雷达是一个外来词,其原词为Radio Direction and Ranging,有的资料表述为 Radio Detection and Ranging;其缩写为RADAR,音译为“雷达”,这就是中文雷达一词的来源。

根据其全写,可以看出其意思就是“无线电定位(或探测)及测距”。

有的资料将雷达定义为:能确定反射物体与发射装置之间的距离和方向的射频系统(出自IEC 62388:2013)。

说起雷达,很多人自然会联想到军舰上360°旋转的雷达天线。的确,许多现代技术都源于军事(或者说战争)需要,雷达也不例外。雷达大致经历了如下的发展历程:

  • 1864年

    英国物理学家麦克斯韦(J.C.axwell)提出“电磁场理论”,并预见了电磁波的存在;

  • 1886年

    德国人海因里奇.赫兹(Heinrich Hertz)通过实验证明了电磁波的存在,并验证了电磁波的发生、接收和散射等的特性;

  • 1903年

    德国人克里斯琴.威尔斯姆耶(Christian Hulsmeyer)研制出原始的船用防撞雷达并获得专利;

  • 1904年

    德国工程师胡尔斯.迈耶制成能发射和接收电磁波以探测船舶的装置,但因作用距离不到1英里而未引起重视;

  • 1922年

    M.G 马克尼(M.G Marconi)在接受无线电工程师学会荣誉奖章时提出用短波无线电来探测物体;

  • 1922年

    美国海军研究实验室(Naval Research Lab.)的A.H泰勒和L.C扬用一部波长为5米的连续波实验装置探测到了一艘木船,由于当时缺乏有效的隔离方法,只能把收、发机分置,这实际上是一种双基地雷达;

  • 1924年

    英国的爱德华.阿普尔顿和M.A巴特尔为了探测大气层的高度而设计了一种阴极射线管,并附有屏幕;

  • 1925年

    英国的霍普金斯大学的G.布赖特和M.杜威第一次在阴极射线管荧光屏上观测到了从电离层反射回来的短波窄脉冲回波;

  • 1930年

    美国海军研究实验室的汉兰德采用连续波雷达探测到了飞机;

  • 1934年

    美国海军研究实验室的R.M佩奇第一次拍下了1.6千米外一架单座飞机反射回来的电磁短脉冲照片; 

  • 1935年

    英国人用一部12 MHz的雷达探测到了60千米外的轰炸机,同年,英国人和德国人第一次验证了对飞机目标的短脉冲测距;

  • 1937年

    由罗伯特.沃森.瓦特设计的第一部可使用的雷达“Chain Home”在英国建成,英国正式部署了作战雷达网“链条”;

  • 1938年

    美国信号公司制造了第一部实用SCR—268防空火力控制雷达,装备于美国陆军通信兵,该雷达工作的频率是205 MHz,探测距离大于180千米。SCR—268防空火力控制雷达必须依靠辅助光学跟踪提高其测角精度,在夜间工作时要借助与雷达波束同步的探照灯;

  • 1938年

    美国无线电公司(RCA)研制出了第一部实用的XAF舰载雷达;

  • 1939年

    英国在飞机上装了一部200 MHz的雷达,用来监视入侵的飞机,这是世界上第一部机载预警雷达;

  • 1940年

    英国人兰德尔和布特制成空腔磁控管,解决了微波源问题;

  • 1941年

    美国首先制成带有平面位置显示器的脉冲微波海面搜索雷达;

  • 20世纪30年代末

    英国和美国制成船用米波对空搜索雷达;第二次世界大战期间,研制了厘米波对海雷达;

  • 二战后

    雷达开始在民用、商用、科研领域中广泛运用

雷达的门类

 

从功能上分类,可以分为:

搜索雷达、监视雷达、场面监视雷达、精密进场雷达、低空监视雷达、测高雷达、跟踪雷达、盲降引导雷达、空中交管雷达、航海雷达、海面监视雷达、船舶交管雷达、卫星监视雷达、探地雷达、气象雷达、测风雷达、测云雷达,(物体)探伤雷达,等等。

从技术上分类,可以分为:

一次雷达、二次雷达、无源雷达、二坐标雷达、三坐标雷达、电扫雷达、机扫雷达、频扫雷达、相控阵雷达、合成孔径雷达、逆合成孔径雷达、堆积波束雷达、V形波束雷达、脉冲雷达、脉冲非相参雷达、脉冲全相参雷达、脉冲压缩雷达、连续波雷达、准连续波雷达、频率分集雷达、频率捷变雷达、动目标雷达、多普勒雷达,等等。

从装载方式上分类,可以分为:

便携式雷达、车载雷达、机载雷达、船(舰)载雷达、天基雷达、星载雷达、气球载雷达,等等。

从波段上划分,可以分为:
VHF波段雷达(30  MHz到300 MHz)、UHF波段雷达(300 MHz到1000 MHz)、
L波段雷达(1000 MHz到2000 MHz)、S波段雷达(2000 MHz到4000 MHz)、
C波段雷达(4000 MHz到8000 MHz)、X波段雷达(8000 MHz到12,500 MHz)、
K波段雷达(12,500 MHz到26,500 MHz),等等。

除此之外,还有激光雷达,激光雷达不按频率(波段)划分,而是按波长划分,例如,905奈米激光雷达、1550纳米激光雷达,等等。
交通管理上的测速雷达、汽车用的倒车雷达等经常采用红外线探测雷达。