毫米波雷达简化原理框图如图7-22所示。毫米波发射机经环流器和天线发出毫米波射频信号，射频信号遇到目标后反射到天线，经环流器进入混频器。在混频器中，回波毫米波信号与本机振荡器混频，输出差频信号（中频）。差频信号经中频放大器、视频检波器和视频放大器，最后输入信号处理器。在信号处理器中可完成测距、测速、测角、目标识别等功能，最后输出发火控制信号。

图7-22　毫米波雷达原理框图

灵巧弹药中应用的毫米波雷达可分为多种体制，包括毫米波多普勒雷达、毫米波调频雷达、毫米波脉间调频雷达、毫米波脉冲雷达、毫米波脉冲压缩雷达、毫米波脉间频半步进雷达、毫米波脉冲调频雷达、毫米波噪声雷达等。雷达可获得的信息为目标的方位信息、目标与灵巧弹药间的距离信息、目标的速度信息、目标的极化信息、目标的外形信息。目前，灵巧弹药雷达的工作频率主要有35 GHz和94 GHz两个频段。

毫米波雷达的典型应用有以下几个方面。

1.毫米波近炸引信

毫米波近炸引信是世界各军事强国炮兵近炸引信的主要发展方向，其主要优点是炸高精度高、炸高可选择、抗干扰能力强，可最大限度发挥弹药对目标的毁伤效能，主要采用8 mm、5 mm、3 mm、2 mm或太赫兹近炸探测器。与其他波段近炸引信一样，毫米波近炸引信也有诸多不同探测体制，其中调频连续波（FMCW）体制引信以其成熟性和易于实现性而获得大量应用。

2.空间目标识别雷达

其特点是使用大型天线以得到成像所需的角分辨率和足够高的天线增益，使用大功率发射机以保证作用距离。例如，一部工作于35 GHz频率的空间目标识别雷达的天线直径达36 m，用行波管提供10 kW的发射功率，可以拍摄远在16 000 km处的卫星照片；一部工作于94 GHz的空间目标识别雷达的天线直径为13.5 m，当用回旋管提供20 kW的发射功率时，可以对14 400 km远处的目标进行高分辨率摄像。

3.汽车防撞雷达(www.daowen.com)

由于毫米波雷达作用距离不需要很远，故发射机的输出功率不需要很高，但要求有很高的距离分辨率（达到米级），同时要能测速，且雷达的体积要尽可能小，所以采用以固态振荡器作为发射机的毫米波脉冲多普勒雷达。采用脉冲压缩技术将脉宽压缩到纳秒级，大大提高了距离分辨率。利用毫米波多普勒频移的特点可得到精确的速度值。

4.直升机防空雷达

现代直升机的空难事故中，飞机与高压架空电缆相撞造成的事故占相当高的比率。因此，直升机防空雷达必须能发现线径较细的高压架空电缆，需要采用分辨率较高的短波长雷达，实际多用3 mm雷达。

5.炮弹弹道测量雷达

这类雷达的用途是精确测定敌方炮弹的轨迹，从而推算出敌方炮兵阵地的位置加以摧毁，多用3 mm波段的雷达，发射机的平均输出功率在20 W。脉冲输出功率应尽可能高一些，以减轻信号处理的压力。

6.精密跟踪雷达

实际的精密跟踪雷达多是双频系统，即一部雷达可同时工作于微波频段（作用距离远而跟踪精度较差）和毫米波频段（跟踪精度高而作用距离较短），两者互补可取得较好的效果。例如，美国海军研制的双频精密跟踪雷达即有一部9 GHz、300 kW的发射机和一部35 GHz、13 kW的发射机及相应的接收系统，共用2.4 m抛物面天线，已成功地跟踪了距水面30 m高的目标，作用距离可达27 km。双频系统还带来了一个附加的好处，即毫米波频率可作为隐蔽频率使用，提高雷达的抗干扰能力。