一、电磁散射概念和雷达截面(RCS)
1. 电磁散射概念
入射场和
散射场和
总场和
物质外部:
2. 雷达截面
(1)截获功率
在距离散射体距离r趋向于无限远处某观测点被观测到的散射场功率流密度乘以球面积
(2)雷达截面
散射体从入射波中所截获的功率与入射功率流密度成正比,这个比例系数定义为雷达截面
一般认为,入射波的波源和散射波的观察点距离散射体都很远,所以
对于三维和二维散射体,散射远场存在以下形式
因此,散射截面与波的入射方向和散射方向有关。
二、雷达方程
1. 传输方程
(1)发射信号功率流密度
:发射机功率
:发射天线输入端的反射率
:发射天线增益
计算发射天线产生的功率流密度为:
(2)接收天线有效面积
天线的最大有效面积
有效面积
接收天线的有效面积:
(3)接收到的功率
(4) 接收功率与入射功率之比
最大值:
2. 距离方程
设散射体散射截面为,散射体截获的入射波功率为
截获功率被散射体各向均匀散射,接收天线处的功率流密度
接收天线的有效面积
接收功率
接收功率与入射功率之比
对于后向散射,如果发射天线和接收天线使用同一个天线,没有极化损失和匹配损失,则接收到的功率为