无线勘探和测距(RA-DAR)体系，现在称为雷达体系，已成为军事和民用范畴中广泛运用的必需设备。现在，针对不同运用的雷达规划数量许多。扫描雷达、移动方针指示器(MTI)、多普勒气候雷达、制导导弹导引头、相控阵前期预警体系、探地雷达、组成孔径卫星勘探雷达、航空雷达高度计、轿车防撞雷达、飞行器雷达以及其他许多特定用处的雷达，描绘了当今雷达职业持续开展的远景。
跟着雷达体系的开展(一般指军用雷达)，雷达信号包含的电子情报(ELINT)具有重要价值，可以协助咱们应对雷达载体(舰船、飞机和导弹)或许带来的潜在要挟。由此推动了电子战(EW)—雷达相关技能的开展。
不考虑体系杂乱性，雷达、电子战和电子情报体系面对着许多一起的测验应战。
雷达根底—规划权衡
大部分雷达运用射频能量脉冲勘探方针。脉冲以挨近光速的速度发射至方针，有时该速度表明为“雷达英里”，即12.36μs/英里。初级雷达体系中，射频信号由方针反弹并回来至雷达，雷达将丈量发送脉冲和接纳回波之间的推迟。二次雷达与之相似，但运用置于方针上的应答机从头发射已接纳的脉冲，以添加回波能量，而且一般会添加一些数据。
雷达脉冲一般是脉冲调制射频载波方式的射频能量猝发。雷达脉冲的重要特性包含脉宽(PW)、脉冲重复频率(PRF)或脉冲重复间隔(PRI)、均匀功率脉冲接通和均匀信号功率。规划雷达体系时，脉宽是衡量雷达功用的要害参数。
图1：雷达脉冲术语和权衡。
初级雷达在发射脉冲到接纳回波进程中面对信号严峻损耗的问题。发射信号有必要在未经过扩大的情况下由方针反弹并传输回接纳机。战胜信号损耗的一个办法是发射更长的脉冲，并整合接纳回波中的总能量。
雷达“分辨率”也是一个与脉宽相关的重要特征。勘探小尺度物体的才能可以让雷达供给更具体的方针信息。可以供给1米解析分辨率的雷达可以供给更多信息，以描绘正在挨近的方针。100米的分辨率或许无法区别密布的多个小方针和大方针。假如雷达脉宽较长，附近方针的回波或许会一起反弹并在传输进程中叠加。然后，雷达将显现一个大方针，而非多个相邻的小方针。因而，为了取得最佳的雷达分辨率，雷达规划需选用较窄的脉宽。
由上可知，最佳间隔和分辨率彼此对立。最大间隔意味着运用长脉冲，最佳分辨率要求运用短脉冲。为处理间隔与分辨率优化问题，许多雷达体系选用了脉冲紧缩或调制技能。理论上，线性调频是用于创立和解压的简略调制。运用线性斜坡电压对雷达脉冲进行调频(FM)可以创立线性调频脉冲。然后，线性调频脉冲被发射出去，就像发射未经紧缩脉冲相同。
脉冲紧缩或调制可以供给清晰的优势。脉冲重复频率可以协助您了解这些优势。脉冲重复频率取决于雷达的测距才能。在之前发射的脉冲回来前发出新脉冲将导致含糊的回波呼应。一般，发射脉冲，等候一切或许的回波呼应都已接纳，然后发送新的脉冲。供给清晰的间隔呼应将确认接连脉冲之间的脉冲重复间隔或脉冲重复频率。可是，较低的脉冲重复频率在许多情况下会下降雷达的全体功用。例如，在盯梢一架快速移动的飞行器时，为了取得更高的显现屏更新速度，雷达需求选用更高的脉冲重复频率。此刻，雷达的脉冲重复频率将答应含糊呼应，以保证更新速率。去除重视间隔以外回波杂波的一个办法是运用时刻或间隔选通。该办法将翻开或封闭雷达接纳机，疏忽非常挨近或超出重视间隔的方针回波。
如前所述，脉冲紧缩可用于消除接连脉冲之间的不确认性。为每个脉冲别离添加数字调制可保证相邻脉冲具有一起的编码。运用双相位编码键控等数字调制技能编码脉冲，以便运用脉冲的一起编码作为别离东西，准确并轻松丈量每个脉冲的回波推迟。
大都雷达的另一个重要特性在于丈量移动方针多普勒频移的才能。丈量射频载波频率改变或随时刻改变的相移可支撑部分雷达准确确认方针的移动速度。
除了搜集雷达及其承载渠道的电子情报信息之外，了解雷达相关常识可以改进并辅导电子战技能。例如，组成回波码型并将其播送至前期预警雷达接纳机，以显现某处并非实践存在的财物。现代雷达和电子战测验应战
现代雷达体系测验带来了一起的测验丈量设备需求。测验中会面对一些一起的应战。宽带宽对许多雷达信号来说非常必要。线性调频或调制脉冲要求GHz的带宽，需求宽带测验设备资源。
超低相位噪声是对雷达测验设备的另一个遍及要求。运用多普勒频移信息的雷达一般丈量相移随时刻改变的速率，因为雷达脉冲的长度不足以积分频率差周期。准确丈量相变时有必要坚持非常低的相位噪声，对测验仪器的相位噪声功用提出了严格要求。相同，动态规模也是雷达测验体系面对的一大应战。一般，雷达信号从发射到接纳会阅历严峻的途径损耗。
运用紧缩脉冲以改进分辨率并取得清晰的间隔具有许多优势，但这一般需求组成杂乱的测验波形。为测速雷达添加多普勒频移的需求将进一步进步对测验设备的要求。雷达体系规划人员面对的另一项应战在于软件界说雷达体系的遍及运用。许多现代雷达不只需求传统模仿射频制式的测验信号和丈量，还需求数字制式的测验信号和丈量。多制式测验将带来数字信号丈量和模仿丈量平衡的问题。
全面的体系测验一般是雷达、电子情报和电子战设备面对的一个重要问题，测验财物的本钱一般是问题的要害。例如，，仿真多普勒频移、杂波以及其他信号元素以测验舰载火控雷达，或许需求一艘舰船和多架测验飞机。运用此类测验渠道准确测验方针定位的功用需求高达数万美元/小时的本钱。
最终，许多雷达运用相控阵天线体系。这些天线体系具有许多天线端口，选用波前抵达时刻操控天线波束，需求测验信号和丈量供给多通道相位相干和相位可调信号源或剖析仪。所谓的多通道阵列测验体系将为雷达测验工程师带来非常扎手的应战。
雷达体系规划和制作进程常常需求微波信号发生器。测验源一般用于安稳本地振荡器(STALO)代替、相干振荡器(COHO)测验以及雷达脉冲与回波组成等运用。雷达测验的一个要害问题是生成可以准确描绘雷达接纳信号类型的回波。假定某一刻雷达发射脉冲，回波抵达时刻将一起确认。实验室或制作环境中很难仿真来自50英里外且具有微波推迟结构的回波。作为代替计划，现代信号发生器和恣意波形发生器运用数字技能组成带有恰当推迟和途径失真的回波，可以准确描绘相距50英里的方针。相同，电子情报/电子战设备需求可以仿真实在信号和要挟的测验信号源。
一起的测验应战
恣意波形发生器和信号源
微波恣意波形发生器(AWG)引发了雷达体系测验的革新，可以供给方便的雷达信号仿真办法。运用恣意波形发生器可以轻松组成离散散布的雷达发射机和方针，以仿真数百立方英里的雷达检测规模。恣意波形发生器的真实优势在于组成简直一切存储器中已编程波形的才能。可是，恣意波形发生器存在许多约束。
此前，带宽是约束恣意波形发生器的要害要素，但新款发生器可以满意大大都运用的带宽要求。1.25GSa/s和4GSa/s的采样率可以供给500MHz和挨近2GHz的无混叠带宽。运用组合和转化技能可以取得更宽的无混叠带宽。
挑选恣意波形发生器时更需求重视的要素或许在于信号源的无杂散动态规模(SFDR)。信号源的数模转化器(DAC)是否具有满足位数的分辨率以充沛体现需求的信号？而且，变频至微波频率时无杂散动态规模是否可以坚持？理论上，一位分辨率对应6.02dB的无杂散动态规模。
图2：在这个具有杂波模型的情境中，Agilent SystemVue软件用于剖析脉冲多普勒方针回波。集成于SystemVue的MATLAB支撑以3D方式显现成果。
除了位数和无杂散动态规模的固有采样功用损耗外，上变频至微波频率将带来一系列问题，阻止有用信号的创立。雷达、电子战和电子情报组成接纳机一般具有超越75dB的无杂散动态规模，非常活络。雷达信号的途径损耗一般是大大都通讯信号的两倍(即便通讯信号的传输间隔是雷达信号往复旅程的两倍)，因而需求大功率雷达发射机和非常活络的接纳机。因而，许多雷达体系具有苛刻的动态规模要求。一般，大部分雷达体系在S频段或X频段运转，需求凭借基带恣意波形发生器的数模转化器完结上变频。
上变频不可以经过信号源内部完结，也不可以运用独立器材外部完成。简略来讲，运用混频器和一组配有固定本地振荡器(LO)的滤波器可以轻松将信号上变频至所需频段。实践上，本地振荡器谐波和杂散一般与需求的信号结合，会构成带内杂散信号，严峻减缩无杂散动态规模。
因为当时最佳恣意波形发生器具有超越75dB的无杂散动态规模，大都测验专家发现，假如信号带宽低于2GHz，添加外部上变频器并不经济，购买具有内置恣意波形发生器和上变频硬件的微波信号源更适宜，关于重视相位噪声的丈量运用特别如此。
挑选带有恣意波形功用的信号源时，存储器装备是一项重要参数。恣意波形发生器播映存储器中的数字数据以创立模仿波形。存储器结构以及排序和回放选件不会加强或约束发生器的功用。
如前所述，取决于雷达的运用范畴，雷达脉冲可具有广泛的脉宽、脉冲重复频率和调制类型。体系确诊将进一步添加测验雷达脉冲组成的杂乱性。测验速度丈量功用是否需求多普勒频移或脉冲间相移？测验电子情报体系的意图是依据天线扫描码型确认脉冲源？一切这些要素都会影响波形数字组成软件生成的脉冲码型。鉴于制作商选用紧缩技能来改进分辨率和增大勘探间隔，一起下降含糊性，雷达脉冲剖析面对的应战日趋严峻，对剖析设备提出了一起要求：更宽的带宽和更杂乱多域显现。紧缩脉冲调制剖析变得越来越必要，软件界说雷达体系结构逐渐成为雷达职业的趋势，安稳且灵敏的数字完成敏捷代替传统模仿中频和基带信号处理技能。此外，跟着雷达信号制式和存取由基带转变为射频，雷达测验应战更为扎手。
雷达、电子战和电子情报工程师需求进行广泛的日常丈量。如前文所述，脉宽和脉冲重复频率或脉冲重复间隔可供给关于雷达体系分辨率和丈量间隔的重要信息，以及潜在的重要情报信息。主动丈量这些参数可以大幅进步雷达确诊速度，一起供给丰厚的电子战信息。
