由于固定的单脉冲测角天线对应固定的角度偏角Δ，所以 k f

个固定的值，由测角天线的结构决定。以上推导过程证明，当较小时，和差波 束的比值与偏移角度ε线性相关。由于使用了和差波束的比值运算，目标回波的 幅度不会对测角结果的精确性产生干扰。综上所述，我们可以通过测量单脉冲比文献综述

k 和差和波束的比值 δ 来求目标偏角，即 ε u - u  δ  1 δ 。

o 0 kσ k σ

2。1。2 相位单脉冲测角

和差相位单脉冲天线系统的组成示意图见图 2。2。该系统中的天线 a、b 完 全相同，a、b 的波束（主瓣）指向与天线的瞄准方向 u0 相同。两个天线的相位 中心距离为 2d，将两个中心相连所得连线和 u0 垂直。一般来说，如果跟踪目标 在天线的远场区，那么我们将天线的目标回波波束当作均匀平面波，回波方向和

u0 相同。

图 2。2 相位单脉冲天线

设天线 a、b 接收到的目标回波之和为，之差为差波束。当目标在天线 的扫描方向 u0 上时，天线 a、b 的目标回波的幅度和相位全都相等，即差波束的 值为 0，和波束的值最大。若目标与 u0 有一小角度偏角，目标偏角会导致天线 a、来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

本科毕业设计说明书 第 5 页

b 收到的回波有一个极小的时间差，以 a、b 收到的回波的载波相位差的形式显 示。可以利用该相位差来求得该小角度偏角。以下给出推导过程：

假 定 目 标 偏 角 为 ε u - u0

， 将 天 线 a 、 b  收 到 的 回 波 波 束 记 为，那么差和波束之比为   即相位单脉冲的单脉冲比，由天线结构决定；是回波波长。如果



天线结构不变，那么 k 是一个常数。值得注意的是， j tan 2d  sin

在较小的情况下成立。 为了保证测角精度，用于单脉冲测角的天线均要求满足低副瓣，另外用于发

射脉冲的天线还需要满足较强的方向性。

FPGA无人机地面测控系统中和差比相角度跟踪电路的设计与实现(3):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_90324.html