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今天進入第11章-脈沖雷達的工作機理。看看脈沖體制的雷達是如何工作的。本章目錄如下：
11. 脈沖雷達的運轉機理
11.1脈沖發射的優點
11.2脈沖波形
11.2.1載波頻率
11.2.2脈沖寬度
11.2.3脈内調制
11.2.4脈沖重複頻率
11.3模糊圖
11.4輸出功率和發射能量
11.4.1峰值功率
11.4.2平均功率
11.5總結
11.6要記住的一些關系式
說到脈沖雷達，我們首先說說為什麼使用脈沖雷達，哪些應用場合使用脈沖(PW)雷達，和它對立的是連續波(CW)雷達，我們來對比一下脈沖雷達和連續波雷達的優缺點。
脈沖雷達，顧名思義就是發射脈沖波的雷達。脈沖雷達發射短而有力的脈沖，并在靜默期間接收回波信号。見下圖，發射波的峰值很高，接收波的峰值很低，往往淹沒在噪聲中。
大家注意看圖中的右下角。
圖中的T就是脈沖重複周期PRT，其倒數就是脈沖重複頻率。PRT一般是毫秒量級。
還有一個概念是脈沖寬度，顧名思義，就是每個脈沖的寬度。既可用時間表示，也可以用長度表示。如圖11-7，用時間表示為τ，一般是微秒量級，機關取微秒，乘以光速就是距離L = 300τ(m)。
PRF的選擇至關重要，因為它決定了雷達觀測到的距離和多普勒頻率是否模糊，以及在何種程度上模糊。距離模糊産生的原因如下。雷達無法直接判斷某一特定回波屬于哪個發射脈沖。如果PRI相對于目标距離足夠長，一個脈沖的所有回波都能在發送下一個脈沖之前被接收到，但是如果PRI比目标距離短，一個回波就可能屬于任何一個之前的脈沖數。是以，雷達觀測到的距離可能是模糊的。如下圖所示。速度模糊的原因也類似。
看不懂也沒關系，關于模糊的問題在第六大篇會單獨講解，這裡先把概念引出。
還有調制的問題，分為脈内調制和脈間調制。脈内調制大部分采用線性調頻FM。脈沖雷達調制是為了增加分辨力，連續被調制是為了能測距，原理後面的章節很快會介紹到。
最後還有就是峰值功率和平均功率的關系，很簡單的，看下圖就行。
好了，本章的擴充閱讀和問題如下：
1. 雷達重頻為500Hz。它的(a)最大不模糊距離和(b)最大不模糊多普勒頻率是多少？
答：(a) c*(1/500Hz)/2=300km，除以2是因為雷達波是往返的
(b) 500Hz/2=250Hz，除以2是因為奈奎斯特采樣定理
2. 持續時間為100ns的脈沖的長度是多少?
答：這個就是電磁波在100ns内走的距離。光速乘時間可計算得30m。
3.需要多少脈沖持續時間才能獲得1米的距離分辨率?
答：沒有使用脈沖壓縮的情況下，2*1m/c=6.67ns
4. 雷達的PRF為500Hz，脈沖持續時間為10us，峰值傳輸功率為10kW。(a)占空比(b)平均功率(c)單個脈沖的能量是多少?
答：（a）10e-6 * 500 = 0.5%
(b)10000W*0.5% = 50W
(c)10kW*10us=0.1J
5. 雷達發出持續時間為20 us的脈沖。忽略接收機恢複時間的影響，目标可被檢測到的最小距離是多少?
答：沒有使用脈沖壓縮的情況下，最小距離為c*t/2=3000m。