无线电测向

一、基于幅值比较的测向

八木、对数周期天线测向机制

八木天线与对数周期天线测向系统依托天线在目标方向的高增益物理特性，搭配可调衰减器构建测向链路。八木天线由引向器、反射器和有源振子组成，主瓣波瓣宽度通常为 10°-20°，测向精度一般可达 ±5°-±10°；对数周期天线通过结构尺寸按对数规律排列，实现 1:10 频率覆盖范围（如 2-30MHz），因宽频带特性精度略低，为 ±10°-±20°。实际操作中，操作人员转动天线至信号幅值峰值，此时天线主瓣指向即为发射源方位。

该方案优势在于硬件架构简洁，多径效应抑制能力优于全向天线，但在强反射环境中仍可能受干扰。其局限性是测量结果依赖操作人员经验，当信号存在衰落时可能导致测向误差增大。典型应用于业余无线电测向运动及广播电视信号源初步定位。

交叉环、H 型与 U 型天线测向技术

此类天线辐射方向图呈 “8” 字形或心型，核心是利用方向图最小值点测向。以交叉环天线为例，由两个正交环形天线组成，通过相位比较电路确定零值方向，通常需与测角器结合将相位差转换为方位角。H 型天线通过水平偶极子阵列形成双向辐射，U 型天线引入反射器增强方向性。

该技术定位精度通常可达 ±5°-±10°，较幅值比较法提升 1-2 个数量级。在民航 ADF 系统中，测角单元采用 “交叉环 + 测角器” 组合，为航空器提供径向导航信息；无线电定向越野运动中，运动员使用的手持测向机多配备 H 型天线，通过 “哑点” 定位实现目标搜索。但信号较弱时，最小值点判断难度增加。

二、基于相位比较的测向

多普勒测向技术

通过旋转天线或移相器模拟天线运动，使接收信号产生多普勒频移，频移量与信号入射角成函数关系。典型设备如旋转对数周期天线测向机，测向精度可达 ±5°-±10°，适合中远距离测向。当目标存在径向运动时，其自身多普勒频移会与天线旋转产生的频移叠加，导致方位解算模糊。

相位干涉仪技术

利用多个天线阵元接收信号的相位差测向，原理是信号从 θ 方向入射时，相邻阵元相位差 Δφ=2πd sinθ/λ（d 为阵元间距，λ 为波长）。为避免相位模糊，阵元间距通常小于一个波长，通过多基线组合可扩展测向范围，典型精度为 ±5°-±10°，广泛应用于短波通信测向系统。

超分辨干涉仪技术

引入 MUSIC 算法、ESPRIT 算法等现代信号处理算法，在信源数少于阵元数时突破瑞利极限，实现高分辨率测向，精度可达 ±1°-±3°，但对信噪比要求较高，主要应用于高端电子战测向设备。

相位差测向技术对信号强度稳定性要求较低，但多径效应会导致相位测量误差，在反射环境中需配合空间谱估计技术提升性能。

三、基于时间差比较的测向

时间差测向技术依托多通道同步接收系统，典型系统由至少三个测向站（每个站含至少两个阵元）组成。当电磁波到达不同阵元时产生传播时延，通过测量纳秒级时间差，结合电波传播速度解算出信号入射方位角。

该技术对猝发信号和脉冲信号有独特优势，可实现实时定位。但传输线的电气长度一致性需校准至亚毫米级精度（如 0.1mm），且需配备高精度同步源，硬件成本高，信号处理算法复杂。主要应用于军事电子侦察领域的雷达信号定位及应急通信中的突发信号源搜索。