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介紹下當今的機載雷達

基本上所有種類的雷達在戰鬥機上都可以找到

(1)按定位方法可分為:有源雷達、半有源雷達和無源雷達。

(2)按裝設地點可分為;地面雷達、艦載雷達、航空雷達、衛星雷達等。

(3)按輻射種類可分為:脈沖雷達和連續波雷達。

(4)按工作波長波段可分:米波雷達、分米波雷達、厘米波雷達和其它波段雷達。

(5)按用途可分為:目標探測雷達、偵察雷達、武器控制雷達、飛行保障雷達、氣象雷達、導航雷達等。

  相控陣雷達是壹種新型的有源電掃陣列多功能雷達。它不但具有傳統雷達的功能,而且具有其它射頻功能。有源電掃陣列的最重要的特點是能直接向空中輻射和接收射頻能量。

但是上面的各種雷達雖然具體用途和結構不盡相同,但基本形式是壹致的

雷達還是靠波長來區分的,我說壹下各個波長雷達的優缺點:

超長波雷達

超長波雷達由於其波長長、信號衰減小、傳播距離長、定位精度不高等特點,壹般用於戰略警戒。比如對洲際或中程戰略導彈的預警。這種雷達是冷戰時期發展比較快的壹種雷達。

長波(米波)雷達

長波(米波)雷達壹般用於戰役級空中警戒和空戰引導。該類雷達集中了微波雷達和長波雷達的部分優點,具有較大的作用距離和較高的定位精度,能夠滿足戰役級對空警戒和引導要求。

米波雷達還有壹個鮮為人知的特點,就是對類似美國隱形飛機很有效。這與隱形飛機的設計思想有關。隱形飛機壹般是通過吸收雷達電波、減少雷達角反射面、散射雷達電波來達到隱形目的。但波長適當的雷達恰恰具備電波被吸收率低、不易散射等特點。所以,米波雷達對隱形飛機來說還是很有效的。

毫米波雷達

通常毫米波是指30~300GHz頻域(波長為1~10mm)的電磁波。毫米波的波長介於厘米波和光波之間,因此毫米波雷達制導兼有微波制導和光電制導的優點。同厘米波導引頭相比,毫米波導引頭具有體積小、質量輕和空間分辨率高的特點。與紅外、激光、電視等光學導引頭相比,毫米波導引頭穿透霧、煙、灰塵的能力強,具有全天候(大雨天除外)全天時的特點。另外,毫米波導引頭的抗幹擾、反隱身能力也優於其他微波導引頭。近幾年,隨著計算機技術、毫米波固態技術、信號處理技術、光電子技術以及材料、器件、結構、工藝的發展,固體***形相控陣天線和毫米波集成電路技術等相關技術的成功應用為毫米波導引頭性能的提高打下了良好的基礎。

毫米波導引頭的關鍵技術之壹是天線技術。常用的毫米波雷達天線有以下幾種:反射面天線、透鏡天線、喇叭天線、介質天線、漏波天線、微帶天線、相控陣列天線等。

那要看按照什麽條件分類

按照雷達采用的技術和信號處理的方式有:脈沖多普勒雷達、合成孔徑雷達、邊掃描邊跟蹤雷達。

按照天線掃描方式分類,分為機械掃描雷達、相控陣雷達等。

其中相控陣雷達按功能還分為:有源相控陣雷達和無源相控陣雷達

按照結構還分為:全電掃相控陣和有限電掃相控陣。

脈沖多普勒雷達:如美國現役F-14、F-15、F/A-18和F-16等戰鬥機分別裝備的AWG-9、APG-63、APG-65和APG-66A/B、APG-68C/D等雷達。(優點)窄帶濾波器能對回波脈沖列進行相幹積累 ,由它選出目標的多普勒譜線。脈沖多普勒雷達的這種信號處理方式可獲得近於最佳的信號功率對雜波加噪聲功率之比,及較精確的目標距離和徑向速度數據。(缺點)脈沖多普勒雷達采用足夠高的脈沖重復頻率(通常在20千赫以上),但因此而帶來了雷達測量目標距離的最大量程很近,遠距離的目標回波跨周期的出現,使目標的距離產生模糊。此外,高的脈沖重復頻率使不同距離上的雜波疊加,雜波強度大大增加,增大了抑制雜波的難度,因而對雷達的性能提出了更高的要求。

合成孔徑雷達:特點是分辨率高,能全天候工作,能有效地識別偽裝和穿透掩蓋物。缺點是覆蓋範圍小,掃描周期長。

邊掃描邊跟蹤雷達:以F-14的AWG-9為例,它能同時跟蹤24個分散的目標。將六枚“不死鳥”導彈在時間分隔的基礎上幾乎同時(2秒內)導向六個分散的目標。此類雷達還未發現缺點。

機械掃描雷達:當今絕大多數戰機的配備,從雷達誕生之日起到現在。(缺點)約為整套機械雷達系統造價壹半的機械設備最容易發生各種故障,占雷達系統故障的絕大部分,每天都要進行維護。另外,機械設備幾乎限制了雷達系統的所有基本性能,包括探測線、被跟蹤目標的截獲、對抗各種類型幹擾的防護性能、通信容量等。

相控陣雷達:正在異軍突起的雷達種類,優點很多。

(1)波束指向靈活,能實現無慣性快速掃描,數據率高;

(2)壹個雷達可同時形成多個獨立波束,分別實現搜索、識別、跟蹤、制導、無源探測等多種功能;

(3)目標容量大,可在空域內同時監視、跟蹤數百個目標;

(4)對復雜目標環境的適應能力強;

(5)抗幹擾性能好。全固態相控陣雷達的可靠性高,即使少量組件失效仍能正常工作。

缺點也有:相控陣雷達設備復雜、造價昂貴,且波束掃描範圍有限,最大掃描角為90°~120°。當需要進行全方位監視時,需配置3~4個天線陣面。

有源相控陣雷達的每個輻射器都配裝有壹個發射/接收組件,每壹個組件都能自己產生、接收電磁波,因此在頻寬、信號處理和冗度設計上都比無源相控陣雷達具有較大的優勢。正因為如此,也使得有源相控陣雷達的造價昂貴,工程化難度加大。但有源相控陣雷達在功能上有獨特優點,大有取代無源相控陣雷達的趨勢。

有源和無源相控陣雷達的天線陣相同,二者的主要區別在於發射/接收元素的多少。

有源相控陣雷達最大的難點在於發射/接收組件的制造上,相對來說,無源相控陣雷達的技術難度要小得多。無源相控陣雷達在功率、效率、波束控制及可靠性等方面不如有源相控陣雷達,但是在功能上卻明顯優於普通機械掃描雷達,不失為壹種較好的折中方案。因此在研制出實用的有源相控陣雷達之前,完全可以采用無源相控陣雷達作為過渡產品。而且,即使有源相控陣雷達研制成功以後,無源相控陣雷達作為相控陣雷達家族的壹種低端產品,仍具有很大的實用價值。

全電掃相控陣和有限電掃相控陣:全電掃相控陣又可稱固定式相控陣,即在方位上和仰角上都采用電掃,天線陣是固定不動的。有限電掃相控陣是壹種混合設計的天線,即把兩種以上天線技術結合起來,以獲得所需要的效果,起初把相掃技術與反射面天線技術相結合,其電掃角度小,只需少量的輻射單元,因此可大大降低設備造價和復雜程度。

現在的雷達都趨向於多功能化,往往壹臺雷達繼承了多個類別的雷達特性,因此“雷達種類”變成了“雷達功能”。

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