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第1章 武器装备的“三性”和维修工程概述 1

1.1 武器装备的可靠性、维修性和保障性 1

1.1.1 可靠性概述 2

1.1.2 维修性概述 2

1.1.3 保障性概述 3

1.1.4 测试性概述 3

1.1.5 保障性与可靠性、维修性的关系 4

1.2 维修性工程的度量指标和设计准则 4

1.2.1 常用维修性参数 4

1.2.2 常用测试性参数 6

1.3 国内外制导雷达的维修体制分级 7

1.3.1 我军制导雷达的三级维修保障体系 7

1.3.2 外军的维修保障体系概况 9

参考文献 10

第2章 新一代相控阵雷达概况及其特点 11

2.1 相控阵技术的基本概念 12

2.1.1 基本概念 12

2.1.2 一些重要结论 13

2.2 相控阵雷达的主要组成 14

2.2.1 天馈系统 15

2.2.2 发射机 15

2.2.3 接收机 15

2.2.4 信号处理机 16

2.2.5 显控分系统 16

2.3 多功能相控阵制导雷达的基本工作模式 17

2.3.1 搜索 17

2.3.2 跟踪 17

2.3.3 制导 18

2.3.4 拦截 18

2.4 有源相控阵雷达概况 19

2.5 国外防空导弹武器系统及其相控阵雷达发展概况 20

2.5.1 第三代防空导弹武器系统 20

2.5.2 美国“爱国者”系列 22

2.5.3 美国“宙斯盾”系列 24

2.5.4 俄罗斯C-300系列（及“里夫”系列） 25

2.5.5 俄罗斯“道尔”系列 30

2.6 美俄相控阵制导雷达的结构特点和设计思想 32

参考文献 34

第3章 雷达BIT技术的发展和新一代BIT技术 36

3.1 BIT技术基本概念 36

3.2 相控阵雷达的BIT设计 39

3.2.1 BIT的一体化设计 39

3.2.2 BIT测试项目的设计 40

3.2.3 相控阵雷达BIT测试的分级 42

3.3 相控阵雷达的“开机自检”测试 43

3.3.1 概述 43

3.3.2 无源相控阵天馈分系统“开机自检”测试 44

3.3.3 有源相控阵天馈分系统“开机自检”测试 45

3.3.4 发射机分系统的“开机自检”测试 47

3.3.5 其他分系统的“开机自检”测试 48

3.4 相控阵雷达的“作战监控”测试 48

3.5 相控阵雷达的“系统性能指标”测试 50

3.5.1 雷达S曲线测试 50

3.5.2 武器系统“模拟作战”测试 51

3.6 BIT技术的新进展 53

参考文献 55

第4章 中继级与基地级维修的设备配置和维修技术 56

4.1 概述 56

4.1.1 中继级维修的职能和设备配置 56

4.1.2 基地级维修的职能和设备配置 57

4.2 中间级与基地级维修站电磁兼容设计 57

4.2.1 接地问题 58

4.2.2 供电问题 59

4.2.3 电磁屏蔽室的建立 61

4.2.4 维修站的静电防护 61

4.3 基地级维修站的电子测试设备配置 62

4.3.1 电子测试仪器 62

4.3.2 自动测试设备的配置和维修站自行研发能力 63

4.3.3 微波发射机和接收机综合测试台 65

4.3.4 工具和常用器件 66

4.4 基地级维修站电磁屏蔽室和微波暗室的建立 67

4.4.1 微波暗室尺寸的选定 67

4.4.2 对暗室电性能主要指标要求 68

4.4.3 微波暗室的建造和管理 70

4.5 维修站人员的电磁辐射防护问题 70

4.5.1 微波辐射对人体危害的机理 70

4.5.2 我国我军制定的微波辐射安全标准 71

4.5.3 微波辐射的检测和防治 72

参考文献 73

第5章 相控阵雷达天馈系统特点及其检测维修 74

5.1 概述 74

5.2 相控阵天线基本原理 75

5.2.1 相控阵天线基本组成 75

5.2.2 相控阵天线扫描原理 82

5.3 美俄相控阵天馈系统的技术特点和关键技术 86

5.3.1 收发隔离问题 86

5.3.2 空间馈电中的接收馈源问题 89

5.3.3 美国雷达专家对俄罗斯雷达天馈系统的评价 92

5.4 天馈系统的测试 94

5.4.1 天线系统测试项目和测试方法概述 94

5.4.2 天线系统近场测试 95

5.4.3 天线系统远场测试 97

5.4.4 聚焦法测量天线 99

5.5 微波电缆的相位稳定问题以及相位测量误差的校正 100

5.5.1 微波大系统相位测量误差的校正 101

5.5.2 天线近场测量系统及其测量误差的校正 101

5.5.3 内场静态监测系统及其测量误差的校正 103

5.5.4 稳相微波电缆的原理和应用 104

5.6 相控阵天馈系统的维修 105

5.6.1 天线阵面的维修 105

5.6.2 天线单元的维修 106

参考文献 108

第6章 相控阵雷达微波发射机特点及其测试维修 110

6.1 发射机维修工作的特点 110

6.2 国外两种典型的相控阵雷达发射机 112

6.2.1 两种微波电真空器件的工作原理和基本特性 112

6.2.2 两种微波发射机的原理框图 115

6.3 发射机的状态参数 115

6.4 微波电子管功率放大管的维护 117

6.4.1 大功率速调管的维护 117

6.4.2 B类前向波管的维护 118

6.5 调制功放级典型电路和检测维修 119

6.5.1 浮动板调制器典型电路 119

6.5.2 调制管的检测、维修 121

6.6 发射机电源的检测、维修 122

6.7 发射机冷却系统检测维修综述 125

6.7.1 发射机冷却系统的一般原理 125

6.7.2 发射机冷却系统检测维修的一般准则 128

6.8 相控阵发射机综合测试台设计举例 129

参考文献 130

第7章 相控阵雷达接收机特点及检测维修 132

7.1 相控阵雷达接收机的组成 132

7.2 美俄两国相控阵雷达接收机的不同技术特点 133

7.3 微波接收机 136

7.3.1 性能指标 136

7.3.2 收发隔离器件和收发开关 137

7.3.3 微波接收机高放 139

7.3.4 微波接收机噪声系数的测试 140

7.4 中频接收机 143

7.4.1 概述 143

7.4.2 实现大动态范围技术 144

7.4.3 滤波器和匹配电路 149

7.4.4 I/Q正交检相 149

7.4.5 俄罗斯搜索雷达中频接收机的技术特点 151

7.5 频率源 154

7.5.1 频率稳定度和相位噪声的基本概念 154

7.5.2 相控阵雷达的频率基准——晶体振荡器 156

7.5.3 频率合成器分类 157

7.5.4 振荡源（STALO）相位噪声对脉冲多普勒雷达性能的影响 160

7.6 接收机的检测维修 162

7.6.1 接收机的BITE检测和故障定位 162

7.6.2 微波接收机的检测维修 163

7.6.3 中频接收机的检测维修 165

7.6.4 频率源的检测维修 167

7.7 相控阵接收机综合测试台设计举例 167

参考文献 170

第8章 有源相控阵雷达T/R组件的特点和检测维修 171

8.1 有源相控阵雷达发射功率和接收信号分配 171

8.2 T/R组件概况 172

8.2.1 T/R组件的基本结构 172

8.2.2 功率放大器 173

8.2.3 低噪声放大器 174

8.3 T/R组件的检测维修 174

8.3.1 T/R组件幅相特性测试 174

8.3.2 T/R组件自动测试系统 174

8.3.3 T/R组件常见故障诊断 175

8.4 T/R组件在机载相控阵雷达中的应用 176

参考文献 178

第9章 相控阵雷达信号处理机和显控分系统特点及其检测维修 179

9.1 信号处理机的基本任务和性能指标 179

9.2 数字信号处理机的特点和检测维修 180

9.2.1 数字信号处理芯片 180

9.2.2 数字信号处理机的结构和工作机理 181

9.3 模拟信号处理机的特点和检测维修 183

9.4 俄罗斯脉冲多普勒处理的特点 187

9.4.1 俄罗斯雷达DFT特点和具体算法 187

9.4.2 俄罗斯雷达模拟式多普勒滤波器的特点 188

9.5 显控系统的特点和检测维修 188

9.5.1 显控系统的组成 188

9.5.2 显控系统中的各种显示器 188

9.5.3 用显控系统中的显示器监测雷达MTI的改善因子I 189

9.6 波控机的特点和检测维修 191

9.6.1 波控机工作机理 191

9.6.2 波控机的维修问题 192

参考文献 193

第10章 自动测试技术和故障诊断专家系统 194

10.1 自动测试技术的一般概念 194

10.2 雷达自动测试和故障诊断的一般方法 195

10.3 测试系统总线技术的发展 196

10.4 故障诊断技术和专家系统概述 198

10.4.1 基本概念 198

10.4.2 故障诊断专家系统的概念和应用 199

10.5 用于雷达的故障诊断专家系统设计举例 200

10.6 基地级配置的自动测试设备 204

10.6.1 概述 204

10.6.2 PCB板的通用自动测试（故障诊断）系统 204

10.7 虚拟仪器技术及其软件开发平台 206

10.7.1 概念 206

10.7.2 虚拟仪器的系统构成 207

10.7.3 软件开发平台 207

10.8 国内通用ATE设计举例 208

参考文献 211

第11章 检测维修中的计量保障工作 212

11.1 维修站建立计量室的必要性 212

11.1.1 计量的性质、特点和重要性 212

11.1.2 国防计量技术机构和量值传递系统 213

11.2 测量结果的质量评定方式和表示方式 214

11.2.1 基本概念 214

11.2.2 不确定度分析举例 214

11.3 移动计量校准技术 215

11.3.1 基本概念 215

11.3.2 移动计量校准设备举例 216

11.4 军用自动测试系统的计量保障问题 216

11.4.1 基本概念 216

11.4.2 ATS的可计量性概念和可计量性设计 217

11.4.3 ATS的可计量性设计举例 218

参考文献 220

第12章 高端电子仪器在相控阵雷达检测维修中的应用 221

12.1 概述 221

12.2 高端电子仪器选用和使用的一般准则 222

12.3 用微波矢量网络分析仪检测半导体有源器件（包括芯片在片测试）特性 222

12.4 用微波矢量网络分析仪检测混频器等三端器件特性 223

12.5 用微波矢量网络分析仪检测功率放大器牵引等特性 224

12.6 微波和射频电缆特性检测和故障诊断 226

12.7 振荡源相位噪声的检测 227

12.8 脉冲调制微波和射频信号参数的检测 228

12.9 微波和中频滤波器特性检测和调试 230

12.10 数字存储示波器选购和使用准则 231

参考文献 233

附录A 国外和中国台湾著名相控阵制导雷达参数表 235

附录B 国外部分相控阵机载雷达参数表 237

附录C 雷达常用电缆基本特性 238

附录D 国外部分稳相微波电缆基本特性 240

附录E 雷达测试和维修常用公式汇集 242

附录F 国内外一些著名相控阵雷达照片 245