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1、第 1 页 系名_班级_姓名_学号_ 密 封 线 内 不 答 题 成 都 信 息 工 程 学 院考试 试 卷 2003 2004 学年第 2 学期 课程名称： 气象雷达原理与系统 使用班级： 试卷形式：闭卷 试题 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 得分 一、填空题： （每空 1 分，共 22 分） 1. 某雷达的发射频率为MHz， 发射脉冲重复频率为Hz， 发射脉冲宽度为us，发射峰值功率为KW，则该雷达的 PRT=_ms, 最大可能探测距离_km，发射平均功率_W。 2. 如下是脉冲调制器的方框图，填写方框中各元件名称 3. 脉冲调制器的工作过程可分为_和_两个过程。 4. 根据
2、调制开关的不同，雷达脉冲调制器可分_和_。 5. 如下为单级振荡式发射机框图，填写方框中各部件名称，并画出 A、B、C 处波形示意图。 C B A 收发开关 电 源 第 2 页 6. RADAR 是_的缩写。 7. 隐形飞机的雷达截面_飞机的表面积。 8. 粒子群的散射，在雷达天线接收到后，由于_合成的缘故，会造成回波的_。 9. _对气象雷达信号至少有两个方面的不利影响：首先使 _的测量变得更加困难；其次，若雨或介质引起的衰减太大，则从强吸收区域后面的降雨单元来的信号就有可能被完全衰减掉。 10. 雷达接收机中采用_可得到最大的信噪比 S/N。 11. 我国新一代多普勒天气雷达 CINRAD
3、 的特点是除强度信息外， 增加了速度信息， 可得到_和_两个物理量，这对强风暴气象应用极为重要。 二、选择题（每小题不只一个答案，每小题 2 分，共 20 分，每题多选或少选均不得分） 1. 脉冲雷达发射机的类型有（ ） A单级振荡式 B主振放大式 C反馈式 2. 若有 A、B 两部雷达，其发射机的 PRF 相差一半（Fa=Fb/2） ，脉冲宽度 A 是 B 的 3 倍,平均发射功率相同，则 A 雷达的脉冲输出功率为 B 雷达的脉冲输出功率的（ ）倍 A1/2 B2/3 C3/4 D1/3 3. 雷达接收机的功能，概括起来，有（ ） A选择信号 B放大信号 C变换信号 D信号驱动 4某天气雷达
4、工作在 S 波段，其频率应在（ ）范围内 A400MHz800MHz B1000MHz1500MHz C2000MHz4000MHz D6000MHz10000MHz 5超外差式雷达接收机的高频部分包括（ ） A接收机保护器 B低噪声高频放大器 C混频器 D本机振荡器 E匹配滤波器 F视频放大器 第 3 页 系名_班级_姓名_学号_ 密 封 线 内 不 答 题 6. 对雷达杂波的描述，下列哪个观点是正确的？（ ） A气象雷达中，地物回波是杂波； B导航雷达中，飞机回波是杂波； C气象雷达中，非“米散射”造成的回波是杂波。 7. 冰雹对农业生产影响极大，它对雷达电磁波的散射有如下规律： （ ）
5、A干冰雹比同样尺寸的水滴的散射能力强； B湿润表面的冰雹比同样尺寸的水滴的散射能力强； C干冰雹、湿润表面的冰雹与同样尺寸的水滴的散射能力相当。 8. 由于大气折射的影响，电磁波在这里的传播会发生弯曲，这将造成： （ ） A等效地球半径与实际地球半径的差异； B对雷达观测员而言，地球半径发生变化； C电磁波能量的极大衰减。 9. 全相参多普勒雷达发射机中，常采用速调管作为功率放大元件，这就要求（ ） A输入一个源微波，并对速调管提供能量，以获得大功率微波输出； B提供给速调管灯丝电压和调制高压，以实现大功率微波振荡输出； C提供给速调管聚焦电流，以实现大功率微波振荡输出。 10、为了提高接收机
6、的线性动态范围，在微波段可采用 STC（时间增益控制）措施，在中频段一般采用： （ ） A对数中频放大器，然后再进行反对数转换； B限幅技术； C自动增益控制技术。 第 4 页 三、判断题： （若对，在括号内标示，若错, 则标示X ；共 30 分，2 分/题） 1雷达发射的信号中含有丰富的目标信息 （ ） 2为测量目标速度，雷达发射机必须以连续波方式发射 （ ） 3雷达是有源装置，即是主动遥感设备 （ ） 4自动增益控制是为了增加灵敏度 （ ） 5. 在环境温度下，电阻不产生噪声 （ ） 6. 雷达接收机的噪声温度大，表示接收机很烫手 （ ） 7. 接收机灵敏度越高，越易检测微弱信号 （ ）
7、8. 同一接收系统，带宽越宽，灵敏度越好 （ ） 9. 馈线系统连接在发射机、接收机和天线间 （ ） 10. 天气雷达中，距离订正不仅能提高强度测量精度，也能提高速度测量精度。（ ） 11. 多普勒天气雷达使用中，当降水粒子群相对雷达电磁波方向做横向运动时，测 量到的回波强度最小。 （ ） 12. 雷达波透过降水粒子的部分称瑞利散射，反射回去的部分称米散射。 （ ） 13. 晴空情况下，天气雷达也可能接收到回波，这完全是因为飞鸟和昆虫在空中集群的缘故。 （ ） 14. 由于多普勒天气雷达采用了数字中频接收机技术， 因此 LNA、 混频等微波环节不再那么重要，因为数字信号处理技术可弥补他们的不足
8、。 （ ） 15. 为消除雷达回波信号起伏造成的不稳定因素，要采用积分器来平滑。参与积分的独立样元数越多，平滑效果越好。因此可提高 ADC 的采样速度来增加样元数，以增加平滑效果。 （ ） 第 5 页 系名_班级_姓名_学号_ 密 封 线 内 不 答 题 四、计算题（共 28 分） 1一雷达测得距离等于 10km 处的降水回波强度为 70dB，1 小时后该回波移到距离为200km 的地方，若降水目标的形状、大小不变，其它变化可以忽略，问：雷达测得的强度应是多少？（14 分） 气象雷达方程为： + =222222321 2ln1024RZe mmGPCPt r2已知某雷达接收机第一级为二级管混频器，其功率增益为 0.2，噪声系数为 10dB，中放噪声系数为 6dB， 功率增益为 100dB， 求这两级总的噪声系数？若混频器前加噪声系数为 3dB 的高放， 且要使总的噪声系数比不加高放时降低 10 倍， 这时高放增益至少要几分贝（dB）？ （提示：注意单位间换算；提示：lg2=0.3, lg3=0.477.） （14 分）
