气象多普勒雷达测试技术介绍

本文主要通过详细的图示和相关的计算公式,以DWSR 2500C/K为例,介绍了进口多普勒气象雷达的测试和计算,其中包括脉冲宽度、发射频率、脉冲重复频率、峰值功率、接收机信号线性性和动态范围和最小可探测信号的测量等.对于国产气象多普勒雷达的测试从原理和方法上具有参考和充实作用,有普遍的实用价值.     

脉冲多普勒气象雷达发射机相位稳定性分析

简要介绍了低相位噪声多普勒天气雷达发射机的特点和组成,脉冲多普勒气象雷达对发射机相位稳定性的要求,发射机满足脉冲多普勒气象雷达的要求所面临的关键技术问题。为了改善相位噪声,在发射机中采用了全固态调制器、回扫充电技术、充电校平技术和同步交流方波稳流灯丝电源等技术。分析了发射机影响脉冲多普勒气象雷达检测性能的主要因素以及射频脉冲信号受寄生调制的影响而产生的边带相位噪声,发现在发射机射频信号中不需要的寄生调制和噪声是由一系列源产生的,影响脉冲多普勒气象雷达相位稳定性的主要因素有射频激励源、电源纹波、脉冲时间抖动、幅度调制、颤噪效应、电磁感应和电磁干扰辐射源等。这些不需要的边带噪声限制了脉冲多普勒气象雷达在杂波中探测目标的能力。     

国外天气多普勒雷达发展概况

序言天气多普勒雷达发展至今已有近二十五年的历史了,在设备本身性能、资料处理、终端显示以及发挥作用等方面,都已居于目前普遍使用的非相干雷达的统治地位,成为气象工作者进行定量降水测量和研究大气变化规律的重要探测工具。了解和研究其发展过程,掌握其技术水平,对于发展我国自己的天气多普勒雷达将会大有裨益。一、发展历史多普勒雷达是人们根据运动物体会造成电磁波或声波频率变化这一多普勒效应制成的。早在三十多年前已在军事和航空上得到应用,由于多普勒雷达有着探测目标运动速度的能力,气象学者极感兴趣和重视,利用云、雨粒子运动会造成雷达电磁波的频率变化,进一步发展成为气象上用的脉冲多普勒雷达。从1958年就开始用连续波多普勒雷达进     

平面相控阵脉冲压缩的雷达气象方程

在低发射功率条件下,相控阵多普勒天气雷达为了增加探测距离和提高分辨率,需要采用脉冲压缩技术.由于采用相控阵技术,波束扫描过程中,在平面阵非法线方向上会产生波束展宽,引起波束内功率下降,需要在计算雷达气象方程时弥补功率下降的误差.平面相控阵天气雷达在探测远距离目标时,使用宽脉冲发射,经脉冲压缩处理以提高分辨率,因此需要建立适用的雷达气象方程.首先讨论了脉冲压缩低峰值功率的平面相控阵多普勒天气雷达的结构、线性调频脉冲压缩的距离(多普勒测量)、调频波形的耦合问题以及目标距离的测量;然后给出了适用于脉冲压缩的平面相控阵雷达气象方程,此方程同时也适用于一维线性阵的脉冲压缩的天气雷达.     

脉冲多普勒雷达

多普勒雷达是根据多普勒效应,利用电磁波测定目标物速度的一种工具,早在20多年前已在军事和航空上得到应用,60年代初期引进气象部门,并进一步发展成气象上用的脉冲多普勒雷达,它可以同时得到降水目标物位置和运动的资料,用来探测云雨降水中的气流结构和滴谱分布等,是云雾物理研究及灾害性天气警戒中一种有用的工具。脉冲多普勒雷达发射相干的脉冲电磁波,遇到目标物返回后,根据返回的时间确定位置,根据频率漂移的数据得出运动的情况。云雨降水是弥散目标物,对某个距离上返回的信号进     

相干雷达系统的设计原理

1.引言过去几年中,许多学者已阐述了使用灵敏的相干雷达系统,可以获得高度为1—100公里的晴空区的雷达回波。这在技术上就要求VHF—UHF(30—3000兆周)的雷达系统具有几兆瓦的发射峰值功率和几百甚至几千平方米的天线有效面积。为了测量回波的多普勒特性,这样的系统必须是频率相干系统,即应能根据发射脉冲相仕确定回波脉冲信号的相位。已提出的LaMADRE(低、中层气象多普勒雷达试验)系统就具有以上能力,下面就讨论此类系统的某些技术指标。     

CINRAD/CC型新一代天气雷达激励源故障分析

激励源是全相参多普勒天气雷达发射分系统射频激励调制脉冲信号和标定分系统射频测试调制脉冲信号的提供者,如果激励源输出的RF调制脉冲信号的功率下降比较多,或者时序控制脉冲幅度和脉宽发生变化,或者进入激励源的本振1、本振2的频率和功率发生变化,都将引起发射机发射功率的大幅度下降,从而造成回波信号异常等故障现象.通过2010年10月27日新疆阿克苏天气雷达激励源故障现象,并结合激励源的基本原理及雷达正常运行和非正常情况下关键点波形的对比分析揭示了CINAD/CC天气雷达激励源故障的成因,给出了故障诊断依据和测试排除的具体办法,为保证天气雷达业务实时运转提供了保障.     

脉冲多普勒天气雷达发射功率测量技术

通过分析目前国内脉冲多普勒天气雷达发射功率的测量原理和方法,总结得到测量中的计量依据、关键因子及其影响,结合在S波段脉冲多普勒天气雷达测量工作中的实际应用情况,研究科学规范且适合台站应用的雷达发射功率测量方法、技巧和关键技术。影响雷达发射功率测量准确性的因素很多,不规范的测量方法会导致较大的功率测量误差,影响雷达探测精度。研究与掌握科学规范的雷达发射功率测量技术与方法,对保证雷达检查、测试与定标的准确性有十分重要的意义。     

第四讲 冰雹云雷达回波的特征

雷达是探测冰雹云的一种比较有效的工具。目前,在气象业务工作中,大多数国家主要使用天气雷达警戒、探测和预报冰雹天气。除此以外,有些国家还使用脉冲多普勒雷达、双波长雷达、圆偏振波雷达等探测冰雹云,目前这些工作基本上还处在探测试验阶段。     

《气象科技进展》创刊十周年 十篇高影响论文奖

正1强对流天气的多普勒天气雷达探测和预警?俞小鼎(1卷3期)引言强对流天气是造成气象灾害的主一,主要包括冰雹、龙卷、雷雨大风和达从它在半个多世纪前开始应用于气象直是监测和预警强对流天气的主要工发射一系列脉冲电磁波,电磁波遇到云会向四面八方散射,其中后向散射波收。传统天气雷达只能提取回波中的强子)信息,而多普勒天气雷达除了提取介绍了对流风暴的分类、主观雷达识别和预警技术以及主要客观产品。