无线电测向入门必备
三、干涉仪测向体制
干涉仪测向体制的测向原理是：依据电波在行进中，从不同方向来的电波到达测向天线阵时，在空间上各测向天线单元接收的相位不同，因而相互间的相位差也不同，通过测定来波相位和相位差，即可确定来波方向。基本公式如公式(2)所示
Φ13=Φ1-Φ3=k*SinθCosε
Φ24=Φ2-Φ4=k*SinθCosε
Φ13
θ=arctg———— (2)
Φ24
上式中：Φ13、Φ24分别为北-南、东-西天线之间来波的相位差，k为相移常数，θ为欲求来波方向角。
在干涉仪测向方式中，是直接测量测向天线感应电压的相位，而后求解相位差，由公式(2)可见与幅度比较式测向的公式十分相似。
为了能够单值地确定电磁波来波的方向，干涉仪测向在工作时，至少需要在空间架设三付分立的测向天线。干涉仪测向是在±180度范围内单值地测量相位，当天线间距比较小时，相位差的分辨能力受到限制，天线间距大于0.5个波长时，会引起相位模糊。通常解决上述矛盾的方法是，沿着每个主基线插入一个或多个附加阵元，这些附加阵元提供附加相位测量数据，由这些附加相位数据，解决主基线相位测量中的模糊问题。这种变基线的技术已经为当代干涉仪测向机所广泛采用。干涉仪测向机的测向原理方框图如图(9)所示。
图(9)干涉仪测向原理框图
相关干涉仪测向，是干涉仪测向的一种，它的测向原理是：在测向天线阵列工作频率范围内和360度方向上，各按一定规律设点，同时在频率间隔和方位间隔上，建立样本群，在测向时，将所测得的数据与样本群进行相关运算和插值处理，以获得来波信号方向。转载请注明来自科创仪表局
干涉仪测向体制的特点：采用变基线技术，可以使用中、大基础天线阵，采用多信道接收机、计算机和FFT技术，使得该体制测向灵敏度高，测向准确度高，测向速度快，可测仰角，有一定的抗波前失真能力。该体制极化误差不敏感。干涉仪测向是当代比较好的测向体制，由于研制技术较复杂、难度较大，因此造价较高。干涉仪测向对接收信号的幅度不敏感，测向天线在空间的分布和天线的架设间距，比幅度比较式测向灵活，但又必须遵循某种规则。例如：可以是三角形，也可以是五边形，还可以是L形等。
四、多普勒测向体制
多普勒测向体制的测向原理：依据电波在传播中，遇到与它相对运动的测向天线时，被接收的电波信号产生多普勒效应，测定多普勒效应产生的频移，可以确定来波的方向。
为了得到多普勒效应产生的频移，必须使测向天线与被测电波之间做相对运动，通常是以测向天线在接收场中，以足够高的速度运动来实现的，当测向天线完全朝着来波方向运动时，多普勒效应频移量(升高)最大。多普勒测向的基本公式如公式(3)所示。
当测向天线做圆周运动时，会使来波信号的相位受到正弦调制。设：以天线场中心0点为相位参考点，信号的相位为Φ，天线接收信瞬时相位为Φ(t)，于是有：
Φt=ωt+Φ+kcCos(Ωt-θ)
式中：ω为信号角频率，Ω为天线旋转角频率，θ为来波方向角度，相位常数kc=2πr/λ，其中r为天线间距，λ为信号波长。
这时测向天线所收到信号Ut的表达式为：
Ut=Acos［ωt+Φ+kcCos(Ωt-θ)］
多普勒效应使测向天线接收到的信号产生调相，多普勒相移为ΦD，于是有：
ΦD=kcCos(Ωt-θ)
相应的多普勒频移为：
f=dΦD/dt=-kcSin(Ωt-θ) (3)
多普勒频移f，可以从旋转的测向天线接收到的信号，经过接收机变频、放大、鉴频以后得到。多普勒频移f与0点参考频率相比较，即可得到来波方向角θ。
多普勒测向，通常不是直接旋转测向天线，因为这在工程上难于实现，它是将多郭天线架设在同心圆的圆周上，电子开关顺序快速接通各个天线，等效于旋转测向天线。人们称这种测向机为准多普勒测向机。准多普勒测向原理方框图如图(10)所示。
图10 准多普勒测向原理框图
通常人们希望得到大的多普勒频移，增加天线孔径和开关速度是基本途径。多普勒测向机的测向天线孔径可以使用大、中基础；开关旋转频率数百赫兹，多普勒频称f可以达到数百赫兹，但是开关旋转换频频率的升高，会使产生的边带带宽增加，于是限制了转速。
多普勒测向体制的特点：可以采用中、大基础天线阵，测向灵敏度高，准确度高，没有间距误差，极化误差小，可测仰角，有一定的抗波前失真能力。多普勒测向体制的缺欠是抗干扰性能较差，如：遇到同信道干扰、调频调制干扰时，会产生测向误差。该体制尚在发展之中，改进会使系统变得复杂，造价会随之升高。
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