相控阵天气雷达系统具有快速扫描的特点,与目前主流的机械天线雷达相比,不仅可靠性高,而且在探测和预警中小尺度灾害性天气系统时,可以实现快速采集回波数据,及时反映天气系统的演变。本文在介绍X波段相控阵天气雷达系统及地基外场试验基础上、与X波段机械天线的天气雷达系统回波数据进行比较,分析在脉宽为6μs和1μs两种探测模式下回波强度之间的差异,通过散点图和概率分布图反映相控阵天气雷达的回波强度和径向速度数据对比情况。结果表明:(1)脉宽6μs、1μs探测模式下,X波段相控阵天气雷达与常规天气雷达有比较接近的探测能力和可靠的数据质量;在远距离处,相控阵天气雷达的回波数据呈现层次结构清晰、轮廓显著的特性;(2)宽波束以及波束宽度展宽等特性,平滑了相控阵天气雷达的回波强度,改变回波结构,弱回波区面积减小,强回波区增大;(3)天线增益不均匀影响相控阵雷达数据质量,理论上可以用1/(cos?cos?)的增益修正因子对回波强度进行修订。