雷达有哪些知识?

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每日点兵为您解答:

在现代化战争的防空作战中,早已不再是飞机与防空武器这种武器之间的对抗,而是系统与系统之间的对抗,而这种对抗模式中最为常见的莫过于防空雷达与入侵飞机之间雷达对抗了。可见防空雷达的重要性,那么在这里咱们就来大家盘点一下,目前主要的防空雷达类型。

按测量的目标参数分类主要有两种:

第一种,双坐标雷达;

双坐标雷达的主要用途是监视、发现并识别空中或海上目标,还需要测量目标的距离和方位。其特点是:水平探测为窄波束,仰角探测为宽波束。雷达天线在水平探测时机械旋转,使波束在方位探测时可以实现360度扫描,从而搜索全空域。由于仰角探测是宽波束,不能分辨不同高度的目标。所以这种雷达只能探测飞机的方位和距离,因而被称为“双坐标雷达”。这种雷达的观察空域包括:雷达最大作用距离、方位角和仰角探测区域。大部分担任警戒任务的双坐标雷达,水平探测空域都是0°至360°,而仰角探测空域多在0°至30°的范围。最大探测高20至30千米左右。

第二种,三坐标雷达;

三坐标雷达顾名思义就是指,能在天线旋转一周的时间内,同时获得目标的方位、距离、仰角这三个坐标参数的雷达。在防空体系里,三坐标雷达主要配置在己方纵深内,作为引导雷达来为己方战机拦截敌机。一般来说,这种只雷达配置在第二线上,大型远程三坐标雷达往往作为要地防空或区域防空中的骨干引导雷达;而机动三坐标雷达,就可作为防空导弹的目标指示雷达,及大型骨干雷达的补盲雷达,或是应急情况下的补缺雷达来使用。

三坐标雷达为了获得第三个坐标或高度数据,常用方法之一是仰角上窄波束堆积临近排列来布满仰角空域,通常需采用6个、9个和12个窄波束。另一种办法是用窄波束在仰角空域以频扫和相扫进行电扫描。三坐标雷达的优点十分突出的,能同时发现、识别和跟踪多批目标。

第一种,无源相控阵雷达

无源相控阵雷达仅有一个中央发射机和一个接收机,发射机产生的高频能量经计算机自动分配给天线阵的各个辐射器,目标反射信号经接收机统一放大。并且采用中央功率产生器,利用无源网络如波导,来分配发射功率或利用透镜系统通过自由空间,将功率分发至相位可控的辐射单元,这种无源相控阵雷达与机械扫描雷达区别,仅在于阵列的每一个辐射单元上接入一个移相器。无源相控阵虽能提供电子波束控制等好处,但这种方法可能造成严重的能量损失,最终导致灵敏度降低。此外,在无源相控阵中,射频能量消耗在功分网络、移相器、环型器和发射/ 接收转换器中,当雷达处于接收状态时,信号在到达低噪放大器输入部分之前,信号强度已经下降。

第二种有源相控阵雷达

有源相控阵雷达中的天线单元都有发射/接收组件,组件中的发射信号功率放大器和低噪声放大器均与天线单元直接相连,这使相控阵雷达具有下列特点:第一,减小了高频传输损耗,这样能在同样初级电源条件下获得更大的射频功率,从而提高了雷达探测效能;第二,降低了大量微波元器件的耐功率要求,改善阵面结构,缩小体积,减轻了重量;第三,有利于提高雷达可靠性、工作有效性和改善系统响应速度;第四,便于数字波束形成和多个接收波束的自适应控制,便于接收机的动态范围;第五,便于实现共型相控阵天线所必需的幅度、相位补偿;第六,有利于雷达的标准化和模块化,提高批量生产能力,从而降低雷达的生产周期和成本。所以,有源相控阵雷达技术的关键就是高稳定性、高副参数相一致性、高效率、高可靠性的T/R组件等因素组成,这一系列需求,就促进了半导体、微电子和微组装技术的快速发展。

最后,小兵兵觉得随着我国电子技术的进步,以及雷达防空对抗方式的演变,咱解放军在未来的国土防空任务中,就绝对不会在出现节目开头中,所提到的那般窘境了。相信未来共和国的天空定是一片安宁祥和的样子。


每日点兵

中国最先进的雷达是X波段战略预警雷达,具备探测5500千米的能力,我国导弹防御系统的重要一环。雷达(RADAR)的意思是“无线电侦测和定距”(英文Radio Detection and Ranging的缩写)。就是将电磁能量亦定向方式发射到空中,并通过接收空间中存在物体反射的电波,计算出物体的方向、高度和速度,它还能侦测到物体的形状。

我国的X波段雷达外观和美国“铺路爪”类似,技术和俄罗斯“沃罗涅日”雷达类似。采用电子扫描天线阵列,发射功率为几百千瓦,还可以跟踪多个目标,能够兼顾高空目标和低空目标,还具备探测反舰导弹的能力,这对我们的航母群大有裨益。

图、雷达探测原理

早期的雷达是固定、无方向的阵列,上面只显示距离信息。天线在固定时间内发射射频脉冲,并将接收的回波放大,并在示波器上显示出来。雷达在二战期间得以蓬勃发展,当时英国和德国交战正酣,英国本岛深受轰炸机的侵扰,所以引入了一种能够探测到空中金属物体的技术用以提前预警。战争极大促进了雷达技术的突破,并衍生出地对空、空对地、空对空和敌我识别等功能的雷达。

二战后,雷达还发展出脉冲多普勒信号处理、综合敌我识别系统、地形回避和地形跟踪系统、单脉冲角度跟踪、合成孔径和脉冲压缩、计算机自动火控系统、无源/有源相位阵列、多目标探测和跟踪等功能。现在雷达已经从单一的探测器,演进到雷达、红外光、紫外光、激光灯光学融合探测阶段。


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