无线电测向入门必备
无线电测向的应用
无线电测向系统的应用在三个方面：一、测定未知辐射源方向和位置的测向系统。测向站(台)可以是固定的，也可能是移动的。例如：在无线电频谱管理中，对未知干扰源的测向与定位。二、测定已知辐射源方向，用以确定自身位置的测向系统。这时测向机通常安装在运动载体上。例如：在船舶航海与飞机飞行中的导航设备。三、引导带有辐射源的运动载体到达预定目标的测向系统。测向站(台)可以是固定的，也可以是移动的。
无线电测向的应用领域包括民用和军用两大方面。无线电频谱管理、自然生态科研、航空管理、寻地与导航、内防安全和体育运动等，属于前者；通信与非通信信号侦察、战略战术电子对抗与反对抗等，在电子战中的应用，属于后者。
无线电测向机的分类方法
经过了近百年的研究、实践与发展，无线电测向机已经拥有了一个庞大的家族。基于着眼点的不同，测向机有着下列各种不同的分类方法(分类中的交叉不可避免)：1.依照工作频段分类有：超长波、长波、中波、短波、超短波和微波测向机；2.依照工作方式分类有：固定测向机、移动测向机。移动测向机又因为运载工具的不同，可以进一步分为车载、船载、机载(飞机)测向机以及手持和佩带式测向机；3.依照测向机的作用距离分类(主要指短波)有：近距离测向机、中距离测向机、远(程)距离测向机；4.依照测向天线间隔(基础、孔径)尺寸的大小分类有：大基础测向机、中基础测向机、小基础测向机；5.依照测向天线是否具有放大器分类有：有源天线测向机、无源天线测向机；6.依照测向机所使用的测向天线种类分类有：环(框)形天线测向机、交叉环(框)形天线测向机、间隔双环(框)形天线测向机、单极子(加载)天线测向机、对称阵子(垂直、水平)天线测向机、对数天线测向机、行波环天线测向机、磁性天线测向机、微波透镜天线测向机等；7.依照测向机示向度读出方式分类有：听觉测向机、视觉测向机、数字测向机；8.依照测向机使用接收机的信道分类有：单、双信道测向机、多信道测向机。像上面的分类方法，可能还有一些，这里不再赘述。 测向原理及测向体制概述。
在测向机家庭中，依据不同的测向原理，可以把现有的测向机归纳为不同的测向体制、体系和样式。以下将分别介绍它们的工作原理和特点。
一、幅度比较式测向体制
幅度比较式测向体制的工作原理是：依据电波在行进中，利用测向天线阵或测向天线的方向特性，对不同方向来波接收信号幅度的不同，测定来波方向。
例如：间隔设置的四单元U形天线阵、小基础测向(阿德考克)机，如图(6)所示。其表达公式如公式(1)所示。
Uns=kU13SinθCosε
Uew=kU24CosθCosε
Uns
θ=arctg—— (1)
Uew
上面的公式中：Uns、Uew分别为北-南、东-西天线感应电压，θ为来波方位角，ε为来波仰角，k为相位常数，
2bπ
k= ———
λ
其中：b为天线间距，λ为工作波长。
对于360度(θ)不同方向的来波，北-南天线感应接收信号的幅度遵循正弦Sinθ规律，东西天线感应接收信号的幅度遵循余弦Cosθ规律，有了两组信号幅度，测向时设法对二者求解或显示它们的反正切值，即可得到来波方向。这只是幅度比较式测向体制中的一个典型的测向机例子。
图6 四单元阿德考克天线阵
幅度比较式测向体制的原理应用十分广泛，其测向机的方向图也不尽相同。例如：环形天线测向机、间隔双环天线测向机、旋转对数天线测向机等，属于直接旋转测向天线和方向图；交叉环天线测向机、U形天线测向机、H型天线测向机等，属于间接旋转测向天线方向图。间接旋转测向天线方向图，是通过手动或电气旋转角度计实现的。手持或佩带式测向机通常也是属于幅度比较式测向体制。这是不再赘述。
幅度比较式测向体制的特点：测向原理直观明了，一般来说系统相对简单，体积小，重量轻，价格便宜。小基础测向体制(阿德考克)存在间距误差和极化误差，抗波前失真的能力受到限制。频率覆盖范围、测向灵敏度、准确度、测向时效、抗多径能力和抗干扰能力等重要指标，要根据具体情况做具体分析。
二、沃特森-瓦特测向体制
沃特森-瓦特测向体制的工作原理：沃特森-瓦特测向机实际上也是属于幅度比较式的测向体制，但是它在测向时不是采用直接或间接旋转天线方向图，而是采用计算求解或显示反正切值。鉴于它在测向机家族中的特殊地位和目前仍然在广泛应用，所以在此单独说明。基本公式同公式(1)。正交的(Sinθ、Cosθ)测向天线信号，分别经过两部幅度、相位特性相同的接收机进行变频、放大，最后求解或显示反正切值，解出或显示来波方向。属于沃特森瓦特测向机的有：多信道沃特森-瓦特测向机、单信道沃特森-瓦特测向机。这里所说的多信道，通常是指三信道，另外一个信道的作用是与全向天线相接，以解决"180度不确定性"和"值班收信"问题。多信道沃特森-瓦特测向原理方框图如图(7)所示。
图7 多信道沃特森-瓦特框图
单信道沃特森-瓦特测向机是将正交的测向天线信号，分别经过两个低频信号进行调制，而后通过单信道接收机变频、放大，解调出方向信息信号，然后求解或显示反正切值，给出来波方向。单信道沃特森-瓦特测向机原理方框图如图(8)所示。
图8 单信道沃特森-瓦特框图
沃特森-瓦特测向体制的特点：多信道沃特森-瓦特测向机测向时效高，速度快，在良好场地上测向准确，而且CRT显示方式，还可以分辨同信道干扰。该体制测向天线属于小基础，测向灵敏度和抗波前失真受到限制。多信道体制系统复杂；双信道接收机实现幅度、相位一致，有一定技术难度；单信道体制同属于小基础，系统简单，体积小，重量轻，但是测向速度受到一定限制。
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