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最初，雷达是为了满足对空监视和武器控制的军事需求而研制的，而现在雷达已被用于许多重要的民用场合，如飞机、轮船、飞船的安全飞行和测控，环境、遥感和气象预报等其他应用。发射机作为雷达的“心脏”和能源系统，除为雷达提供足够大的射频功率外，还必须针对不同的应用，通过精心的设计，满足不同的技术要求。雷达发射机按产生射频信号的方式不同，分为自激振荡式（单级）和主振放大式（多级）发射机；按发射信号的形式不同，分为连续波发射机和脉冲发射机；按发射机产生大功率射频能量所采用器件的不同，分为电真空器件发射机和全固态发射机；按用途和平台不同，分为地面雷达发射机、机载雷达发射机、星载雷达发射机和舰载雷达发射机等。下面就主要几种应用平台的发射机进行简述。
地面雷达一般用于搜索、警戒、对空探测和精密跟踪测量等，这种雷达要求发射机具有高功率输出能力（高峰值功率、高平均功率）。因此，当发射机处于窄带工作时，其射频功率放大管毫无例外地选择具有高增益和高功率的速调管，如中国国内的精密跟踪测量、远程预警等地面雷达发射机。当发射机处于宽带工作时，一般采用行波管放大器推前向波管放大器的多级放大链式发射机。这种发射机的特点为：行波管具有高增益，而前向波管具有高功率和高效率，如中国的车载测控等地面雷达发射机。
随着微波功率晶体管制造技术的飞速发展，微波硅双极晶体管、金属氧化物半导体场效应管和砷化镓场效应管的性能不断完善，地面雷达发射机家族中又增添了新成员：复合式发射机和全固态发射机。复合式发射机的推动级为固态放大器，末级采用真空管（速调管或行波管）放大器，如气象雷达发射机、精密跟踪测量雷达发射机等。
全固态发射机一般分为两种基本类型：第一种是高功率（大平均功率）集中式发射机，第二种是分布式空间合成有源相控阵雷达发射机。
常用地面雷达发射机的典型组成如图1.13所示。
图1.13 常用地面雷达发射机的典型组成
图1.13 常用地面雷达发射机的典型组成（续）
早期的机载雷达以机载火控雷达为主。机载火控雷达发射机一般采用行波管放大器。该雷达发射机大都工作在X波段（亦有Ku波段的全相参PD雷达），峰值功率为几千瓦至几十千瓦，平均功率为几百瓦至千瓦，机载火控雷达发射机有时也采用双模行波管。机载行波管放大器的优点是体积小、质量小，具有比较宽的瞬时带宽。
除了机载火控雷达外，机载预警雷达是另一个重要领域。机载预警雷达一般工作在P波段、L波段或S波段，其发射机可采用全固态有源相控阵，也可采用行波管、单注速调管或多注速调管。
近年来随着微波半导体技术的飞速发展，越来越多的新一代机载火控雷达采用了全固态有源相控阵体制。
行波管机载火控雷达发射机主要组成部分如图1.14所示。
图1.14 行波管机载火控雷达发射机主要组成部分
星载雷达发射机主要用在地形测绘或成像，以及自然资源开发等领域。早期的星载雷达发射机主要采用体积小、质量小的行波管放大器，有时也采用永磁速调管放大器，目前越来越多的星载雷达发射机采用固态微波功率晶体管放大器和有源相控阵体制。
舰载雷达发射机在电性能指标和组成结构上与地面雷达发射机相似，可以采用自激振荡式的磁控管发射机，也可以采用主振放大式发射机。当窄带工作时，一般采用前级中、小功率行波管或速调管推动末级大功率速调管放大器的方案；宽带运用时，采用前级行波管放大器推动末级高功率前向波管放大器的方案。
早期的主振放大式发射机，一般采用中、小功率行波管或速调管放大器，而20世纪80年代以后，开始大量采用固态微波功率器件。已投入使用的典型舰载雷达发射机有多种类型，如磁控管发射机、二级速调管发射机、固态放大器推动末级速调管发射机和有源相控阵全固态发射机。美国SPY-1雷达发射机采用行波管推前向波管放大器。
舰载雷达发射机在结构设计上需满足一系列特殊要求，如抗摇摆（船摇）、抗颠簸（浪涌）；在工艺上要求防潮湿、防盐雾、防腐蚀和防霉变；其冷却系统一般采用水冷（一次循环水，二次海水排放）方式。