振幅法测角
振幅法测角是用天线收到的回波信号幅度值来做角度测量的，该幅度值的变化规律取决于天线方向图以及天线扫描方式。
振幅法测角可分为最大信号法和等信号法两大类。
1. 最大信号法
当天线波束作圆周扫描或在一定扇形范围内作匀角速扫描时，对收发共用天线的脉冲雷达而言，找出脉冲串的最大幅度值(中心值)，该时刻波束轴线指向即为目标所在方向。
如天线转动角速度为\(\omega _a \) r/min，脉冲雷达重复频率为\(f _r\)，则两脉冲间的天线转角为
\( \Delta \theta _s = \frac{\omega _a \times 2 \pi}{60} \cdot \frac{1}{f _r}\)
从天线轴线(最大值)扫过目标方向\( \theta _t \)，到天线收到回波脉冲，有一定的延迟，不过这个延迟是可以补偿的。
早期人工录取的雷达显示器上，扫描线和波束同步转动，借助机械角刻度或电子角刻度就可以读出目标的角坐标。
在自动录取的雷达中，通常将回波脉冲串进行二进制量化，振幅超过某一限定值时取”1”，否则取”0”，这样就可以精确地找到回波脉冲串开始和结束时的角度。由于波束是对称的，其中心位置就是回波信号最大值的方向。为了减弱噪声对回波信号的影响，提高测角精度，可以将脉冲串在二进制量化前先进行积累，积累后的输出也会产生一个可补偿的固定延迟。
最大信号法采用了天线方向图最大值测角，此时回波信号最强，信噪比最大，有利于检测和发现目标。不过，由于方向图最大值附近较平坦，最强点不易判别，直接测量时精度不是很高，仅为波束宽度的20%左右。此外，最大信号法不能判别目标偏离波束轴线的方向，不能用于自动测角。最大信号法测角广泛应用于搜索、引导雷达中。
2. 等信号法
等信号法测角采用两个相同且彼此部分重叠的波束，如果目标处在两波束的交叠轴方向(等信号轴)，则由两波束收到的信号强度相等，否则一个波束收到的信号强度高于另一个。 当两个波束收到的回波信号相等时，等信号轴所指方向即为目标方向。比较两个波束回波的强弱就可以判断目标偏离等信号轴的方向并可估计出偏离等信号轴的大小。
设天线电压方向性函数为\(F (\theta)\)，等信号轴的指向为\(\theta _0\)，两波束的方向性函数分别记作
\( F _1 (\theta) = F (\theta _1) = F(\theta + \theta _k - \theta _0) \)
\( F _2 (\theta) = F (\theta _2) = F(\theta - \theta _0 - \theta _k) \)
\(\theta _k\)为\(\theta _0\)与波束最大值方向的偏角。
用等信号法测量时，波束1和波束2接收到的回波信号电压分别为
\( u _1 = KF _1( \theta ) = KF( \theta _k - \theta _t) \)
\( u _2 = KF _2( \theta ) = KF( \theta _k + \theta _t) \)
\(\theta _t\)为目标方向偏离等信号轴\(\theta _0\)的角度。
- 比幅法
两信号幅度的比值：
\( \frac{u _1 (\theta)}{u _2 (\theta)} = \frac{F( \theta _k - \theta _t)}{F( \theta _k + \theta _t)}\)
根据比值的大小即可判断目标偏离\(\theta _0\)的方向。
- 和差法
由\(u _1\)和\(u _2\)可求得其差值\(u _{\Delta}\)及和值\(u _{\Sigma}\)，即
\( u _{\Delta} (\theta _t) = u _1 (\theta) - u _2 (\theta) \)
\( = K[F( \theta _k - \theta _t) - F( \theta _k + \theta _t) ] \)
\( u _{\Sigma} (\theta _t) = u _1 (\theta) + u _2 (\theta) \)
\( = K[F( \theta _k - \theta _t) + F( \theta _k + \theta _t) ] \)
在等信号轴\(\theta _0\)附近，有
$$ u _{\Delta} (\theta _t) \approx 2 \theta _t \frac{ {\rm d} F (\theta)}{ {\rm d}\theta}n\left. \right| _{\theta - \theta _0} k $$
\( u _{\Sigma} (\theta _t) \approx 2 F (\theta _0) k \)
归一化：
$$ \frac{u _{\Delta} }{u _{\Sigma} } = \frac{\theta _t }{F (\theta _0) } \frac{ {\rm d} F (\theta)}{ {\rm d} \theta} \left. n \right| _{\theta - \theta _0} $$
可见\( \frac{u _{\Delta} }{u _{\Sigma} } \)与\(\theta _t\)成正比，因此，可用该比值确定\(\theta _t\)的大小和方向。
等信号法中，可采用两套相同的接收系统同时工作(同时波瓣法)或交替工作，也可用一套接收系统，使一个波束绕等信号轴旋转(顺序波瓣法)。
由于等信号轴方向不是方向图的最大值方向，因此等信号法的有效距离没有最大信号法远，但精度比最大信号法高一个量级，还可以实现自动测角，常应用于跟踪雷达中。