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海神之眼:中国舰载相控阵雷达

2014-06-07 16:34:03 点击: 来源: 网络转载 反馈
导读:相控阵雷达的天线阵面也由许多个辐射单元和接收单元(称为阵元)组成,单元数目和雷达的功能有关,可以从几百个到几万个。这些单元有规则地排列在平面上,构成阵列天线。

中国的航母试验平台安装了与052C型驱逐舰相同的有源相控阵雷达。

2011年,中国军方首次公开宣称,中国正在“利用一艘废旧航空母舰平台进行改造,用于科研试验和训练”,这便是我们熟知的“瓦良格”(Varyag)中型常规动力航空母舰,在对该航母平台进行改造的过程中,“中华神盾”再次出现,中国的航母试验平台安装了与052C型防空导弹驱逐舰相同的有源相控阵雷达,这表明,这一被官方媒体称之为“海之星”的相控阵雷达已经成为了中国海军的“标配”产品。

与“宙斯盾”采用的无源相控阵雷达相比,我们采用了有源相控阵雷达,无源和有源的相控阵在天线的外观上差不多,都是由几千个密密麻麻的单元组成,不同的是有源的单元含有独立的发射、接收、移相模块,每个单元都能发射和接收无线电波,虽然每个单元的功率较小,但几千个单元加起来就很多了。而无源的单元则只有接收、移相模块,整个阵面的发射功率都由一个功率很大的独立发射机产生,然后通过由波导组成的馈电网络分配到天线阵面的每个单元上再移相后发射出去。有源相控阵雷达与无源相控阵雷达相比,存在着明显的优点:

(1)由于有源相控阵雷达的发射机直接分布在阵面上,因此发射馈线损耗小,与无源相控阵雷达相比,减少4倍以上,则使雷达的探测距离明显增大;

(2)由于有源相控阵雷达的天线阵面上的每一个单元相当于一部小发射机,只有当20%以上的收发组件失效后才会严重影响雷达性能。当仅有10%组件失效 时,雷达的作用距离仅减少3%左右,影响甚小。相反,无源相控阵雷达是采用一部集中式发射机,当发射机出现故障时,会导致整部雷达不能工作。由此可见,有源比无源相控阵雷达的任务可靠性有较大提高;

(3)有源相控阵雷达可发射灵活易变的大占空比发射波形,使其发射的脉冲功率大大降低,不易被敌方侦察机截获,具有良好的低截获概率性能。而无源相控阵雷达因受大功率发射管的制约,雷达工作占空比受到限制,使其发射的脉冲功率较大,易被敌方侦察和截获并受到干扰;

(4)采用有源相控阵雷达,可明显减小雷达的体积、重量以及降低成本和提高可行性,更适于装舰;

(5)有源相控阵雷达更有利于采用先进的数字波束形成技术,实现天线波束自适应控制,使其零点对准干扰方向,大大提高了抗干扰能力。

有源相控阵雷达是集现代阵列理论、超大规模集成电路、高速计算机、先进固态器件及光电技术为一体的新技术产物,充分体现了现代化科学的发展水平,它具有多功能、远距离、高精度、高灵活性、高可靠性以及优良的抗干扰能力等鲜明特征,是舰载雷达的发展新方向。

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