 3.1 系统总体方案
• 3.2 仿真工作
• 3.3 8MM直检式辐射计设计与实现
• 3.3.1 射频前端
• 3.3.2 毫米波天线
• 3.4 信号处理电路设计与实现
• 3.4.1 基于模拟信号的硬件设计
• 3.4.2 基于单片机的软硬件设计（自适应漂移抑制技术）
• 第四章 试验测试及实用性分析
• 4.1 试验测试
• 4.1.1 标准交会法（探测器旋转）
• 4.1.2 标准交会法（钢丝滑弹）
• 4.1.3 相对运动法（探测器悬吊）
• 4.2 实用性分析
• 第五章 结束语
• 5.1 全文总结
• 5.2 存在问题
• 5.3 工作展望
• 致谢
• 参考文献