相控阵雷达原理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业

作者:张光义

出品人:

页数:511

译者:

出版时间:2009-12

价格:109.00元

装帧:

isbn号码:9787118065718

丛书系列:相控阵雷达系列

图书标签:

• 通信大系
• 相控阵雷达
• 雷达原理
• 天线技术
• 信号处理
• 电磁场理论
• 雷达系统
• 电子工程
• 通信工程
• 军事技术
• 雷达应用

好的，这里为您准备了一份关于《相控阵雷达原理》的图书简介。 --- 聚焦未来：现代雷达系统的前沿理论与实践 图书名称： 相控阵雷达原理 内容提要： 在当代信息技术飞速发展的浪潮中，雷达系统已不再是单纯的距离和速度探测工具，而是演变为集成了信号处理、电磁波理论、控制科学与先进材料技术于一体的复杂信息获取平台。本书《相控阵雷达原理》深入探讨了构成现代高分辨、多功能雷达核心的相控阵技术。 本书旨在为雷达系统工程、电子信息工程、通信工程以及相关领域的科研人员、工程师和高年级学生提供一套系统、深入且具有实践指导意义的理论框架和技术路线图。它不仅梳理了相控阵雷达的理论基础，更侧重于阐述其在复杂电磁环境下的性能优化、新体制下的应用潜力以及工程实现的关键挑战。 第一部分：理论基石与电磁基础 本书的开篇部分着重于构建理解相控阵雷达所需的坚实理论基础。我们将从经典阵列理论出发，详细剖析单个辐射单元的特性，包括其阻抗匹配、辐射方向图的形成机理以及对整体系统性能的影响。 阵元设计与耦合效应： 深入分析不同类型辐射单元（如微带贴片、槽形、偶极子单元等）的电磁特性，并重点探讨单元间的互耦对有效孔径分布和旁瓣水平的制约作用。针对宽带、多频段工作需求，给出单元设计和优化的一般原则。 阵列因子与波束合成： 详细推导二维和三维阵列的阵列因子，阐明通过控制各单元激励的幅度和相位，实现波束的精确赋形和指向控制。引入广义导向矢量概念，解析波束指向、主瓣宽度与扫描范围之间的内在矛盾。特别关注了受限扫描角下的波束失真问题及其补偿技术。 理论的深化： 探讨了更先进的阵列理论，如周期性边界条件（PBC）下的分析方法，为评估大型阵列在有限边界条件下的实际性能提供工具。 第二部分：体制变革：有源电子扫描阵列（AESA）的核心技术 现代雷达的飞跃主要依赖于有源相控阵技术。本书将大量篇幅聚焦于AESA的结构、工作模式及关键技术，这是本书区别于传统被动相控阵分析的重点所在。 T/R 模块的集成化与优化： 详细剖析收/发（T/R）模块的结构组成，包括低噪声放大器（LNA）、功率放大器（PA）、移相器、衰减器和移频器。重点研究半导体技术（如GaAs、GaN）对T/R模块功耗效率、线性度及可靠性的影响。讨论了模块级故障诊断与容错技术，以保证系统的整体生存能力。 数字波束形成（DBF）技术： 对比模拟移相、数字移相与混合移相架构的优劣。深度解析DBF在实现快速空域多波束、波束捷变和复杂干扰抑制中的核心作用。涉及超宽带数字接收机、高速模数转换器（ADC）的选型与系统级同步。 多功能集成与任务调度： AESA的核心优势在于其“一网多用”。本书探讨了如何通过优化激励波束的组合、时序管理和资源分配，实现对不同任务（如对空搜索、对地测绘、电子对抗）的快速、协同处理，重点分析了任务切换对瞬时功率谱和跟踪精度的影响。 第三部分：信号处理与抗干扰能力 相控阵的优势不仅在于前端的波束控制，更在于后端的信号处理能力。本书强调了相控阵体制对信号处理算法提出的特殊要求。 高分辨率成像与测绘： 阐述了合成孔径雷达（SAR）和逆合成孔径雷达（ISAR）中，相控阵如何通过灵活的波束控制实现观测几何构型的优化。分析了基于相控阵数据的海杂波抑制、动目标检测（MTI）和杂波抑制（MTD）算法的改进。 自适应波束形成与抗干扰： 面对日益严峻的电磁环境，本书详细介绍了基于统计学和优化理论的自适应波束形成技术，特别是Lee算法、Capon算法和基于协方差矩阵重构的干扰抑制方法。讨论了如何利用多个接收通道实现空间谱估计，以精确识别和压制有源干扰源。 杂波抑制与谱估计： 针对地杂波环境，分析了相控阵的超低旁瓣特性如何优化杂波抑制器的性能。介绍了高分辨率参数估计方法在精确分离弱小目标信号与强杂波背景中的应用。 第四部分：工程实现与先进应用 本书的最后部分关注相控阵雷达从设计到落地的关键工程问题及面向未来的发展方向。 热管理与可靠性设计： AESA系统具有极高的功耗密度，热管理是限制其性能和寿命的关键瓶颈。本书提供了模块级热传导、流体冷却和系统级热设计的工程案例分析，并探讨了提高MTBF的材料选择和冗余设计策略。 大规模阵列的校准与量测： 阐述了大规模阵列在出厂和服役过程中，如何通过远场/近场量测技术对每个T/R模块的幅相误差进行精确标定和实时补偿，确保系统的理论性能得以实现。 前沿展望： 展望了量子阵列、智能感知阵列（利用机器学习优化波束调度）以及太赫兹（THz）频段相控阵的应用潜力，为读者指明了未来研究的方向。 --- 本书特色： 1. 理论深度与工程实践的紧密结合： 每章理论推导后均附有实际工程案例或仿真分析，帮助读者理解理论如何转化为可部署的技术。 2. 聚焦AESA前沿： 重点讲解了GaN器件、DBF和高集成度T/R模块等最新技术进展。 3. 清晰的逻辑结构： 从基础电磁理论到复杂的系统集成，层层递进，脉络清晰。 通过阅读本书，读者将能够全面掌握相控阵雷达系统的设计原理、关键技术瓶颈及未来发展趋势，为从事先进雷达系统的研发与应用打下坚实基础。

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作为一名对科技发展抱有浓厚兴趣的普通读者，我一直对各种先进的雷达技术充满好奇，特别是相控阵雷达，因为它在现代军事和航空航天领域扮演着至关重要的角色。这本书的名字《相控阵雷达原理》吸引了我，让我期待能够深入了解它的奥秘。阅读过程中，我发现作者在讲解时，非常注重理论与实践的结合。他并没有回避相控阵雷达背后复杂的数学和物理学原理，而是用一种非常具象化的方式来呈现。例如，在解释天线阵元的辐射特性时，作者引用了声波的叠加来类比，让我能更直观地理解阵列天线的辐射模式是如何形成的。书中关于“频率捷变”和“脉冲压缩”等技术在相控阵雷达中的应用，也讲解得非常生动，让我明白了雷达如何在复杂的信号环境中保持高分辨率和抗干扰能力。我还惊喜地发现，书中还探讨了相控阵雷达的未来发展趋势，比如固态阵列、人工智能在雷达信号处理中的应用等，这让我看到了这个领域无限的可能性。这本书的语言风格相对平实，没有过多的技术术语堆砌，读起来不会让人感到望而却步，非常适合对相控阵雷达有初步了解，并希望进一步拓展知识面的读者。

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拿到这本书，我第一反应是它看起来有些“硬核”，毕竟“相控阵雷达”这个词本身就带着科技感和专业性。但当我翻开阅读，却发现作者的文笔相当流畅，并且非常有条理。书中从相控阵雷达的基本概念入手，清晰地解释了为何要发展相控阵技术，以及它相对于传统机械扫描雷达的优势所在。接下来的内容，详细介绍了相控阵天线阵元的排列方式、馈电网络的设计，以及如何通过控制阵元激励的幅度和相位来形成和扫描波束。作者在这里用了很多精美的插图和示意图，使得即使对天线理论不太熟悉的读者，也能快速抓住核心要点。我印象特别深刻的是关于“电子扫描”部分的阐述，作者不仅仅是停留在理论层面，还结合了一些实际的设计考虑，例如阵元间隔、波束展宽等问题，并给出了相应的解决方案。书中还花了不少篇幅介绍相控阵雷达的信号处理流程，从接收到的原始信号如何经过匹配滤波、多普勒处理，最终提取出目标信息，这一系列过程的介绍，让我对雷达的“眼睛”和“大脑”有了更清晰的认知。这本书的优点在于，它能够在一个相对宏大的主题下，将各个子系统和关键技术都进行细致的分解和讲解，使得读者能够构建起一个完整的知识体系。

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坦白说，在拿到这本书之前，我对相控阵雷达的了解仅限于一些泛泛的概念，知道它比传统的雷达更先进，能够实现快速扫描。然而，阅读了这本书之后，我的认识被彻底颠覆了。它不仅仅是介绍了“是什么”，更是深入探讨了“为什么”和“怎么做”。书中对于相控阵雷达的物理原理进行了非常详尽的推导，从惠更斯原理到麦克斯韦方程组，再到阵列天线的电磁场理论，作者都给出了严谨的数学证明。虽然有些公式推导过程相当复杂，但我发现作者总能在关键之处给出注解，或者提供一些辅助性的说明，这极大地帮助我克服了理解上的障碍。特别值得称赞的是，书中关于“先进波束形成技术”的部分，详细介绍了自适应波束形成、旁瓣抑制等高级概念，并讨论了它们在复杂电磁环境下的应用价值。通过阅读这部分内容，我才真正体会到相控阵雷达在应对电子干扰、提升探测精度方面的强大能力。此外，书中还涉及了相控阵雷达的系统集成和测试方法，这对于想要将理论知识转化为实际工程应用的研究人员和工程师来说，具有非常高的参考价值。总而言之，这是一本深度与广度兼具的著作，适合那些希望在相控阵雷达领域进行深入研究的读者。

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我对相控阵雷达一直抱有一种神秘感，觉得它是一个很高深莫测的技术。直到我读了《相控阵雷达原理》这本书，我才真正打开了对这个领域的大门。作者在介绍相控阵雷达的各个组成部分时，都力求做到详尽而清晰。从单个阵元的设计，到整个阵列的布局，再到如何通过精确控制每个阵元的时间延迟或相位来操控电磁波束的指向，每一个环节的讲解都鞭辟入里。我尤其欣赏书中对“波束扫描”原理的细致刻画，作者通过大量的图示和图表，生动地展示了平面波扫描、圆锥扫描等不同扫描方式的特点，以及它们在实际应用中的优缺点。书中对“多功能相控阵”的论述也让我印象深刻，它阐述了如何通过灵活的波束控制，实现目标探测、跟踪、识别甚至电子对抗等多种任务，这充分展现了相控阵雷达的强大适应性和灵活性。另外，书中对一些先进的相控阵雷达体制，如全数字相控阵（ADF）和有源相控阵（AESA）的介绍，让我对当前和未来的雷达技术发展有了更清晰的认识。这本书的叙述方式偏重于逻辑推理和系统分析，对于想要深入理解相控阵雷达内在机理的读者来说，具有极高的价值。

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这本书的书名是《相控阵雷达原理》，这是一本介绍相控阵雷达的著作。 读了这本书，我最大的感受是它像一位循循善诱的老师，将相控阵雷达这个看似复杂精深的领域，剖析得条理清晰，深入浅出。从最基础的电磁波传播理论讲起，逐步引申到阵列天线的构成、工作方式，再到核心的波束形成、扫描机制，书中每一部分的讲解都环环相扣，逻辑严谨。我尤其喜欢作者在讲解数学模型时，并没有简单地罗列公式，而是通过形象的比喻和具体的图示，将抽象的数学语言转化为易于理解的物理概念。例如，在介绍相位控制时，作者用“水波扩散”来类比，生动地解释了相位差如何影响波束的指向。书中关于数字波束形成（DBF）的章节更是让我眼前一亮，它详细阐述了DBF如何通过数字信号处理实现多功能、高灵活性，这对于理解现代相控阵雷达的先进性至关重要。此外，书中还涉及了实际应用中的一些关键技术，比如杂波抑制、目标跟踪等，虽然篇幅有限，但点拨到位，让我对相控阵雷达在军事和民用领域的广泛应用有了更深刻的认识。整体而言，这本书不仅具备扎实的理论基础，更注重实践指导，对于想要系统学习相控阵雷达技术的读者来说，绝对是一本不可多得的佳作。

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