當(dāng)你對(duì)各種軍用雷達(dá)頭大的時(shí)候,推薦你讀讀這一篇。
艦載雷達(dá)
|型號(hào)|應(yīng)用|
|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|
|AN/SPY-4 AESA雷達(dá)|DDG-1000/福特號(hào)|
|AN/SPY-3 AESA雷達(dá)|DDG-1000/福特號(hào)|
|AN/SPY-1D PESA雷達(dá)|阿利伯克級(jí)/提康德羅加級(jí)|
|AN/SPG-62 火控雷達(dá)|阿利伯克級(jí)/愛宕級(jí)|
|AN/SPS-67 3平面搜索雷達(dá)|阿利伯克級(jí)|
|AN/SPQ-9B X波段對(duì)空/對(duì)海追蹤雷達(dá)|阿利伯克級(jí)|
|H/LJG-346 AESA神盾雷達(dá)|遼寧號(hào)/052D|
|H/LJQ-364 對(duì)海/低空搜索雷達(dá)|遼寧號(hào)/052D|
|H/LJP-349型火控雷達(dá)|052D|
|H/LJP-344A型相控陣火控雷達(dá)|052D|
|MR-800 頂板三坐標(biāo)雷達(dá)|彼得大帝號(hào)/庫茲涅佐夫號(hào) |
|天空哨兵 PESA雷達(dá)|庫茲涅佐夫號(hào) |
|“桑普森”(SAMPSON) AESA雷達(dá)|45型|
|“阿帕”(APAR) AESA雷達(dá)|薩克森級(jí)/七省級(jí)|
|SMART-L 三坐標(biāo)雷達(dá)|薩克森級(jí)/七省級(jí)|
|荷蘭MRR-3D 三坐標(biāo)雷達(dá)|西北風(fēng)兩棲攻擊艦|
|歐洲TRS-3D 三坐標(biāo)雷達(dá)|自由級(jí)|
|瑞典長頸鹿 三坐標(biāo)雷達(dá)|獨(dú)立級(jí)/維斯比級(jí)|
| “埃姆帕”(EMPAR) AESA雷達(dá)|地平線級(jí)|
| “武仙座”(Herakles) PESA雷達(dá)| FREMM級(jí)護(hù)衛(wèi)艦|
| 三菱FCS-3 AESA雷達(dá)| 秋月級(jí)/日向級(jí)/出云級(jí)|
相控陣?yán)走_(dá) 是一種新型的有源電掃陣列多功能雷達(dá)。它不但具有傳統(tǒng)雷達(dá)的功能,而且具有其它射頻功能。有源電掃陣列的最重要的特點(diǎn)是能直接向空中輻射和接收射頻能量。它與機(jī)械掃描天線系統(tǒng)相比,有許多顯著的優(yōu)點(diǎn)。例如、相控陣省略了整個(gè)天線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其中個(gè)別部件發(fā)生故障時(shí),仍保持較高的可靠性,平均無故障時(shí)間為10萬小時(shí),而機(jī)械掃描雷達(dá)天線的平均無故障時(shí)間小于1000小時(shí)。AESA雷達(dá)發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo),可以馬上加大臨時(shí)功率,可以立即采用多種信號(hào)發(fā)射和后處理技術(shù),對(duì)疑似目標(biāo)多種檢測,可以在13s內(nèi)在最大距離上確認(rèn)對(duì)方的類型(傳統(tǒng)機(jī)載機(jī)械雷達(dá),恐怕要實(shí)際要十幾秒才發(fā)第二組雷達(dá)波,這個(gè)間隔,也是機(jī)械雷達(dá)對(duì)隱身機(jī)探測失敗的最大因素之一,一般最少需要35組檢測才能判別目標(biāo))。相控陣規(guī)劃子陣波束不是固定的...機(jī)械掃描才只有一個(gè)主波束。打個(gè)比較直白的比方,傳統(tǒng)的機(jī)械雷達(dá)就像一個(gè)探照燈,只有一個(gè)大燈泡(發(fā)射機(jī))產(chǎn)生能量進(jìn)行探測。最大的問題就在于功率轉(zhuǎn)換低,而且功率達(dá)到一定程度以后,就有可能把燈泡燒壞;AESA就像最新的LED燈,由很多小燈泡(射頻單元T/R)組成,即便部分燈泡壞了,也可以繼續(xù)工作。 綜上相控陣?yán)走_(dá)具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、波束指向靈活,能實(shí)現(xiàn)無慣性快速掃描,數(shù)據(jù)率高 2、一個(gè)雷達(dá)可同時(shí)形成多個(gè)獨(dú)立波束,分別實(shí)現(xiàn)搜索、識(shí)別、跟蹤、制導(dǎo)、無源探測等多種功能 3、目標(biāo)容量大,可在空域內(nèi)同時(shí)監(jiān)視、跟蹤數(shù)百個(gè)目標(biāo) 4、對(duì)復(fù)雜目標(biāo)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng) 5、抗干擾性能好。全固態(tài)相控陣?yán)走_(dá)的可靠性高,即使少量組件失效仍能正常工作。
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戰(zhàn)斗機(jī)雷達(dá)與預(yù)警機(jī),船艦雷達(dá)區(qū)別 有人會(huì)問,老美戰(zhàn)斗機(jī)用的AESA不是動(dòng)不動(dòng)就幾百公里的有效探測距離?怎麼大很多的預(yù)警機(jī),船艦用的雷達(dá)反而比不上。這其實(shí)算一種取巧的算法,AESA的特色是用相位干涉合成原理,所以可以把大部分雷達(dá)波集中在一個(gè)小范圍,所以有效探測范圍會(huì)暴增,但是其他部分就變瞎子,完全看不到。對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)來講,這樣完全沒有問題。對(duì)需要持續(xù)大范圍掃描的預(yù)警機(jī)和神盾艦是完全沒有辦法接受的。還有就是AESA轉(zhuǎn)換效率比PESA高很多,這在重量空間發(fā)電量很受限制的戰(zhàn)斗機(jī)上很重要但是在體積龐大的戰(zhàn)艦和預(yù)警機(jī)上就沒那樣重要。反而好處理散熱問題。所以不管日本美國歐洲這些先進(jìn)國家,都沒有人敢拿ASEA雷達(dá)來當(dāng)遠(yuǎn)距用艦載和機(jī)用雷達(dá)。要解決這個(gè)根本問題就是要下一代大功率的GaN T/R ,出力是 GaAs的3-10倍以上,日本的t/r組件能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過美國,早就實(shí)用化用再秋月的fcs-3改上,但是還是有價(jià)格,大小問題,所以探測距離還是不如神盾。
三坐標(biāo)雷達(dá)
- 三坐標(biāo)雷達(dá)亦稱一維電掃描雷達(dá),即在水平方向(方位角)上機(jī)械掃描,垂直方向(高低角)上進(jìn)行電掃描,從而可獲得目標(biāo)的距離、方向和高度信息。
- 由于它比其他二坐標(biāo)雷達(dá)(僅提供方位和距離信息的雷達(dá))多提供了一維高度信息,則使其在艦載雷達(dá)中的地位更為重要,成為對(duì)飛機(jī)引導(dǎo)作戰(zhàn)的關(guān)鍵設(shè)備。此類雷達(dá)主要用于引導(dǎo)飛機(jī)進(jìn)行截?fù)糇鲬?zhàn)和給武器系統(tǒng)提供目標(biāo)指示數(shù)據(jù)。根據(jù)電掃描的方式不同,可分為頻率掃描、相位掃描、頻率一相位相結(jié)合掃描等多種技術(shù)體制,其中頻掃在艦載三坐標(biāo)雷達(dá)中最為常見。三坐標(biāo)雷達(dá)一般裝備于中大型水面艦艇,作用距離僅次于對(duì)空警戒雷達(dá)
三坐標(biāo)雷達(dá)與相控陣的比較 一種說的是以作用分類的雷達(dá)品種,一種是說的是雷達(dá)天線分布分類的品種。是交叉關(guān)系。
歪腦袋的頂板三坐標(biāo)雷達(dá)
艦載雷達(dá)的優(yōu)勢與劣勢 艦載多功能相控陣?yán)走_(dá)既有預(yù)警雷達(dá)的遠(yuǎn)程警戒能力,又具有火控雷達(dá)的高精度。其警戒預(yù)警距離超過300千米,全空域搜索數(shù)據(jù)率在10至20秒。為滿足艦載武器系統(tǒng)制導(dǎo)及火控的精度要求,雷達(dá)跟蹤測量精度不能超過10分,而一般艦載警戒雷達(dá)的跟蹤測量精度往往在幾度以內(nèi)。綜合多方面性能上的考慮及目前的科技水平和經(jīng)濟(jì)性,艦載相控陣?yán)走_(dá)雷達(dá)一般都以S頻段作為工作頻段。S頻段與C頻段和X頻段相比較而言,波束寬,可用帶寬窄,對(duì)海雜波的抑制能力不強(qiáng)。為了進(jìn)行三坐標(biāo)測量,該類型雷達(dá)都采用針狀波束,為了提高可靠性,一般都采用工作在飽和放大模式的固態(tài)發(fā)射機(jī)。由于發(fā)射機(jī)輸出功率不可調(diào),故不能象普通對(duì)海雷達(dá)那樣對(duì)發(fā)射波束進(jìn)行賦形,導(dǎo)致在低空或掠海工作模式時(shí)海雜波更加強(qiáng)烈。在近岸工作時(shí),如果蒸發(fā)波導(dǎo)等異常傳播效應(yīng)明顯,會(huì)有大量遠(yuǎn)距陸地、島嶼等雜波出現(xiàn),距離上的多重折疊會(huì)進(jìn)一步增加雜波抑制的難度。而為了保證多任務(wù)和多目標(biāo)能力,此時(shí)一般不采用MTD或PD等大量耗費(fèi)雷達(dá)時(shí)間資源的工作方式,這就限制了雷達(dá)的雜波抑制效果。
雷達(dá)的視距內(nèi)探測
- 雷達(dá)的對(duì)海探測為直線傳輸式,受地球曲率影響,探測距離一般為視距。俗話說,站得高看得遠(yuǎn),要加大對(duì)海探測距離最好的辦法是將雷達(dá)架高,但由于相控陣?yán)走_(dá)的體積較大重量較重,架設(shè)高度對(duì)艦艇的初穩(wěn)心影響較大,必須在架設(shè)高度和艦艇的穩(wěn)性之間取得平衡,故此其對(duì)海探測距離是有限的。鑒于相控陣?yán)走_(dá)的架設(shè)高度通常較低,工作波長較長,其盲區(qū)也更近更寬,故此會(huì)發(fā)生對(duì)海面目標(biāo)跟蹤不連續(xù)現(xiàn)象,因?yàn)槔走_(dá)的工作帶寬有限,故此也難以通過寬帶工作減少這一現(xiàn)象。隨著各國海軍超音速反艦導(dǎo)彈的廣泛使用,低空掠海導(dǎo)彈已經(jīng)成為艦艇所面臨的重大威脅,超音速和高超音速反艦導(dǎo)彈的出現(xiàn),這種威脅顯得更為嚴(yán)重,對(duì)艦載武器系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間要求更高,這就要求相控陣?yán)走_(dá)具有更遠(yuǎn)的對(duì)海探測距離、更高的搜索數(shù)據(jù)率和更好的跟蹤航跡精度,來滿足武器系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間和對(duì)火控?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量的要求。這對(duì)于艦載多功能相控陣?yán)走_(dá)已經(jīng)難以勝任,有必要設(shè)置專用的、架設(shè)跟高的對(duì)海雷達(dá)并采用對(duì)海性能更優(yōu)的頻段,采用最佳的信號(hào)形式和處理方式,降低海雜波干擾,改善對(duì)掠海目標(biāo)的觀測性能。如2013年10月份下水的美國朱姆沃特級(jí)新型驅(qū)逐艦上,不但安裝了SPY-3型多功能相控陣?yán)走_(dá),還安裝了X頻段的三坐標(biāo)雷達(dá),以解決低空掠海目標(biāo)的探測問題。中國海軍在安裝了國產(chǎn)346型相控陣?yán)走_(dá)的052C及052D導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上也安裝了366型多波段超視距雷達(dá),其對(duì)海超視距探測距離可達(dá)100千米至數(shù)百千米。
- 艦載多功能相控陣?yán)走_(dá)具備同時(shí)完成多種任務(wù)的能力,但其總的時(shí)間能量資源是固定的。在強(qiáng)雜波和干擾背景下,造成雷達(dá)波束在每個(gè)波位的駐留時(shí)間增加,能達(dá)到正常情況的數(shù)倍,為了保持對(duì)目標(biāo)的檢測概率需要采用多脈沖工作方式,以致消耗的時(shí)間資源成倍增加,雷達(dá)的數(shù)據(jù)率、跟蹤目標(biāo)批次數(shù)等性能都將有明顯下降。當(dāng)采用集能“燒穿”工作方式對(duì)付隱身目標(biāo)或自衛(wèi)式干擾時(shí),消耗的時(shí)間能量資源將更為可觀。這將造成其整體性能的顯著下降,搜索數(shù)據(jù)率和跟蹤目標(biāo)容量都將明顯惡化。此時(shí),需要利用艦載其他傳感器的工作以降低多功能相控陣?yán)走_(dá)的工作負(fù)荷,從而保證相控陣?yán)走_(dá)在重點(diǎn)方向和高威脅等級(jí)的目標(biāo)上有足夠的資源去遂行警戒、跟蹤和制導(dǎo)等任務(wù)。
艦載相控陣?yán)走_(dá)三面也可覆蓋360度,為什么一定要四面?
- 艦上的相控陣單面雷達(dá)電掃一般是120度。三面雷達(dá)可以覆蓋360度空域,但為了加強(qiáng)精度(要加強(qiáng)精度就得改變雷達(dá)波束,會(huì)降低覆蓋范圍)同時(shí)保證覆蓋區(qū)域,減小盲區(qū),一般安裝4塊雷達(dá)面板。用單面就得電掃+機(jī)掃。所以說相控陣不是只為了雷達(dá)覆蓋范圍去的,還要為防空導(dǎo)彈提供中距制導(dǎo)所需的雷達(dá)修正信息。為了增加冗余量吧,畢竟在海上風(fēng)吹日曬的,難保不會(huì)出現(xiàn)什么情況,4面可以對(duì)增強(qiáng)信號(hào)。
歐洲驅(qū)逐艦為何不安裝四面相控陣?yán)走_(dá)?
- 主要是出于對(duì)成本、威脅的綜合考慮。
- 中國和美國在設(shè)計(jì)宙斯盾系統(tǒng)時(shí),都考慮要針對(duì)高威脅環(huán)境,要面對(duì)飽和攻擊。老美不用說,其設(shè)計(jì)之初就是準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)毛子的飽和攻擊的
老共則以美國海軍為假想敵,除了考慮抗飽和攻擊之外,還要考慮讓神盾系統(tǒng)擔(dān)負(fù)一定的遠(yuǎn)程探測、防空警戒功能
為此,中美兩家選擇的都是S波段四面相控陣,優(yōu)點(diǎn)是探測距離大、接戰(zhàn)目標(biāo)多(四面同時(shí)探測,無盲區(qū))。但缺點(diǎn)在于系統(tǒng)的重量過大(單面盾的重量接近2噸)、體積大 - 如果要放到桅桿上的話,就會(huì)造成重心過高,影響船舶航行性能。
反觀法國和英國,他們面對(duì)的敵人威脅相對(duì)比較小,因此在抗飽和攻擊方面的要求相對(duì)比較小 - 為此,兩家選擇了較為簡單的雙面陣加旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的布局方式
由于雷達(dá)體積和重量減小,可以放在桅桿這個(gè)全艦最高處,可以獲得更大的監(jiān)控范圍。但缺點(diǎn)在于只有雙面盾牌,其探測周期受旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度限制。在高威脅區(qū)域,可能出現(xiàn)來不及探測的問題。而中美德神盾系統(tǒng),在這種情況下都可以使用某一側(cè)的雷達(dá)連續(xù)觀測
至于德國貨,請(qǐng)注意,他是X波段的,探測距離相對(duì)比較短。對(duì)于德國而言,足夠了,但對(duì)于中國而言,把這玩意作為主力艦的配置就有點(diǎn)低了。
米波雷達(dá)優(yōu)勢
- 米波雷達(dá)具有穿透力強(qiáng)的特點(diǎn),特別是在一些惡劣氣象條件下,能穿透云霧和雨水。對(duì)于遮擋物后面的電波陰影區(qū)的目標(biāo),米波雷達(dá)仍有一定的探測能力。
- 波雷達(dá)的一個(gè)長處就是具有對(duì)付ARM反輻射導(dǎo)彈的優(yōu)勢,其大致原理是這樣的:反輻射導(dǎo)彈因受載體及空氣動(dòng)力性能等方面的考慮,彈體直徑必然有限制,不可能將彈徑設(shè)計(jì)的很大,通常而言,現(xiàn)代的ARM反輻射導(dǎo)彈最大的彈徑約為40厘米。而反輻射導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭要能夠精確搜索和跟蹤目標(biāo)雷達(dá),其天線的口徑至少要大于一個(gè)波長,在對(duì)付米波雷達(dá)上,這是不可能實(shí)現(xiàn)的,也就無法對(duì)付米波雷達(dá)。當(dāng)年美軍空襲利比亞時(shí)的戰(zhàn)例就是較好的注解,美軍發(fā)射了大量ARM反輻射導(dǎo)彈先行攻擊利比亞的防空警戒雷達(dá),幾乎完全摧毀了利比亞的防空預(yù)警網(wǎng),而唯獨(dú)只有一部米波雷達(dá)逃過ARM反輻射導(dǎo)彈的攻擊。
- 米波雷達(dá)還有一個(gè)優(yōu)勢,就是在理論上,米波雷達(dá)可以探測到隱身目標(biāo)。現(xiàn)代主流作戰(zhàn)飛機(jī),基本都采用吸波材料涂層,用來減小目標(biāo)雷達(dá)截獲的截面積,而這種吸波涂層對(duì)米波雷達(dá)而言,基本是毫無用途的。飛機(jī)采用的諧振吸波材料涂層的厚度只有達(dá)到雷達(dá)波長的四分之一至十分之一才能發(fā)揮隱身效果,而米波雷達(dá)的波長較長,在飛機(jī)上要達(dá)到這樣厚度的吸波涂層是無法實(shí)現(xiàn)的。
八木天線 源自上個(gè)世紀(jì)二十年代,日本東北大學(xué)的八木秀次和宇田太郞兩人發(fā)明了這種天線,被稱為“八木宇田天線”,簡稱“八木天線”。
由于艦載雷達(dá)要適應(yīng)高低溫、潮濕、鹽霧、霉菌、艦體搖擺振動(dòng)等作戰(zhàn)環(huán)境,其可靠性和可維修性要求很高;同時(shí)有些艦載雷達(dá)天線轉(zhuǎn)速很高,為了防止雷達(dá)天線在高轉(zhuǎn)速情況下的損壞,必須安裝保護(hù)裝置。所以有些艦載雷達(dá)天線看似一個(gè)大鐘罩(或球狀、套筒狀),實(shí)際的天線則是被罩在“大鐘”里面。
APAR VS SMART-L 雖然APAR的有效偵測距離較短,但由于地球表面彎曲的關(guān)系,艦艇對(duì)水平線的偵測距離本來就只有30~40km,故APAR用于偵測低空飛行目標(biāo)已經(jīng)綽綽有馀;況且以APAR波束的高精確度與鑑別度(能有效克服海浪雜波干擾),目標(biāo)一出現(xiàn)在有效偵測范圍內(nèi)就能予以掌控,有充足的時(shí)間加以反應(yīng)。不過對(duì)于飛行高度較高的目標(biāo),X波段的APAR就十分吃虧,更別提短波雷達(dá)更容易受到氣候干擾的先天限制;因此TFC巡防艦上還另外裝設(shè)一具SMART-L長程3D電子掃瞄對(duì)空搜索雷達(dá)以彌補(bǔ)之,提供數(shù)百公里外的長距離早期預(yù)警,在目標(biāo)進(jìn)入APAR有效使用距離前便加以偵獲,并事先將威脅方向提示給APAR雷達(dá)以縮短反應(yīng)時(shí)間。
艦載雷達(dá)按戰(zhàn)術(shù)用途分為:
①警戒雷達(dá)。有對(duì)空警戒雷達(dá)和對(duì)海警戒雷達(dá),用于發(fā)現(xiàn)和監(jiān)視海面、空中目標(biāo),與敵我識(shí)別系統(tǒng)相配合判定目標(biāo)的敵我屬性,給導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)和炮瞄雷達(dá)提供目標(biāo)指示等。
②導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)。有艦艦導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá)和艦空導(dǎo)彈制導(dǎo)雷達(dá),用于跟蹤海面和空中目標(biāo),為導(dǎo)彈武器系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)或射擊指揮儀提供目標(biāo)的坐標(biāo)和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
③炮瞄雷達(dá)。用于跟蹤海面和空中目標(biāo),為艦炮射擊指揮儀或火控計(jì)算機(jī)提供目標(biāo)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和炸點(diǎn)偏差數(shù)據(jù)。
④魚雷攻擊雷達(dá)。裝在魚雷艇和潛艇上,用于搜索、跟蹤海面目標(biāo) ,為魚雷攻擊指揮儀提供目標(biāo)的坐標(biāo)和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。
⑤航海雷達(dá)。用于觀測島岸目標(biāo),以確定艦位,并根據(jù)航路情況,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行避碰解算和顯示,引導(dǎo)艦船安全航行。
⑥艦載機(jī)引導(dǎo)雷達(dá)。一般裝在航空母艦上,用于對(duì)艦載機(jī)進(jìn)行指揮引導(dǎo)。
⑦各種艦艇上裝備的雷達(dá)種類和數(shù)量,取決于艦艇的戰(zhàn)斗使命、武器裝備和噸位大小。通常小型戰(zhàn)斗艦艇裝1~2部 ;大、中型戰(zhàn)斗艦艇裝10多部,有的多達(dá)20余部。
附:關(guān)于各個(gè)波長特性
|波段|波長范圍[cm]|應(yīng)用|
|:-:|:-:|:-:|
| P|米波|反隱身戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)|
| L|30-15||
|S|15-8|中距離警戒雷達(dá)和跟蹤雷達(dá)|
|C|8-4|搜索雷達(dá)和火控雷達(dá)的折衷波長|
|X|4-3 |短距離的火控雷達(dá)|
|可見光|400~800nm |-|
不同波長的雷達(dá)特性
- S波段雷達(dá)重,安裝高度不會(huì)太高,不然船重心會(huì)過高不穩(wěn)定,但是受地球曲面影響,高度不高會(huì)對(duì)低空掠海目標(biāo)探測距離太近,C波段雷達(dá)正好輕,所以安裝高度就可以很高,雖然犧牲高空探測距離不如S波段,但是低空探測就比較遠(yuǎn)
- 一般來講,波長越長,傳輸過程中衰減越少,可探測的距離越長.所以軍事上一般用分米波掃描,發(fā)現(xiàn)、跟蹤目標(biāo),用厘米波鎖定目標(biāo),為導(dǎo)彈提供準(zhǔn)確的制導(dǎo)數(shù)據(jù).
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機(jī)載雷達(dá)
|型號(hào)|應(yīng)用|
|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|
|AN/APG-77 AESA雷達(dá)|F-22|
|AN/APG-81 AESA雷達(dá)|F-35|
|J/APG-1 AESA雷達(dá)|J-2|
|J/APQ-181 AESA雷達(dá)|B-2|
|N036 AESA雷達(dá)|T-50|
|雪豹-E PESA雷達(dá)|Su-35|
|RBE2 PESA雷達(dá)|陣風(fēng)|
|Captor-E AESA雷達(dá)|臺(tái)風(fēng)|
|PS-05A AESA雷達(dá)|JAS-39|
|JL-10脈沖多普勒雷達(dá)/1473|J-10|
|KLJ-7雷達(dá)|梟龍|
|Zhuk-AE 雷達(dá)|蘇-30MKI|
|EL/M-2052|光輝LCA|
|EL/M-2032|Jaguar-M/S|
JL-10A 也就是1473型脈沖多普勒雷達(dá),前一位或兩位表示研制單位。14表示南京中電14所。倒數(shù)第二位表示雷達(dá)天線直徑,7表示780毫米。最后一位的3表示該所研制的第3款這一型號(hào)大小的雷達(dá)。
脈沖多普勒雷達(dá) 目標(biāo)和干擾物相對(duì)于雷達(dá)的徑向速度不同,回波信號(hào)也有不同的多普勒頻率。可用頻域過濾的方法選出目標(biāo)的多普勒頻率譜線,濾除干擾雜波的譜線,使雷達(dá)從強(qiáng)雜波中分離和檢測出目標(biāo)信號(hào)。為實(shí)現(xiàn)這一目的,一方面發(fā)射脈沖信號(hào)必須有穩(wěn)定的相干性能,通常采用主振功放式發(fā)射機(jī);另一方面在接收機(jī)的信號(hào)處理中,把每一脈沖重復(fù)周期分成若干個(gè)距離門,每個(gè)門對(duì)應(yīng)的時(shí)間一般等于發(fā)射脈沖寬度,再用多普勒頻率范圍內(nèi)的窄帶濾波器組對(duì)信號(hào)和雜波進(jìn)行過濾。窄帶濾波器能對(duì)回波脈沖列進(jìn)行相干積累 ,由它選出目標(biāo)的多普勒譜線。
**脈沖多普勒雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)、相控陣?yán)走_(dá)三者有什么關(guān)系? **
- 脈沖多普勒雷達(dá)是按照雷達(dá)體制分類的,常見的有脈沖雷達(dá)和連續(xù)波雷達(dá)。合成孔徑雷達(dá)和脈沖多普勒雷達(dá)則是按照雷達(dá)采用的技術(shù)和信號(hào)處理的方式分類的,前者可以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的搜索跟蹤,后者則可實(shí)現(xiàn)成像。后面說的相控陣?yán)走_(dá)則是按照雷達(dá)天線來分類的,這種天線的雷達(dá)相對(duì)于機(jī)械式掃描雷達(dá)無需轉(zhuǎn)動(dòng)天線,便可實(shí)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)的掃描。所以說,脈沖多普勒雷達(dá)可能也是相控陣?yán)走_(dá)。
有源相控陣?yán)走_(dá) VS 無源相控陣?yán)走_(dá)
- 有源相控陣?yán)走_(dá)的每個(gè)輻射器都配裝有一個(gè)發(fā)射/接收組件,每一個(gè)組件都能自己產(chǎn)生、接收電磁波,因此在頻寬、信號(hào)處理和冗度設(shè)計(jì)上都比無源相控陣?yán)走_(dá)具有較大的優(yōu)勢。正因?yàn)槿绱耍彩沟糜性聪嗫仃嚴(yán)走_(dá)的造價(jià)昂貴,工程化難度加大。但有源相控陣?yán)走_(dá)在功能上有獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),大有取代無源相控陣?yán)走_(dá)的趨勢。
- 有源相控陣?yán)走_(dá)最大的難點(diǎn)在于發(fā)射/接收組件的制造上,相對(duì)來說,無源相控陣?yán)走_(dá)的技術(shù)難度要小得多。無源相控陣?yán)走_(dá)在功率、效率、波束控制及可靠性等方面不如有源相控陣?yán)走_(dá),但是在功能上卻明顯優(yōu)于普通機(jī)械掃描雷達(dá),不失為一種較好的折中方案。因此在研制出實(shí)用的有源相控陣?yán)走_(dá)之前,完全可以采用無源相控陣?yán)走_(dá)作為過渡產(chǎn)品。而且,即使有源相控陣?yán)走_(dá)研制成功以后,無源相控陣?yán)走_(dá)作為相控陣?yán)走_(dá)家族的一種低端產(chǎn)品,仍具有很大的實(shí)用價(jià)值。有源的是每個(gè)輻射源都是完整的微型雷達(dá),能生成雷達(dá)波無源的是只有一個(gè)發(fā)射機(jī),但是有多個(gè)輻射源,每個(gè)輻射源僅僅是天線使用上,性能上基本沒區(qū)別,但是,可靠性上,有源的其中任意一個(gè)輻射源壞了,也影響不大,無源的,發(fā)射機(jī)壞了就沒信號(hào)了。而且有源的可以通過增加輻射源的數(shù)量來增加功率,同樣的輻射源,組合1000個(gè)是小型雷達(dá),組合2000個(gè)是中型,組合3000是大型,節(jié)約了設(shè)計(jì)費(fèi)用,適應(yīng)性很好
全目標(biāo)跟蹤 指的是能連續(xù)跟蹤一個(gè)目標(biāo)并測量目標(biāo)坐標(biāo),能提供目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡,也就是我們平時(shí)說的“邊掃描邊跟蹤”,和探測距離不是一回事。跟蹤距離其實(shí)就是火控距離,也就說這個(gè)距離上目標(biāo)的坐標(biāo)已經(jīng)被鎖住了,可以發(fā)射武器了,所以AIM-120D的射程已經(jīng)提高到100公里以上,配合APG-81性能
T/R模塊 即:transmit/receive,發(fā)送與接受模塊。它廣泛用于各種相控陣?yán)走_(dá),每一個(gè)T/R模塊都構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的收發(fā)單元,通過改變內(nèi)部電流的相位,進(jìn)而改變其發(fā)射的電磁波參數(shù)。T/R模塊的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力是衡量一國雷達(dá)水平的重要指標(biāo)。
合成孔徑雷達(dá) 用一個(gè)小天線作為單個(gè)輻射單元,將此單元沿一直線不斷移動(dòng),在不同位置上接收同一地物的回波信號(hào)并進(jìn)行相關(guān)解調(diào)壓縮處理。一個(gè)小天線通過“運(yùn)動(dòng)”方式就合成一個(gè)等效“大天線”,這樣可以得到較高的方位向分辨率,同時(shí)方位向分辨率與距離無關(guān),這樣SAR就可以安裝在衛(wèi)星平臺(tái)上而可以獲取較高分辨率的SAR圖像。由于電磁波的波動(dòng)性,分辨率正比于口徑,反比于波長。合成孔徑雷達(dá)利用雷達(dá)與目標(biāo)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)把尺寸較小的真實(shí)天線孔徑用數(shù)據(jù)處理的方法合成一較大的等效天線孔徑的雷達(dá)。合成孔徑雷達(dá)的特點(diǎn)是分辨率高,能全天候工作,能有效地識(shí)別偽裝和穿透掩蓋物。 合成孔徑雷達(dá)主要用于航空測量、航空遙感、衛(wèi)星海洋觀測、航天偵察、圖像匹配制導(dǎo)等。它能發(fā)現(xiàn)隱蔽和偽裝的目標(biāo),如識(shí)別偽裝的導(dǎo)彈地下發(fā)射井、識(shí)別云霧籠罩地區(qū)的地面目標(biāo)等。簡單的比方:雷達(dá)在你左眼的位置獲得了一幅圖像,然后移動(dòng)到右眼位置獲得了一幅圖像,把兩幅圖像合在一起處理就是合成圖像了。
合成孔徑雷達(dá) VS 相控陣?yán)走_(dá)
- 區(qū)別:相控陣?yán)走_(dá)是相對(duì)于傳統(tǒng)雷達(dá)機(jī)械掃描的革新,也就是完全通過電掃描獲得所有信息。 合成孔徑雷達(dá)主要還是算法,也就是信號(hào)處理上和傳統(tǒng)雷達(dá)的不同,傳統(tǒng)雷達(dá)是不能成像的,而SAR可以通過專門的軟件獲得目標(biāo)的成像。
- 合成孔徑雷達(dá)( SAR) 是一種高分辨率成像雷達(dá),可以在能見度極低的氣象條件下得到類似光學(xué)照相的高分辨雷達(dá)圖像。利用雷達(dá)與目標(biāo)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)把尺寸較小的真實(shí)天線孔徑用數(shù)據(jù)處理的方法合成一較大的等效天線孔徑的雷達(dá),也稱綜合孔徑雷達(dá)。合成孔徑雷達(dá)的特點(diǎn)是分辨率高,能全天候工作,能有效地識(shí)別偽裝和穿透掩蓋物。所得到的高方位分辨力相當(dāng)于一個(gè)大孔徑天線所能提供的方位分辨力。合成孔徑雷達(dá)的首次使用是在20世紀(jì)50 年代后期,裝載在RB-47A和RB-57D 戰(zhàn)略偵察飛機(jī)上。經(jīng)過近60 年的發(fā)展,合成孔徑雷達(dá)技術(shù)已經(jīng)比較成熟,各國都建立了自己的合成孔徑雷達(dá)發(fā)展計(jì)劃,各種新型體制合成孔徑雷達(dá)應(yīng)運(yùn)而生,在民用與軍用領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
- 相控陣?yán)走_(dá)(Phased Array Radar)即有源電子掃描陣列雷達(dá)(active electronically scanned array,AESA)或無源電子掃描陣列雷達(dá)(passive electronically scanned array,PESA),是指一類通過改變天線表面陣列所發(fā)出波束的合成方式,來改變波束掃描方向的雷達(dá)。這種設(shè)計(jì)有別于機(jī)械掃描的雷達(dá)天線,可以減少或完全避免使用機(jī)械馬達(dá)驅(qū)動(dòng)雷達(dá)天線便可達(dá)到涵蓋較大偵測范圍的目的。目前使用的電子掃描方式包括改變頻率或者是改變相位的方式,將合成的波束發(fā)射的方向加以變化。電子掃描的優(yōu)點(diǎn)包含掃描速率高,改變波束方向的速率快,對(duì)于目標(biāo)訊號(hào)測量的精確度高于機(jī)械掃描雷達(dá),同時(shí)免去機(jī)械掃描雷達(dá)天線驅(qū)動(dòng)裝置可能發(fā)生的故障。
脈沖多普勒雷達(dá) VS 相控陣?yán)走_(dá)
- 脈沖多普勒雷達(dá)一般用在三代機(jī)上,由于利用多普勒雷達(dá)能將地面運(yùn)動(dòng)目標(biāo)從地物雷達(dá)回波背景中分辨出來,可以使戰(zhàn)機(jī)擁有下視下射能力,該能力也是區(qū)分二代機(jī)和三代機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。
- 相控陣?yán)走_(dá)通過控制很多按波長一半距離間隔排列的小雷達(dá)的相位,達(dá)到不需轉(zhuǎn)動(dòng)天線而控制波束方向的目的。前三代戰(zhàn)機(jī)使用的雷達(dá),雷達(dá)天線是強(qiáng)反射源,但是相控陣?yán)走_(dá)可以將雷達(dá)天線反射截面較小的方向朝向目標(biāo),從而達(dá)到隱身的目的。是四代隱身戰(zhàn)機(jī)的必備雷達(dá)。
風(fēng)冷 VS 水冷
- 【中國攻克“天眼”新技術(shù) 上千架三代戰(zhàn)機(jī)直接升級(jí)】中航工業(yè)雷達(dá)研究所日前稱,成功研制國際首款機(jī)載風(fēng)冷二維有源相控陣火控雷達(dá),并經(jīng)試飛驗(yàn)證。分析稱,該雷達(dá)成功解決裝配PD雷達(dá)戰(zhàn)機(jī)不能直接換裝有源相控陣?yán)走_(dá)的世界性難題,中國近千架殲10、飛豹等都能被改造成三代半戰(zhàn)機(jī)。
- 據(jù)資料,上世紀(jì)70年代時(shí),大部分戰(zhàn)斗機(jī)雷達(dá)都是用風(fēng)冷。但進(jìn)入90年代后,隨著發(fā)熱量大幅度上升,風(fēng)冷制冷量已經(jīng)不足,這迫使工程師們開始使用液冷技術(shù),常用的冷卻液有乙二醇加水(EGW)或丙二醇加水(PGW)。液冷系統(tǒng)相比風(fēng)冷系統(tǒng)更加復(fù)雜和昂貴,但具有更高的制冷效果。在航空領(lǐng)域,由于高空空氣密度低,液冷技術(shù)相比風(fēng)冷更具優(yōu)勢。舉例而言,35000英尺高度時(shí),因?yàn)榭諝饷芏冉档停L(fēng)冷的效率只有水平面高度時(shí)的40%。因此,現(xiàn)代有源相控陣?yán)走_(dá)都選擇了液冷,包括F-22和F-35戰(zhàn)斗機(jī)的雷達(dá)。目前,美國等國正研究雙面液冷技術(shù),進(jìn)一步提高液冷的效率。
- 通過液冷和風(fēng)冷的相關(guān)對(duì)比可以看出,中航雷達(dá)所的風(fēng)冷技術(shù)能夠運(yùn)用在機(jī)載有源相控陣?yán)走_(dá)上的基礎(chǔ),是雷達(dá)的天線設(shè)計(jì)有新的變化,這或許和不久前該所宣稱在為殲-15B戰(zhàn)斗機(jī)研制的新型雷達(dá)上采用“超薄”新型天線設(shè)計(jì)有關(guān)。另一方面,采用風(fēng)冷技術(shù)也意味著該型雷達(dá)的功率或許要小一些,或者采用了其他特殊設(shè)計(jì)。
- 采用風(fēng)冷技術(shù)的好處是,這種新型雷達(dá)的尺寸和體積或許會(huì)小一些,輕一些,不僅更容易安裝在“梟龍”Block3的頭部,還可以用于改裝巴基斯坦空軍已經(jīng)入役的較早期“梟龍”戰(zhàn)斗機(jī)。新聞中提到的該雷達(dá)已經(jīng)裝機(jī)驗(yàn)證試飛,或許就是安裝在一架經(jīng)過改裝的“梟龍”BLOCK1或BLOCK2型上。
換言之,即使該雷達(dá)在“梟龍”BLOCK3雷達(dá)的競標(biāo)中落選,依然可能在巴基斯坦市場上獲得相當(dāng)?shù)挠嗁彅?shù)量,未來也可以作為其他國家采購“梟龍”時(shí)的選項(xiàng)之一,可以讓一些經(jīng)濟(jì)能力有限,又希望獲得安裝有源相控陣?yán)走_(dá)戰(zhàn)斗機(jī)的國家如愿以償。
隱形戰(zhàn)斗機(jī)
- 隱形戰(zhàn)斗機(jī)是通過機(jī)身涂上一層高效吸收電波的物質(zhì),造成雷達(dá)無法追蹤的效果,而還有一種要比涂上一層高效吸收電波的物質(zhì)還要好的隱形辦法,等離子(還在研制),但是只靠涂吸收電波的物質(zhì)也是達(dá)不到很好的效果的,還要在飛機(jī)的氣動(dòng)布局上做修改,要使飛機(jī)的平面反射面積盡量的小,同時(shí)還要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的紅外輻射做簡化處理。機(jī)身外表圓滑沒有明顯的角反射器,容易造成雷達(dá)回波的進(jìn)氣道和座艙蓋則敷以金屬屏蔽罩或在座艙玻璃中加入極細(xì)的金屬網(wǎng)已達(dá)到法拉第籠的效果。此外相較常規(guī)作戰(zhàn)飛機(jī)隱形戰(zhàn)機(jī)另一大特點(diǎn)就是武器全部彈倉化,機(jī)身表面一般沒有外掛架以減少雷達(dá)反射。但涂料一是增加飛機(jī)重量降低飛行性能,二是會(huì)被磨損,時(shí)不時(shí)的就得重新涂上一道,因此隱形飛機(jī)的維護(hù)比普通飛機(jī)難上許多。采用傾斜垂尾也符合隱形設(shè)計(jì),B2更是直接取消了垂尾。需要注意的是能反射雷達(dá)波的不光是金屬蒙皮,座艙和飛機(jī)排出的熱氣都是很好的反射源,因此隱形飛機(jī)的座艙玻璃也得是能阻斷雷達(dá)波的特殊玻璃才行,而且隱形飛機(jī)也不再追求極限速度。SR71黑鳥雖然設(shè)計(jì)上符合隱形飛機(jī)的特征,但高速飛行時(shí)的熱效應(yīng)反而使它比一般飛機(jī)更加顯眼。
- 現(xiàn)在能驗(yàn)證的只是米波級(jí)對(duì)F117有一定的發(fā)現(xiàn)能力,四代機(jī)是全波段隱身的,而對(duì)X波段是重點(diǎn)隱身的。
- 進(jìn)行過外形隱身設(shè)計(jì)的目標(biāo),可以理解成隱形飛機(jī),外形隱身設(shè)計(jì)的目的就是使目標(biāo)在受到波束照射時(shí),不將波束反射回去,而是散射到其他方向,使探測源得不到波束的回波,從而不能識(shí)別出是否有目標(biāo)存在。
比如目標(biāo)是一面鏡子,你拿一個(gè)用5號(hào)電池的手電照向鏡子,如果鏡子與手電光束垂直,你就能看到鏡子反射回來的光,從而確定你的前面有個(gè)鏡子。如果鏡子向上偏轉(zhuǎn)45°角,這時(shí)候光束就會(huì)被垂直反射向天空,如果你是雷達(dá),這時(shí)候你看不到反射回來的光,你就會(huì)判斷為前邊沒有東西存在。這就是外形隱身的原理,薄化相陣天線不過相當(dāng)于把5號(hào)電池的手電換成了100瓦的燈泡,加強(qiáng)了光束,但是光束依然會(huì)被鏡子折向天空。 - 機(jī)載雷達(dá)的基本原理和組成與其他軍用雷達(dá)相同,其特點(diǎn)是:一般都有天線平臺(tái)穩(wěn)定系統(tǒng)或數(shù)據(jù)穩(wěn)定裝置;通常采用3厘米以下的波段;體積小,重量輕;具有良好的防震性能。
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關(guān)于米波雷達(dá)反隱身
- 米波雷達(dá)恰好避開了隱身戰(zhàn)機(jī)的隱身波段,這成為它能探測到隱身戰(zhàn)機(jī)的原因所在。但是米波雷達(dá)由于波長長,分辨精度比較低,只能用于粗略定位,無法提供火控級(jí)的數(shù)據(jù),因此只能側(cè)重于防空警戒,不能用于武器引導(dǎo),無法對(duì)隱身戰(zhàn)機(jī)提供高質(zhì)量的追蹤,難以成為當(dāng)前反隱身戰(zhàn)機(jī)中的核心雷達(dá)。
- 飛機(jī)的隱身設(shè)計(jì)一般針對(duì)常用的微波頻段,因此飛機(jī)RCS的頻率響應(yīng)通常兩端高中間低。也就是說對(duì)于波長很長和波長很短的雷達(dá)波而言,隱身作戰(zhàn)效能并不突出,而且米波在目標(biāo)上會(huì)產(chǎn)生諧振效應(yīng)。雷達(dá)波在與自身波長相匹配的導(dǎo)體上,會(huì)在導(dǎo)體上產(chǎn)生自發(fā)的震蕩并且對(duì)回波有很強(qiáng)的加強(qiáng)作用。由于隱身機(jī)的外形尺寸與米波雷達(dá)波長恰好相匹配,當(dāng)米波照射在機(jī)翼、垂尾等處時(shí)會(huì)發(fā)生諧振。增加了隱身機(jī)的RCS,導(dǎo)致隱身效能下降。
預(yù)警機(jī)雷達(dá)
數(shù)字陣列雷達(dá)-DAR 指的是雷達(dá)直接利用數(shù)字合成器件進(jìn)行信號(hào)的生成、發(fā)射和接收,移相和幅度加權(quán),從而實(shí)現(xiàn)波束在空間的掃描,接收時(shí)再用數(shù)字波束形成進(jìn)行接收,利用數(shù)字式信號(hào)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理,從而提高雷達(dá)的性能。我國預(yù)警機(jī)已經(jīng)采用了數(shù)字陣列技術(shù),這是在國際上首次采用這個(gè)技術(shù),數(shù)字陣列技術(shù)是當(dāng)前國際上的最新技術(shù),是預(yù)警機(jī)未來發(fā)展方向。
F35雷達(dá)的探測距離大于空警2000怎么辦
- 雷達(dá)其實(shí)和手電筒原理是一樣的,光波也是電磁波的一種。如果戰(zhàn)斗機(jī)的雷達(dá)是手電筒的話,預(yù)警機(jī)的就像是探照。戰(zhàn)斗機(jī)在一般執(zhí)勤的時(shí)候,并不開雷達(dá),都是有預(yù)警機(jī)或地面雷達(dá)站導(dǎo)引的,因?yàn)槿绻R?guī)巡邏開雷達(dá),容易被其他國家偵測到相關(guān)頻率,并且費(fèi)電。實(shí)際上空警2000雷達(dá)的特性不僅僅在于探測距離遠(yuǎn)達(dá)600公里,而且在于其雷達(dá)波束的主瓣(可以視為雷達(dá)波探測的有效面積)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通戰(zhàn)斗的雷達(dá),這樣才能保證他在有效時(shí)間內(nèi)對(duì)于600公里的外的空域進(jìn)行有效掃描,而反過來說,F(xiàn)35的雷達(dá)是不可能支持對(duì)260公里外空域的有效掃描的,這就像是一個(gè)用廣角鏡頭看遠(yuǎn)處,一個(gè)在從針孔那么大的望遠(yuǎn)鏡看遠(yuǎn)處,即使兩個(gè)看的距離一樣,但是搜索遠(yuǎn)處目標(biāo)的效率完全不同。
預(yù)警雷達(dá)
雷達(dá)罩 是電磁波的窗口,其作用是保護(hù)天線,防止環(huán)境對(duì)雷達(dá)天線工作狀態(tài)的影響和干擾,從而減少驅(qū)動(dòng)天線運(yùn)轉(zhuǎn)的功率,提高其工作可靠性,保證雷達(dá)天線全天候工作。雷達(dá)罩的存在,延長了天線的使用壽命,簡化了天線的結(jié)構(gòu),減輕了結(jié)構(gòu)的重量。
型號(hào) | 應(yīng)用 |
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AN/TPY-2相控陣?yán)走_(dá) | 薩德 |
AN/SBX-1海基相控陣?yán)走_(dá) | 彈道導(dǎo)彈預(yù)警 |
AN/MPQ-65 | 愛國者 |
AN/FPS-115鋪路爪 | 遠(yuǎn)程預(yù)警 |
J/FPS-5 | 日本導(dǎo)彈監(jiān)測 |
中國DWL002 無源三維防空雷達(dá) | 反隱身雷達(dá) |
中國YLC-20 雙站無源測向 | 反隱身雷達(dá) |
中國JY-27A 三坐標(biāo)相控陣?yán)走_(dá) | 導(dǎo)彈預(yù)警/反隱身 |
中國JY-26 三坐標(biāo)相控陣?yán)走_(dá) | 導(dǎo)彈預(yù)警/反隱身 |
捷克維拉 無源三維防空雷達(dá) | 反隱身雷達(dá) |
俄國天空-Y 米波三坐標(biāo)雷達(dá) | 反隱身雷達(dá) |
中國SLR-66 超視距雷達(dá) | 海岸雷達(dá)系統(tǒng) |
I中國BIS-200型 | 天龍50防空導(dǎo)彈系統(tǒng) |
**懷璧其罪,臺(tái)灣5000公里的鋪路爪都沒事,為什么韓國薩德就有事?
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- 因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)升級(jí),必須讓韓國企業(yè)退一下,面板、芯片、石化諸如此類都是需要韓國人讓出市場,那自然要韓國人倒霉。不用難過,以前東南亞代工業(yè)也是在97金融風(fēng)暴中莫名其妙被摧毀的。政治上,這是中美發(fā)生戰(zhàn)爭時(shí),關(guān)系到國家成敗,甚至生死存亡時(shí)動(dòng)用核武器的一大障礙。無薩德,美國不敢動(dòng)手;有薩德,美國敢對(duì)中國核訛詐,甚至膽大妄為地發(fā)動(dòng)侵華戰(zhàn)爭。中國對(duì)韓國引入薩德反應(yīng)強(qiáng)烈,是因?yàn)樗强赡荜P(guān)系到國家勝敗、民族存亡的戰(zhàn)略挑戰(zhàn)。而且韓國地理在北京周邊,是京畿重地。而且鋪路爪只是監(jiān)控用的,看得到和看到后持續(xù)跟蹤并引導(dǎo)導(dǎo)彈來打擊,這是截然不同的概念。X波段雷達(dá)和鋪路爪不是一會(huì)兒事。
戰(zhàn)略預(yù)警雷達(dá)作用
- 對(duì)敵方來襲戰(zhàn)機(jī)、巡航導(dǎo)彈的進(jìn)行提前預(yù)警和打擊;
- 是對(duì)掃描區(qū)內(nèi)來襲的陸基洲際導(dǎo)彈預(yù)警,提供導(dǎo)彈發(fā)射點(diǎn)、彈著點(diǎn)的瞬時(shí)位置和速度數(shù);
- 成為電子對(duì)抗的重要手段,干擾對(duì)方的遠(yuǎn)程戰(zhàn)略預(yù)警雷達(dá);
- 是支援空間探測系統(tǒng),探測并顯示衛(wèi)星在軌道上的位置和速度;
雷達(dá)制導(dǎo)方式
尋的式制導(dǎo)系統(tǒng) 是通過彈上的導(dǎo)引系統(tǒng)(導(dǎo)引頭或?qū)さ念^)感受目標(biāo)輻射或反射的能量,能感受目標(biāo)輻射或反射的無線電、熱和光輻射波,自動(dòng)形成控制命令并跟蹤目標(biāo),導(dǎo)引制導(dǎo)武器飛向目標(biāo)。這種制導(dǎo)方式按感受能量(波長)可分為微波雷達(dá)尋的、紅外尋的、毫米波尋的、電視尋的和激光尋的制導(dǎo)。它比較適合攻擊短距離目標(biāo)。主動(dòng)式雷達(dá)尋的制導(dǎo)具有"發(fā)射后不用管"的優(yōu)點(diǎn),能從任何角度攻擊目標(biāo),精度很高,但易受電子干擾;毫米波制導(dǎo)雖然具有制導(dǎo)系統(tǒng)強(qiáng)、精度高、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),但作用距離短。
- 電視尋的制導(dǎo):電視尋的制導(dǎo)是利用電視攝像機(jī)捕獲和跟蹤目標(biāo)的制導(dǎo)技術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是隱蔽性好,不受電子干擾的影響,圖像直觀,能從復(fù)雜的背景中分辨出目標(biāo);缺點(diǎn)是易受云霧等氣象條件的影響,作用距離較近。
-
紅外制導(dǎo):是利用紅外探測器捕獲和跟蹤目標(biāo)自身輻射的能量來實(shí)現(xiàn)尋的制導(dǎo)的技術(shù)。紅外制導(dǎo)技術(shù)是精確制導(dǎo)武器中一個(gè)十分重要的技術(shù)手段,分為紅外成像制導(dǎo)技術(shù)和紅外點(diǎn)源(非成像)制導(dǎo)技術(shù)兩大類。在各種精確制導(dǎo)體系中,紅外制導(dǎo)因其制導(dǎo)精度高、抗干擾能力強(qiáng)、隱蔽性好、效費(fèi)比高等優(yōu)點(diǎn),在現(xiàn)代武器裝配發(fā)展中占據(jù)著重要的地位。由于導(dǎo)引頭探測距離有限,需要依托衛(wèi)星、飛機(jī)、地面等的雷達(dá)或紅外探測器所提供的預(yù)警信息對(duì)目標(biāo)進(jìn)行方位粗略跟蹤;然后通過導(dǎo)引頭上的紅外焦平面對(duì)攔截目標(biāo)進(jìn)行成像;最后對(duì)所獲得的紅外圖像進(jìn)行處理,排除誘餌彈及其他干擾,檢測并跟蹤目標(biāo);
現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)雖然經(jīng)過了精密設(shè)計(jì),但仍然會(huì)輻射大量紅外線,其中最大的輻射源就是發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管了,噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的典型排氣溫度約為950攝氏度,開啟加力時(shí)會(huì)飆升到約1700攝氏度。此外飛機(jī)在高速飛行時(shí),蒙皮因空氣摩擦也會(huì)發(fā)熱。而另一個(gè)紅外線的來源是陽光反射,傳統(tǒng)的戰(zhàn)斗機(jī)面漆約會(huì)反射陽光中60%的紅外線,美國海軍新式灰色漆約只會(huì)反射5-10%,F(xiàn)-22隱身戰(zhàn)斗機(jī)面漆反射值為機(jī)密,但一定更低。
早期導(dǎo)彈僅能追蹤高熱的發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴管,所以戰(zhàn)斗機(jī)只能在敵機(jī)尾部發(fā)射導(dǎo)彈,而現(xiàn)在所謂的“全方位”導(dǎo)彈,可從兩側(cè)甚至迎頭攻擊目標(biāo)。 - 激光尋的制導(dǎo):首先,地面步兵用的是激光指示器,可編碼,忘了單兵的AN/PEQ系列的有沒有這個(gè)功能了。第二,導(dǎo)彈是激光尋的導(dǎo)彈,導(dǎo)彈引導(dǎo)頭尋找目標(biāo)上反射的高亮激光點(diǎn),修正彈道命中目標(biāo)(還有一種激光駕束引導(dǎo),主要防空導(dǎo)彈用,接受的是己方陣地上的激光)。第三,這種導(dǎo)彈要從地面引導(dǎo)步兵的后半球(背后或側(cè)面)進(jìn)入戰(zhàn)場,不能讓導(dǎo)彈引導(dǎo)頭看見激光發(fā)射器,否則就炸引導(dǎo)小組的自己人了。0x年英軍還是澳軍演習(xí)的時(shí)候就發(fā)生過激光尋的炸彈炸了引導(dǎo)組的事故。
- 雷達(dá)尋的制導(dǎo):由彈上的雷達(dá)導(dǎo)引裝置接收來自目標(biāo)的電磁輻射或反射的能量,形成導(dǎo)引信號(hào)而導(dǎo)向目標(biāo)的制導(dǎo)方式。主動(dòng)雷達(dá)尋的制導(dǎo)的中、遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈是現(xiàn)在最先進(jìn)、最具威力的空空導(dǎo)彈,但要把高性能發(fā)射機(jī)和適當(dāng)口徑的天線塞進(jìn)有限的圓柱空間內(nèi),仍然存在許多問題。按雷達(dá)發(fā)射波長,分為微波雷達(dá)尋的制導(dǎo)和毫米波雷達(dá)尋的制導(dǎo)。微波雷達(dá)尋的制導(dǎo)的工作波長為1厘米~1米,具有作用距離相對(duì)較遠(yuǎn)、全天候能力強(qiáng)等特點(diǎn);毫米波雷達(dá)尋的制導(dǎo)的工作波長為1~10毫米,具有體積小、質(zhì)量輕、精度高、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),但易受惡劣天氣影響。
- 主動(dòng)式雷達(dá)導(dǎo)引
由主動(dòng)式雷達(dá)導(dǎo)引頭(尋的頭)、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)駕駛儀等組成,整個(gè)系統(tǒng)都裝在導(dǎo)彈上。主動(dòng)式雷達(dá)導(dǎo)引頭發(fā)射照射目標(biāo)的電磁波并接收從目標(biāo)反射的回波。導(dǎo)引頭內(nèi)的跟蹤裝置根據(jù)回波信號(hào)使導(dǎo)引頭跟蹤目標(biāo),同時(shí)這個(gè)回波信號(hào)還形成控制導(dǎo)彈的信號(hào),通過自動(dòng)駕駛儀控制導(dǎo)彈飛向目標(biāo)。純粹使用主動(dòng)雷達(dá)尋的制導(dǎo)和發(fā)射前鎖定模式的導(dǎo)彈,接戰(zhàn)距離會(huì)比半主動(dòng)雷達(dá)尋的制導(dǎo)導(dǎo)彈要短,理由很簡單:導(dǎo)彈雷達(dá)的性能一定不如載機(jī)雷達(dá)。正因如此,大部分主動(dòng)雷達(dá)尋的制導(dǎo)空空導(dǎo)彈在飛行中可選擇以慣性導(dǎo)航模式飛到預(yù)定位置后,再開啟雷達(dá)引導(dǎo)頭。導(dǎo)彈還能通過數(shù)據(jù)鏈接收載機(jī)傳來的目標(biāo)方位信息,讓導(dǎo)彈得以改變航向,或是改變開啟雷達(dá)的時(shí)機(jī)。同樣的道理,這種導(dǎo)彈的引導(dǎo)頭在遭遇敵方強(qiáng)烈電子干擾時(shí),會(huì)將追蹤模式轉(zhuǎn)換為干擾源尋的,把干擾源當(dāng)做攻擊目標(biāo)。- 半主動(dòng)式雷達(dá)導(dǎo)引
由載機(jī)上的雷達(dá),導(dǎo)彈上的導(dǎo)引頭和自動(dòng)駕駛儀等組成。載機(jī)上雷達(dá)發(fā)射照射并跟蹤目標(biāo)的電磁波,導(dǎo)引頭接收從目標(biāo)反射的回波。導(dǎo)引頭根據(jù)回波信號(hào)跟蹤目標(biāo),同時(shí)回波信號(hào)形成控制導(dǎo)彈的信號(hào),通過自動(dòng)駕駛儀控制導(dǎo)彈飛向目標(biāo)。- 被動(dòng)式雷達(dá)導(dǎo)引
由導(dǎo)彈上的導(dǎo)引頭和自動(dòng)駕駛儀等組成。導(dǎo)引頭接收和處理目標(biāo)輻射的無線電信號(hào),根據(jù)這個(gè)信號(hào)跟蹤目標(biāo)并控制導(dǎo)彈飛向目標(biāo)。有的導(dǎo)彈備有雷達(dá)導(dǎo)引頭和紅外導(dǎo)引頭,根據(jù)天氣情況調(diào)換使用。
遙控式制導(dǎo)
遙控式制導(dǎo)系統(tǒng)是指導(dǎo)引系統(tǒng)的全部或部分設(shè)備安裝在彈外制導(dǎo)站,由制導(dǎo)站執(zhí)行全部或部分的測量武器與目標(biāo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)參量并形成制導(dǎo)指令,再通過彈上控制系統(tǒng)導(dǎo)引制導(dǎo)武器飛向目標(biāo)。按指令傳輸方式可分為指令制導(dǎo)和波束制導(dǎo)。其中指令制導(dǎo)又分有線指令制導(dǎo)、無線指令制導(dǎo)和電視指令制導(dǎo)3種。其特點(diǎn)是彈上設(shè)備簡單、成本低,如使用相控陣?yán)走_(dá),還可以對(duì)付多個(gè)目標(biāo)。波束制導(dǎo)則包括雷達(dá)波束和激光波束制導(dǎo)兩種。其弱點(diǎn)是射程受制導(dǎo)站跟蹤探測系統(tǒng)作用距離的限制,精度隨射程增加而降低。
電視指令制導(dǎo)
- 有線指令制導(dǎo):通過連接指揮站和導(dǎo)彈的導(dǎo)線傳輸制導(dǎo)指令制導(dǎo)。其制導(dǎo)距離受導(dǎo)線長度的限制,多用于射程較近的導(dǎo)(如反坦克導(dǎo)彈),其優(yōu)點(diǎn)是不易受干擾。肩扛式導(dǎo)彈有線導(dǎo)的,比如陶式反坦克導(dǎo)彈。就是導(dǎo)彈后面拖一根導(dǎo)線,由人直接控制其飛行軌跡。
- 無線指令制導(dǎo):將制導(dǎo)指令轉(zhuǎn)換為專用的編碼,通過無線電波發(fā)送至彈上,控制導(dǎo)彈飛行。其跟蹤測量系統(tǒng)用得最早和最廣泛的是雷達(dá)。有的導(dǎo)彈還裝有應(yīng)答機(jī),在接到指揮站發(fā)出的探測脈沖后,發(fā)回應(yīng)答信號(hào)。
- 雷達(dá)指令制導(dǎo) 利用雷達(dá)跟蹤目標(biāo)、導(dǎo)彈,測定目標(biāo)、導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)參數(shù)的指令制導(dǎo)系統(tǒng)。 根據(jù)使用雷達(dá)數(shù)目的不同又分為單雷達(dá)指令制導(dǎo)和雙雷達(dá)指令制導(dǎo)。
- 電視指令制導(dǎo) 是利用目標(biāo)反射的可見光信息對(duì)目標(biāo)進(jìn)行捕獲、定位、追蹤和導(dǎo)引的制導(dǎo)系統(tǒng)。
星光制導(dǎo)
星光制導(dǎo) stellar guidance 又稱星光一慣性復(fù)合制導(dǎo)。利用恒星作為固定參考點(diǎn),飛行中用星跟蹤器觀測星體的方位來校正慣性基準(zhǔn)隨時(shí)間的漂移,以提高導(dǎo)彈的命中精度的制導(dǎo)方式。對(duì)機(jī)動(dòng)發(fā)射或水下發(fā)射的彈道導(dǎo)彈來說,星光一慣性制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)更為突出。因?yàn)樗鼈兊淖鲬?zhàn)條件使發(fā)射前不會(huì)有充足的時(shí)間進(jìn)行初始定位瞄準(zhǔn),也難以確切知道發(fā)射點(diǎn)的位置。這些因素給制導(dǎo)系統(tǒng)帶來的突出問題是發(fā)射前建立的參考基準(zhǔn)有較大的誤差。這種誤差稱為初始條件誤差。但是白天是沒有辦法使用的。
慣性制導(dǎo)
慣性測量裝置測出導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)參數(shù)的變化,計(jì)算機(jī)根據(jù)實(shí)時(shí)測得的數(shù)據(jù)、發(fā)射前輸入的初始條件和重力影響等數(shù)據(jù),算出導(dǎo)彈的實(shí)際飛行速度、航向、姿態(tài)和坐標(biāo),并將這些數(shù)據(jù)與制導(dǎo)程序要求的預(yù)定值進(jìn)行比較,根據(jù)偏差大小產(chǎn)生相應(yīng)的制導(dǎo)指令,通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)推力的方向、大小和作用時(shí)間,把導(dǎo)彈自動(dòng)引導(dǎo)到目標(biāo)區(qū)。慣性制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性強(qiáng)、隱蔽性能好、不受氣象條件限制。其弱點(diǎn)是制導(dǎo)精度隨飛行時(shí)間(距離)的增加而降低。因此工作時(shí)間較長的慣性制導(dǎo)系統(tǒng),常用其它制導(dǎo)方式來修正其積累的誤差。在一些戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈制導(dǎo)的初始段或末段也常用慣性制導(dǎo)系統(tǒng)。
利用陀螺儀和加速度表組成的慣性測量裝置測量導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)參數(shù)
地形匹配與景象匹配制導(dǎo)
地形匹配與景象匹配制導(dǎo)系統(tǒng)又稱地圖匹配和景象匹配區(qū)域相關(guān)制導(dǎo)。是通過遙測、遙感手段按其地面坐標(biāo)點(diǎn)標(biāo)高數(shù)據(jù)繪制成數(shù)字地圖,預(yù)先存入彈載計(jì)算機(jī)內(nèi),導(dǎo)彈飛臨這些地區(qū)時(shí),彈載的計(jì)算機(jī)將預(yù)存數(shù)據(jù)與實(shí)地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行比較,并隨時(shí)根據(jù)指令修正彈道偏差,控制導(dǎo)彈飛向目標(biāo)。由于繪制地圖的方法不同,因此,又有轉(zhuǎn)達(dá)圖像匹配、可見光電視圖像匹配、激光雷達(dá)圖像匹配和紅外熱成像匹配制導(dǎo)等方式,它不受天氣影響。地形匹配制導(dǎo)與慣性制導(dǎo)配合,可大大減小慣性制導(dǎo)的誤差,這樣導(dǎo)彈就會(huì)像長著眼睛似的迂回起伏,準(zhǔn)確地飛向預(yù)定目標(biāo)。巡航導(dǎo)彈有地形匹配導(dǎo)航(用雷達(dá)),根據(jù)地形判斷位置,不過需要有路線上一定精確程度的數(shù)字地形圖。
全球定位(GPS)制導(dǎo)
全球定位(GPS)制導(dǎo)系統(tǒng)屬于導(dǎo)航制導(dǎo)方式。它是利用空間導(dǎo)航衛(wèi)星的準(zhǔn)確定位功能為制導(dǎo)武器提供全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)和高精度的導(dǎo)航服務(wù),保證制導(dǎo)武器得到位置、速度和精確的時(shí)間三維信息。安裝GPS接收機(jī)的制導(dǎo)武器可以取消地形匹配制導(dǎo),可以縮短制定攻擊計(jì)劃所需的時(shí)間,或攻擊非預(yù)定目標(biāo)。目前,美國陸軍戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈ATACMS、"聯(lián)合防區(qū)外發(fā)射武器"(JSOW)、"聯(lián)合直接攻擊彈藥"(JDAM)等采用這種制導(dǎo)方式。
復(fù)合制導(dǎo)
復(fù)合制導(dǎo)又稱組合制導(dǎo)系統(tǒng),是將各種制導(dǎo)方式的優(yōu)長組合在一起,在其中某段或幾段采用的多種制導(dǎo)方式。它是一種取長補(bǔ)短的辦法。目的是增大制導(dǎo)距離,提高制導(dǎo)精度和抗干擾能力。使用"一體化"的復(fù)合式制導(dǎo),對(duì)系統(tǒng)可靠性、大容量高速度計(jì)算機(jī)、減少飛行重量等方面都要有很高的要求,制造成本也相當(dāng)高。主動(dòng)式尋的制導(dǎo)空空導(dǎo)彈還需要在價(jià)格與性能間取得平衡,即便是全球規(guī)模最大、經(jīng)費(fèi)最充裕的美國空軍,也無力把老式的半主動(dòng)式雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈一對(duì)一完全更換為主動(dòng)式雷達(dá)制導(dǎo)導(dǎo)彈。AIM-120C先進(jìn)中程空對(duì)空導(dǎo)彈每枚價(jià)格約為40萬美元,其中與制導(dǎo)有關(guān)的引導(dǎo)頭、伺服馬達(dá)、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、數(shù)字單元、慣性參考單元(Inertial Reference Unit)、目標(biāo)探測裝置(Target Detection Device)……等,就占了總價(jià)格的70%。最新的AIM-120D每枚價(jià)格為70萬美元,增加的30萬美元絕大部份是用在了改進(jìn)制導(dǎo)系統(tǒng)上,讓該彈在強(qiáng)烈電子干擾環(huán)境中仍具有良好的制導(dǎo)和性能表現(xiàn)。
紅外制導(dǎo)AA彈能打擊螺旋槳戰(zhàn)機(jī)么?
AIM-9X曾經(jīng)用F6F當(dāng)靶機(jī),結(jié)果光是機(jī)身蒙皮的紅外特征就能鎖定了,根本不需要看什么排氣熱量。順便一提,野馬的散熱器通過梅里迪斯效應(yīng)能提供幾百磅的推力,零戰(zhàn)光是修改了排氣口外形就能小幅提升最大速度,你覺得這兩種排氣溫度能低到哪里去?
附錄:**美軍雷達(dá)命名規(guī)范 **
名稱格式為:AN/XYZ
AN:(陸軍-海軍聯(lián)合命名系統(tǒng))
|字母|意義|
|:-:|:-:|
|第一個(gè)字母|安裝位置|
|A| 機(jī)載 |
|B| 水下移動(dòng)式,潛艇 |
|D |無人駕駛運(yùn)載工具 |
|F |地面固定 |
|G| 地面通用 |
|K |水陸兩用 |
|M| 地面移動(dòng)式 |
|P |便攜式 |
|S| 水面艦艇 |
|T |地面可運(yùn)輸式 |
|U |通用 |
|V |地面車載 W 水面或水下 Z 有人和無人駕駛空中運(yùn)輸工具 |
|第二個(gè)字母|設(shè)備類型|
| A |不可見光,熱輻射設(shè)備 |
|C |載波設(shè)備|
| D |放射性檢測,指示,計(jì)算設(shè)備 |
|E |激光設(shè)備|
|G| 電報(bào),電傳設(shè)備 I 內(nèi)部通信和有線廣播|
| J| 機(jī)電設(shè)備 |
|K| 遙測設(shè)備 |
|L |電子對(duì)抗設(shè)備|
| M| 氣象設(shè)備 |
|N| 空中聲測設(shè)備 |
|P |雷達(dá) |
|Q| 聲納和水聲設(shè)備 |
|R |無線電設(shè)備|
| S| 專用設(shè)備,磁設(shè)備或組合設(shè)備|
| T |電話(有線)設(shè)備|
| V |目視和可見光設(shè)備 |
|W |武器特有設(shè)備 |
|X |傳真和電視設(shè)備 |
|Y |數(shù)據(jù)處理設(shè)備 |
|第二個(gè)字母|設(shè)備用途***|
| A |輔助裝置|
| B |轟炸 |
|C |通信(發(fā)射和接受)|
| D| 測向偵查或警戒|
| E| 彈射或投擲 |
|G| 火控或探照燈瞄準(zhǔn) |
|H| 記錄 |
|K |計(jì)算 |
|M |維修或測試工具|
| N |導(dǎo)航(測高,信標(biāo),羅盤,測深,進(jìn)場)|
| Q |專用或兼用 |
|R |接收,無源探測 |
|S| 探測或測距,測向,搜索|
| T |發(fā)射 |
|W| 自動(dòng)飛行或遙控 |
|X |識(shí)別 |
|Y |監(jiān)視和火控 |