室內雷達散射截面測量方法

1. 雷達散射截面，什麼是雷達散射截面

雷達散射截面(Radar Cross section,縮寫RCS)是雷達隱身技術中最關鍵的概念，它表徵了目標在雷達波照射下所產生回波強度的一種物理量。雷達散射截面又稱後向散射截面，是雷達入射方向上目標散射雷達信號能力的度量,用入射場的功率密度歸一化表示。RCS是指雷達入射方向上單位立體角內返回散射功率與目標截狀的功率密度之比。

根據電磁場理論,功率流密度正比於電場強度E的平方（或磁場強度H的平方）。

RCS可定義為：目標在單位立體角內向接收機處散射功率與入射波在目標上的功率密度之比的4π倍。

影響因素編輯

1、目標材料的電性能

2.目標的幾何外形

3.目標被雷達波照射的方位

4.入射波的波長

5.入射場極化形式和接收天線的極化形式

2. 誰知道什麼叫雷達散射截面，希望可以比較具體全面一點，謝謝啊

雷達散射截面是度量目標在雷達波照射下所產生回波強度的一種物理量，簡稱RCS。它是目標的假想面積，用一個各向均勻的等效反射器的投影面積來表示，該等效反射器與被定義的目標在接收方向單位立體角內具有相同的回波功率。一般用符號σ表示目標的雷達散射截面。實際上，一架飛機的RCS不是一個單值，對於每個視角、不同的雷達頻率等都對應不同的RCS。例如F-16的某個波段的RCS值正前方為4平方米，而側向則大於100平方米。
除了用平方米為單位反映雷達散射截面外，另一種更通用的方法是用雷達散射截面的對數值的十倍來表示，符號是σdBsm，單位是分貝平方米（dBsm），即σdBsm＝10lgσ。例如，RCS值0.1平方米對應的是－10分貝平方米（即－10dBsm）。
雷達散射截面既與目標的形狀、尺寸、結構及材料有關，也與入射電磁波的頻率、極化方式和入射角等有關。無人機上的電磁散射源基本類型包括鏡面反射、邊緣繞射、尖頂繞射、爬行波繞射、行波繞射和非細長體因電磁突變引起的繞射。當電磁波垂直射入局部光滑目標表面時，在其後向方向上產生很強的散射回波，這種散射稱為鏡面反射，它是強散射源。當電磁波入射到目標邊緣棱線時，散射回波主要來自於目標邊緣對入射電磁波的繞射，它與反射不同之處在於一束入射波可以在邊緣上產生無數條繞射線，是重要的散射源。對於無隱身措施的常規飛機，它的散射場包括反射和繞射場，主要是鏡面反射和邊緣繞射起作用。對於隱身飛機，採取多種措施，使鏡面反射和邊緣繞射基本消失。

3. rcs雷達散射截面積是什麼

rcs雷達散射截面積是目標在雷達接收方向上反射雷達信號能力的度量。一個目標的RCS等於單位立體角目標在雷達接收天線方向上反射的功率每單獨立體角與入射到目標處的功率密度每平方米之比。

rcs雷達散射截面積的特點

目標雷達散射截面積的一些特性可用一些簡單的模型來描述，根據雷達波長與目標尺寸的相對關系，可分成三個區域來描述目標的雷達散射截面積，瑞利區在此區域目標尺寸遠小於信號波長，目標雷達散射截面積與雷達觀測角度關系不大與雷達工作頻率的4次方成正比。

諧振區在此區域波長與目標尺寸相當，目標雷達散射截面積隨著頻率變化而變化，變化范圍可達10dB，同時由於目標形狀的不連續性，目標雷達散射截面積隨雷達觀測角的變化而變化，光學區在此區域目標尺寸大於信號波長，下限值通常比瑞利區目標尺寸的上限值高一個數量級。

4. 什麼是RCS值

RCS值是雷達散射面積的值。

指的是目標輻射等效面積σ，等於目標總的後向散射功率P與雷達發射機在目標處的入射功率密度Q之比。

RCS：Radar Cross-Section（雷達散射截面積）雷達目標和散射的能量可以表示為一個有效面積和入射功率密度的乘積，這個面積通常稱為雷達散射截面積。

(4)室內雷達散射截面測量方法擴展閱讀

雷達目標反射面積RCS可從電磁散射理論方面進行定義。定義為：單位立體角內目標朝接收方向散射的功率與從給定方向入射於該目標的平面波功率密度之比的4π倍。

不同性質、形狀和分布的目標，其散射效率是不同的。為確定這一效率，我們把有效散射面積等效為一個各向同性反射體的截面積，稱為目標的雷達截面積，寫作σ ，其表達式為：

σ=4πA^2/λ^2 。式中：A 為照射面積， λ為工作波長。

目標的RCS取決於目標結構(形狀和材料)、雷達工作頻率、雷達極化方式和雷達觀測角。通常情況下，平面目標具有較強的鏡反射回波，而賦形、塗覆雷達吸波材料和採用非金屬材料等隱身技術則可以大大降低目標雷達截面積。

5. 雷達反射截面的相關公式

這是雷達目標截面積的實驗定義式。σ 是雷達基本方程中的一個因子。已知發射功率Pt，發射和接收天線增益G，波長λ，目標到雷達的距離R,則雷達接收天線截獲的功率為
若測出接收功率Pr，則雷達目標截面積的公式為
這是實驗測定雷達目標截面積的基本公式。雷達目標截面積的理論定義式為
式中Ei為雷達在目標處的照射場強;Er為目標在接收天線處的散射場強。因為雷達發射球面波，只有在滿足遠場條件（概略地說即當目標距離足夠遠時）目標在接收天線處的散射波才近似地表示為平面波。雷達目標截面積的這一定義與距離無關。一個具體目標的雷達截面積與目標本身的幾何尺寸和形狀、材料、目標視角、雷達工作頻率及雷達發射和接收天線的極化有關。當其他條件不變時，目標尺寸越大，雷達截面積也越大。對於一定的雷達頻率和固定的視角，目標的雷達截面積決定於極化。在遠場和線性散射條件下，雷達目標截面積與極化的關系可表示為矩陣，稱為雷達目標的散射矩陣。
在理論上，把物體的邊界條件代入麥克斯韋方程即可計算出雷達目標截面積，但僅在物體具有簡單的幾何形狀的情況下才能得出精確解。例如，良好導電的球體，其雷達目標截面積與觀察方向無關,對極化也不敏感,但與波長有密切關系（圖1）。當球的周長小於波長時，雷達目標截面積與波長的四次方成反比。這是尺寸比波長小得多的任何物體所具有的散射特性。這一區域稱為瑞利區。當波長小於球體周長的十分之一時，球體的雷達截面積與波長無關，且恰等於球體的光學截面積πr（r 為半徑）。這一區域稱為光學區。兩者之間的區域(1<2πr/λ<10)稱為諧振區或瑪依區。
獲得復雜形狀物體的雷達截面積的常用方法之一，是測量來自目標本身和雷達截面積為已知的物體的回波功率。進行這種測量時須對雷達接收機進行仔細的校準和標度，還須控制實驗環境，避免背景散射等因素對測量精度的影響。圖2為一架中等大小的老式雙引擎轟炸機在10厘米波長上的雷達截面積與方向角的函數關系。圖中表明，復雜目標的雷達截面積隨方向角而急劇變化。復雜目標的雷達截面積也可以在保持遠場條件（R≥2D/λ，D為試驗模型的最大尺寸）下，用縮小的模型和同樣比例的波長在室內進行測量。
對於復雜目標，在雷達工作條件下目標方向角是不穩定的，因此應把雷達目標截面積看作為隨機量，並用概率密度和相關函數表示（見雷達目標雜訊）。通常所說的雷達目標截面積指的是統計期望值。

6. 潛艇雷達截面積是怎樣計算的

雷達截面積(RCS)：RCS是物體散射雷達射頻能量的一種度量，一般用面積平方米(m2)表示。由於RCS的變化范圍很寬，所以對數表達式也是一種常用的方式，即相對於1m2的分貝數(dBsm)。它表示為10乘以以10為底的RCSm2數值的對數。如：RCS=100m2，用對數方式表示為+20dBsm。

RCS的大小反映了目標在特定方向上反射雷達波能量的大小，這一能量概念取決於：雷達發射頻率(一般來說頻率加倍，RCS相當於增加4倍)；接收機的極化方式(一般接收機只測量水平，垂直，螺旋，圓形極化中的一個分量)；反射面的傾斜方向；發射機的極化方式；目標材料對雷達波的吸收率；目標大小和形狀；目標方位和距離。

對於水面艦艇尤其是大、中型艦艇而言，RCS可以說是一個致命的目標暴露特徵。隨著電子技術的發展，雷達的發射功率、照射頻率、作用距離、可探測方位、目標識別率都有了相當大的提高。

特別是現代化艦載機性能的提高，其機載雷達的超視距探測和預警功能以及對導彈的中繼制導能力使得水面艦艇的遠距離被發現概率和被攻擊概率大為增加。因此，如何減少水面艦艇的雷達截面積(RCS)就成為其隱身技術研究的重要環節之一。