必发88-bifa88必发娱乐官方网站
做最好的网站

中国的相控阵雷达技术都有哪些特别之处?

2019-11-09 09:00 来源:未知

问:中国的相控阵雷达技术都有哪些特别之处? 中国的武器设备发展往往具有“穿自己的鞋,走别的路,让他人无路可走”的特点。那么,中国在相控阵雷达技术方面,有个特别之处?

单套相控阵雷达的区别,我们就用346型相控阵雷达和美国的SPY-1型雷达来对比一下。首先346型相控阵雷达是AESA体制,而SPY-1系列是PESA体制,那么从雷达体制上讲346型就先天占有一定的优势。虽然,SPY-1雷达单面阵的峰值功率高达1MW,而346型雷达的单面峰值功率才大约125KW,但是由于SPY-1系列用的是电真空元器件,是不能长期高功率开机的。而346型用的是固态元器件,在占空比上具有极大优势,346型雷达全面开机的平均功率大约超过25KW。而SPY-1四面阵全开机平均功率也仅有14KW左右,所以美国的SPY-1只开一面阵的情况下(这要牺牲探测范围),平均功率才能超过346型。其次,346型雷达可以以最大功率四面阵全开长时间工作,而SPY-1是不行的。

我国的相控阵雷达技术与美国的相比, 都有哪些特别之处?

此外,雷达本身的性能除了与功率有关外,还与信噪比、系统损耗等等因素有关,而在这些因素上,而我们的有源相控阵的346型又比无源相控阵的SPY-1强出许多。

在今年早前时候,中国电科发布过一个我国雷达发展的短视频,详细的介绍了我国雷达发展历程,以及披露了已经列装部队的一些技术成果和型号,并对未来的发展作了简要的透露。单纯在相控阵雷达领域,截止目前已经实现陆基、海基、空基为一体的立体部署网络,在各个领域的运用也基本成熟,逐步走向普及。

简单科普一下什么是相控阵雷达,我们都知道,传统的雷达灵感来源于苍蝇,工作原理就是通过发射器将电磁波发射出去,抵达目标处后产生回波而后由接收器接收,从而确定目标的位置参数;相控阵雷达的工作体制是将传统雷达的发射机和接收器集成到一起,从而实现雷达单独模块的收发功能,极大的提升雷达的工作效率以及多目标探测能力;简而言之就是,相控阵雷达就是将传统雷达小型化,以增加T/R模板数量来整体提升雷达的工作性能。目前,广泛的运用到陆基预警雷达、海军舰艇以及空军战机上。

根据央视发布的纪录片来看,我国在相控阵雷达领域发展起步要晚于国际社会,最早使用的是7010型我国第一代超大型导弹预警雷达,主要用于战略层次的预警工作。在国际社会普遍发展第三代防空型水面舰艇的时候,诞生了以美国宙斯盾系统为代表的相控阵雷达体制,我国在上世纪八九十年代展开了相控阵雷达的研制工作,第一部“海之星”舰载多用途相控阵雷达伴随中华神盾052C型防空型导弹驱逐舰横空出世,随后装备在辽宁舰航母上;改进型第二代海之星也随后出现在052D、055型驱逐舰以及首艘国产航母上。

海之星舰载多用途相控阵雷达的出现,就有一个很显著的特征,那就是海之星雷达在工作体制上一步到位,走到了世界发展水平的前列。上文提到的美国宙斯盾系统配套的SPY-1系列相控阵雷达属于无源相控阵雷达,而我国的海之星则采用的是技术上更先进的有源相控阵雷达体制,在探测目标数量、跟踪数量以及处理能力上都有较为明显的优势;要说第一代海之星因为制冷技术等限制初步达到国际水平的话,那么到了第二代海之星我们已经基本上确立了局部领先的位置,至少在技术层面上是这样的。

在海基多功能相控阵雷达发展的同时,我们在空中预警机机载雷达以及战斗机机载雷达领域也是奋起直追。2007年争气机空警-2000预警机列装空军作战部队,我国自此拥有了自主研发的大型空中预警机。同时,空警-2000使用的是国产有源相控阵机载雷达,呈三面体布设在圆形雷达罩中,实现了雷达不用旋转即可完成360度的探测能力。与海基海之星相似的是,空警-2000使用的雷达在技术体制上也实现了技术超越,使得我国机载预警雷达直接迈入有源相控阵时代,后来推出的空警-500中型预警机,则采用了技术体制更先进的数字阵列雷达体制,在技术上完全领先国际一代。

随着歼-10系列战机的改进工作稳步推进,歼-10B首次使用了无源相控阵机载雷达,而后推出的歼-10C则直接换装了更新的有源相控阵机载,另外歼-16、歼-20都采用的国产最新的有源相控阵机载雷达,使得我国新锐战机开始进入有源机载雷达时代,大幅缩短并在局部赶上国际当前发展水平。略为不谦逊的说,我国在有源机载雷达领域已不再羡慕曾经的欧美,我们的产品并不比欧美差,这个进步是具有重大意义的。

综合上述,我们从我国相控阵雷达发展历程来看,中国军工一直秉持着“弯道超车”的发展理念,所有的产品研发之初就紧盯国际发展潮流,确立尖端发展指标,力求产品一旦做出来,基本赶上甚至超越国际水准,这大概就是中国相控阵雷达最大的特色吧!正如马伟明院士所言的,要领先就要领先美国十年。牢牢把控科技制高点,是美国保持军事优势的主要手段,间接的也给我们的发展指出一条路子。

种类比较多,就说说海用的相控阵雷达吧,在基本原理方面没什么特别之处,大家都一样,只不过我们的水面舰艇“装备相控阵雷达比较晚,装备有源相控阵(AESA)雷达相当于而言又比较早”,说白了就是起步晚、起点高,舰用相控阵雷达直接跳过了无源相控阵(PESA)这个阶段。相反,美国、挪威、西班牙等在用“宙斯盾”系统的国家,都还在用SPY-1的各个衍生版本,也就是还在用无源相控阵雷达。

目前世界上舰用多功能相控阵雷达,比较著名的有:装备我国052C型驱逐舰和辽宁号航母的346型相控阵雷达、装备于我国052D型驱逐舰的346A型相控阵雷达、美国阿利·伯克级驱逐舰上的SPY-1系列、日本FCS-3型相控阵雷达等等。

就多功能相控阵雷达本身来讲,主要功能就是搜索、跟踪和为其他设备提供中段制导,当一套相控阵雷达作为一个子部件集成到“宙斯盾”这样的大系统里之后,雷达与决策指挥、火力控制等诸多子系统连接在一起,就为整艘舰艇、甚至是一支编队提供了一个“防御罩或者攻击阵”,但是如果抛开其他系统,那么再先进的相控阵雷达,也就仅仅是一部雷达而已。

至于单套相控阵雷达的区别,我们就用346型相控阵雷达和SPY-1型雷达来说说,346A是346的升级版,性能更加强大,这里我们就不再多说。

1、首先346型相控阵雷达是AESA体制,SPY-1系列是PESA体制,那么在雷达体制上346型就先天占有一定的优势。

2、经常有人说,SPY-1雷达单面阵的峰值功率高达1MW,而346型雷达的单面峰值功率才大约125KW,是不是峰值功率大,性能就强呢?其实这个问题是很复杂的,由于SPY-1系列用的是电真空元器件,而346用的是固态元器件,在占空比上具有极大优势,并且电真空元件是不能长期高功率开机的,所以根绝一些列计算和元器件比对,346型雷达单面开机的平均功率大约超过25KW,而SPY-1四面阵全开机平均功率仅有14KW左右,即使是升级版的SPY-1D型也才区区19.5KW,除非美国的SPY-1只开一面阵(这要牺牲探测范围)的情况下,平均功率才能超过346型。此外346型雷达可以长时间四面阵全开,以最大功率工作,而SPY-1就不行了。

3、此外,雷达本身的性能除了与功率有关外,还与信噪比、系统损耗等等因素有关,而在这些因素上,有源相控阵的346型又比无源相控阵的SPY-1强出许多。

版权声明:本文由必发88发布于军事新闻,转载请注明出处:中国的相控阵雷达技术都有哪些特别之处?