无源有源相控阵雷达原理、电扫阵列及典型雷达系统

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相控阵原理

相控阵原理

相控阵原理相控阵是一种利用多个天线或传感器进行信号处理的技术,它可以实现波束的控制和定位。

在现代雷达系统、通信系统和无人机等领域得到了广泛的应用。

相控阵技术的原理和应用对于提高雷达探测性能、通信系统的容量和无人机的导航精度具有重要意义。

首先,我们来了解一下相控阵的基本原理。

相控阵系统由多个天线单元组成,这些天线单元可以独立发射和接收信号,并且它们之间可以通过控制电路进行协调工作。

当多个天线单元同时发射信号时,它们之间会产生干涉,从而形成一个特定方向的波束。

通过控制每个天线单元的相位和幅度,可以实现波束的指向和波束宽度的调节,从而实现对目标的定位和跟踪。

相控阵技术的优势在于它可以实现快速的波束扫描和灵活的波束控制。

传统的机械扫描雷达需要通过机械转动天线来实现波束的扫描,这种方式速度较慢且灵活性较差。

而相控阵雷达可以通过电子控制实现快速的波束扫描,因此具有更高的扫描速度和更好的目标探测性能。

此外,相控阵技术还可以实现对多个目标的同时跟踪,提高了雷达系统的多目标处理能力。

除了在雷达系统中的应用,相控阵技术在通信系统和无人机领域也有着重要的作用。

在通信系统中,相控阵天线可以实现波束的定向传输,提高了通信系统的覆盖范围和传输速率。

在无人机领域,相控阵雷达可以实现对地面目标的高精度定位,为无人机的导航和避障提供了重要的技术支持。

总的来说,相控阵技术是一种基于多天线协同工作的信号处理技术,它通过电子控制实现快速波束扫描和灵活波束控制,具有高精度定位、多目标处理和高速通信传输等优点。

随着信息化技术的不断发展,相控阵技术将在军事、民用和商业领域得到更广泛的应用,为人类的生活和工作带来更多的便利和安全保障。

雷达原理

雷达原理

无源相控阵雷达介绍普通雷达的波束扫描是靠雷达天线的转动而实现的,又称为机械扫描雷达。

而相控阵雷达是用电的方式控制雷达波束的指向变化进行扫描的,这种方式被称为电扫描。

相控阵雷达虽然不能像其他雷达那样依靠旋转天线来使雷达波束转动,但它自有自己的“绝招”,那就是使用“移相器”来实现雷达波束转动。

相控阵雷达天线是由大量的辐射器(小天线)组成的阵列(正方形、三角形等),辐射器少则几百,多则数千,甚至上万,每个辐射器的后面都接有一个可控移相器,每个移相器都由电子计算机控制。

当相控阵雷达搜索远距离目标时,虽然看不到天线转动,但上万个辐射器通过电子计算机控制集中向一个方向发射、偏转,即使是上万千米外的洲际导弹和几万千米远的卫星,也逃不过它的“眼睛”。

如果是对付较近的目标,这些辐射器又可以分工负责,产生多个波束,有的搜索、有的跟踪、有的引导。

正是由于这种雷达摒弃了一般雷达天线的工作原理,人们给它起了个与众不同的名字———相控阵雷达,表示“相位可以控制的天线阵”的含义。

相控阵雷达又分为有源(主动)和无源(被动)两类。

其实,有源和无源相控阵雷达的天线阵相同,二者的主要区别在于发射/接收元素的多少。

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(这一点与普通雷达区别不大)。

有源相控阵雷达的每个辐射器都配装有一个发射/接收组件,每一个组件都能自己产生、接收电磁波,因此在频宽、信号处理和冗度设计上都比无源相控阵雷达具有较大的优势。

正因为如此,也使得有源相控阵雷达的造价昂贵,工程化难度加大。

但有源相控阵雷达在功能上有独特优点,大有取代无源相控阵雷达的趋势。

有源相控阵雷达最大的难点在于发射/接收组件的制造上,相对来说,无源相控阵雷达的技术难度要小得多。

无源相控阵雷达在功率、效率、波束控制及可靠性等方面不如有源相控阵雷达,但是在功能上却明显优于普通机械扫描雷达,不失为一种较好的折中方案。

有源相控阵雷达浅谈

有源相控阵雷达浅谈

233学术论丛有源相控阵雷达浅谈张建强西安电子工程研究院摘要:相控阵雷达的原理,组成,关键技术及特点。

关键词:有源相控阵;优点;发展趋势引言:有源相控阵技术是近年来发展的雷达新技术。

它将是提高雷达在恶劣电磁环境下对付快速,机动及隐身目标的一项关键技术。

经过40余年的发展,该技术终于在各种雷达上取得了成功的应用。

有源相控阵技术可以极大的扩展雷达的功能和提高雷达的性能,提高和丰富作战的能力和作战模式。

一、有源相控阵雷达的原理及关键技术相控阵雷达是一种新型的有源电扫阵列多功能雷达。

它不但具有传统雷达的功能,而且具有其它射频功能。

一般的雷达波束扫描是靠雷达天线的转动实现的,被称为机械扫描。

而相控阵雷达是用电的方式控制雷达波束的指向变动来进行扫描发现目标的,这种方式被称为电扫描。

在相控阵雷达天线阵上,排列着上成千上万个能发射电磁波的辐射器,每个辐射器配有一个"移相器",每个"移相器"都由电子计算机控制。

当雷达工作时,电子计算机就通过控制这些"移相器",来改变每个辐射器向空中发射电磁波的"相位",从而使电磁瓣能像转动的天线一样,一个相位一个相位地偏转,从而完成对空搜索使命。

不同的振子通过移相器可以被馈入不同的相位的电流,从而在空间辐射出不同方向性的波束。

天线的单元数目越多,则波束在空间可能的方位就越多。

当搜索远距离目标时,成千山万个T/R 模块通过计算机控制集中向一个方向发射电磁波,使天线的辐射总功率大大提高,从而可以探测更远距离的目标。

如果对付近距离目标,这些T/R 模块可以产生多个波束根据担负的任务不同有搜索、确认、跟踪、识别真假目标。

这种雷达的工作基础是相位可控的阵列天线,"相控阵"由此得名。

相位控制可采用相位法、实时法、频率法和电子馈电开关法。

同时天线阵列还可进行机械转动,这样不但克服了平面相控阵雷达天线观察空域有限的缺点,而且大幅提高了雷达数据率,改善了对目标的跟踪性能。

雷达基础知识雷达工作原理

雷达基础知识雷达工作原理

雷达基础知识雷达工作原理雷达即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。

那么你对雷达了解多少呢?以下是由店铺整理关于雷达知识的内容,希望大家喜欢!雷达的起源雷达的出现,是由于一战期间当时英国和德国交战时,英国急需一种能探测空中金属物体的雷达(技术)能在反空袭战中帮助搜寻德国飞机。

二战期间,雷达就已经出现了地对空、空对地(搜索)轰炸、空对空(截击)火控、敌我识别功能的雷达技术。

二战以后,雷达发展了单脉冲角度跟踪、脉冲多普勒信号处理、合成孔径和脉冲压缩的高分辨率、结合敌我识别的组合系统、结合计算机的自动火控系统、地形回避和地形跟随、无源或有源的相位阵列、频率捷变、多目标探测与跟踪等新的雷达体制。

后来随着微电子等各个领域科学进步,雷达技术的不断发展,其内涵和研究内容都在不断地拓展。

雷达的探测手段已经由从前的只有雷达一种探测器发展到了红外光、紫外光、激光以及其他光学探测手段融合协作。

当代雷达的同时多功能的能力使得战场指挥员在各种不同的搜索/跟踪模式下对目标进行扫描,并对干扰误差进行自动修正,而且大多数的控制功能是在系统内部完成的。

自动目标识别则可使武器系统最大限度地发挥作用,空中预警机和JSTARS这样的具有战场敌我识别能力的综合雷达系统实际上已经成为了未来战场上的信息指挥中心。

雷达的组成各种雷达的具体用途和结构不尽相同,但基本形式是一致的,包括:发射机、发射天线、接收机、接收天线,处理部分以及显示器。

还有电源设备、数据录取设备、抗干扰设备等辅助设备。

雷达的工作原理雷达所起的作用和眼睛和耳朵相似,当然,它不再是大自然的杰作,同时,它的信息载体是无线电波。

事实上,不论是可见光或是无线电波,在本质上是同一种东西,都是电磁波,在真空中传播的速度都是光速C,差别在于它们各自的频率和波长不同。

其原理是雷达设备的发射机通过天线把电磁波能量射向空间某一方向,处在此方向上的物体反射碰到的电磁波;雷达天线接收此反射波,送至接收设备进行处理,提取有关该物体的某些信息(目标物体至雷达的距离,距离变化率或径向速度、方位、高度等)。

浅谈雷达装备分类及相控阵雷达

浅谈雷达装备分类及相控阵雷达

・407・艺科论坛浅谈雷达装备分类及相控阵雷达冯知超 金渤然 赫荣越(沈阳理工大学,辽宁 沈阳 110159)摘 要:雷达是一项重要的技术,在军事部门具有广泛的用途,受到了 各国军事部门的关注。

雷达是一种利用无线电波的反射来测定物体位置的无线电设备。

电磁波同声波一样,遇到障碍物要发生反射,雷达就是依据此特性而应运而生的。

在军事防御中,雷达被称作是守卫祖国蓝天的“千里眼”,是国家预警体系中最主要的传感器。

为了维护我国国家安全,雷达设备的发展将为防御类型和早期预警监测预警探测变化,适应需要进攻和防御行动,从区域防空预警洲际警告,扩大检测面积和空间,提高远程预警监控的能力。

关键词:雷达;分类;相控阵雷达0 引言雷达的基本概念最早于20世纪初出现。

如果把整个武器装备体系比作一个人,那么雷达就是人的“眼睛”,主要用于“看”空中和天空目标,为各级作战指挥机构提供空、天预警探测情报信息;为空中进攻、防空反导作战和日常防空提供预警探测情报支援;为一体化联合作战提供战场联合预警监视情报支援。

雷达是随着飞机用于战争而问世的。

第一次世界大战期间,一些西方国家为了抵御空袭,建立了对空观察哨,仅仅靠目视和听音机等简易的方法发现敌机。

随着空袭兵器速度不断增快,这种原始的预警方式难以满足作战的需要。

但是直到第二次世界大战前后,雷达才得到迅速发展。

激光雷达是传统雷达技术与现代激光技术相结合的产物。

激光问世后的第二年,即1961年,科学家就提出了激光雷达的设想,并开展了研究工作。

在过去40年中,从最简单技术激光测距、技术、逐步发展了这些激光测速和成像、激光成像等技术开发等各种用途、激光雷达系统具有多种功能。

雷达种类很多1 雷达分类可按多种方法分类:第一,按定位方法可分为:有源雷达、半有源雷达和无源雷达。

第二,按装设地点可分为;地面雷达、舰载雷达、航空雷达、卫星雷达等。

第三,按辐射种类可分为:脉冲雷达和连续波雷达。

第四,按工作被长波段可分:米波雷达、分米波雷达、厘米波雷达和其他波段雷达。

雷达系统工作原理详解

雷达系统工作原理详解

雷达系统工作原理详解雷达(Radar)是一种利用电磁波进行目标探测和测距的技术。

雷达系统由发射器、接收器、天线系统以及信号处理器组成,它能够探测、跟踪和识别远距离目标,广泛应用于军事、航空、气象等领域。

本文将详细介绍雷达系统的工作原理。

一、雷达系统的基本原理雷达的工作原理基于电磁波的特性和相对论的时差测量原理。

雷达系统通过发射一束脉冲电磁波,并接收反射回来的波束,通过计算往返时间和电磁波的速度,就可以计算出目标距离。

1. 发射器雷达系统的发射器负责产生高频率的电磁波,并将其转化为脉冲信号。

发射器通常采用放大器和脉冲发生器的组合,通过调节脉冲宽度和重复频率,可以控制雷达系统的探测范围和分辨率。

2. 天线系统雷达系统的天线系统用于发射和接收电磁波。

发射时,天线将电磁波以指定的方向发送出去;接收时,天线会捕捉目标反射回来的信号,并将其传输到接收器。

天线的设计和构造很重要,它决定了雷达系统的发射功率、辐射方向以及接收信号的灵敏度。

3. 接收器雷达系统的接收器负责接收和放大由目标反射回来的信号。

接收器通常包括前置放大器、带通滤波器和检波器等组件,用于提取和放大目标信号,并将其转化为与目标距离成正比的电压或距离相关的数字信号。

4. 信号处理器雷达系统的信号处理器负责对接收到的信号进行处理和分析。

它会对信号进行滤波、降噪、时域和频域分析等操作,以提取目标的特征信息。

信号处理器还可以将目标信号与之前的雷达图像进行比对,从而实现目标的识别和跟踪。

二、雷达系统的探测原理雷达系统利用电磁波与目标的相互作用实现目标的探测和测距。

雷达发送的电磁波遇到目标时,会被目标反射、散射或折射。

根据反射的特点,可以得到以下几种雷达探测原理。

1. 相干雷达相干雷达利用目标对电磁波的散射和反射特性进行探测。

当电磁波与目标相互作用时,会引起电磁波的散射,目标散射回来的波束会被接收器接收到。

通过分析接收到的波束,可以确定目标的位置、速度以及形状等信息。

雷达的工作原理

雷达的工作原理

雷达的工作原理第一篇:雷达的工作原理雷达的工作原理蜻蜓的复眼我们知道,蜻蜓的每只眼睛由许许多多个小眼组成,每个小眼都能成完整的像,这样就使得蜻蜓所看到的范围要比人眼大得多。

与此类似,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。

利用电磁波相干原理,通过计算机控制馈往各辐射单元电流的相位,就可以改变波束的方向进行扫描,故称为电扫描。

辐射单元把接收到的回波信号送入主机,完成雷达对目标的搜索、跟踪和测量。

每个天线单元除了有天线振子之外,还有移相器等必须的器件。

不同的振子通过移相器可以被馈入不同的相位的电流,从而在空间辐射出不同方向性的波束。

天线的单元数目越多,则波束在空间可能的方位就越多。

这种雷达的工作基础是相位可控的阵列天线,“相控阵”由此得名。

有源相阵控雷达和无源相阵控雷达的区别是就是无源是只有单个或者几个发射机子阵原只能接收,而有源是每个阵原都有完整的发射和接收单元!相控阵雷达的优点:(1)波束指向灵活,能实现无惯性快速扫描,数据率高;(2)一个雷达可同时形成多个独立波束,分别实现搜索、识别、跟踪、制导、无源探测等多种功能;(3)目标容量大,可在空域内同时监视、跟踪数百个目标;(4)对复杂目标环境的适应能力强;(5)抗干扰性能好。

全固态相控阵雷达的可*性高,即使少量组件失效仍能正常工作。

但相控阵雷达设备复杂、造价昂贵,且波束扫描范围有限,最大扫描角为90°~120°。

当需要进行全方位监视时,需配置3~4个天线相控阵雷达与机械扫描雷达相比,扫描更灵活、性能更可*、抗干扰能力更强,能快速适应战场条件的变化。

多功能相控阵雷达已广泛用于地面远程预警系统、机载和舰载防空系统、机载和舰载系统、炮位测量、靶场测量等。

美国“爱国者”防空系统的AN/MPQ-53雷达、舰载“宙斯盾”指挥控制系统中的雷达、B-1B轰炸机上的APQ-164雷达、俄罗斯C-300防空武器系统的多功能雷达等都是典型的相控阵雷达。

相控阵雷达系统的设计与实现

相控阵雷达系统的设计与实现

相控阵雷达系统的设计与实现近年来,相控阵雷达技术在国防、航空、航天等领域得到了广泛应用。

这种基于数字信号处理的雷达系统,可以通过控制阵元的相位和振幅,实现信号的形成和空间选择性的波束的旋转和电子扫描。

相对于传统的机械扫描雷达系统,相控阵雷达系统具有更高的目标探测、跟踪、分类和识别的能力、更快的响应速度、更广阔的探测范围等优势。

本文将介绍相控阵雷达系统的设计原理、技术指标和实现方法。

一、相控阵雷达系统的原理相控阵雷达系统由发射端和接收端两部分组成。

发射端通过相位和振幅控制阵元,将电磁波按照特定的相位和振幅发射,形成一个前沿斜面的波束。

接收端阵元接收回波信号,经过放大、滤波、混频、数字化等处理后,送入信号处理单元进行处理。

信号处理单元对接收到的多个波达进行相位和振幅的控制,形成反向波束,与前向波束合成,实现目标的方位角驻留和距离测量,从而确定目标的空间位置和运动状态。

二、相控阵雷达系统的技术指标相控阵雷达系统的性能指标主要包括探测距离、探测角度、探测精度、重复频率、带宽、增益、方向图等。

探测距离取决于雷达发射功率、天线高度和目标反射截面积等因素,一般为几百公里到千公里。

探测角度为雷达波束的宽度,一般为几度到十几度,与天线孔径和波长相关。

探测精度由雷达发射波形、接收滤波器带宽、信号处理算法等因素共同决定,一般在米级别。

重复频率为雷达发射脉冲频率,一般为几百赫兹到几千赫兹。

带宽为雷达脉冲的频带宽度,一般为几百兆赫兹到几千兆赫兹。

增益为雷达系统接收信号的增益,与天线增益、前置放大器增益等因素有关。

方向图为雷达天线在空间中的响应特性,与天线孔径的大小以及阵元排列方式相关。

三、相控阵雷达系统的实现方法相控阵雷达系统的实现方法主要包括阵元设计、天线阵列布局、发射电路、接收电路、信号处理算法等方面。

阵元设计是确定天线阵列参数的前提,它包括天线元的尺寸、频率响应、阻抗匹配等因素。

天线阵列布局是确定阵元排列方式的关键,不同的布局方式对雷达系统性能有很大的影响。

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相参技术相参雷达是指雷达系统的发射信号、本振电压、相参震荡电压和定时器的触发脉冲均由同一基准信号提供,使得这些信号之间可以保持确定的相位关系,同时接收的回波信号也可以提取信号的相位信息。

相参技术对主振源信号具有极高的频率稳定度要求和频谱纯度,对天线性能,信号处理器等都具有很高的要求。

相同频率,不同相位的信号叠加效果移相器移相器的作用是将信号的相位移动一个角度,相位和频率保持稳定的对应关系是移相器的一个重要特性。

铁氧体移相器铁氧体移相器的基本原理是利用外加直流磁场改变波导内铁氧体的导磁系数,从而改变电磁波的相速,得到不同的相移量。

铁氧体移相器的主要优点是承受功率较高,插入损耗较小,带宽较宽。

其缺点是所需激励功率比PIN管移相器大,开关时间在微秒(us)量级。

半导体PIN二极管PIN二极管开关从“开”到“关”或者相反动作的起始状态达到稳定状态的时间称为开关时间。

以半导体PIN二极管作为开关器件的数字式移相器相位转换时间可以达到纳秒(ns)量级。

GaAs FETGaAs FET开关是数控移相器的主要构成元素,它作为一个三端器件,可以通过对栅偏置电压的控制来改变源漏间电阻,从而实现开关动作,转换时间也在纳秒(ns)量级。

相控阵雷达原理有了信号叠加的原理和移相器,相控阵雷达原理就好理解了,其基本思想:通过移相器改变每个辐射元件发射信号的相位,以提供相长/相消干涉,从而实现波束的电子扫描,在期望的方向上形成窄波束,雷达天线不需要机械转动。

电子扫描阵列很好的解决了机械雷达的机械惯性和扫描需要时间长等问题,实现了波束指向的无惯性快速扫描,为任务的灵活敏捷性创造了很好的条件。

相控阵天线是相控阵雷达组成的核心之一,相控阵天线既有有源、无源之分,也有一维、二维之分。

无源电子扫描阵列Passive Electronically Scanned Array, PESA无源电子扫描阵列天线表面的阵元只有改变信号相位的能力而没有发射信号的能力,信号的产生还是依靠天线后方的信号产生器,然后利用波导管将产生的信号号送到信号放大器上,再传送到阵列单元上面,接收时则反向而行。

通常,PESA雷达具有一个发射机和数千个天线单元和移相器。

常见的全向或定向天线如下:早期机载无源/有源相控阵雷达中最常用的辐射天线是贴片天线,因为它们是最容易设计的。

现在有源相控阵更多的使用短槽(Notch)天线,因为相比于贴片天线,它具有宽带的特性和更好的增益。

有源电子扫描阵列Active Electronically Scanned Array, AESA从外部来看,PESA和AESA很难区分,但其内部组成是不同的,有源相控阵雷达的每个辐射器都配装有一个发射/接收组件,每一个组件都能发射和接收电磁波。

从上图对比可以看出,对于AESA的大多数元件例如低噪放、功放、双工器、移相器等都被小型化并组成一个T/R模块,每个单独的T/R模块都可以被理解为一个小型雷达。

有源相控阵通常有三种情况:一是阵元级有源相控阵天线,也就是每个天线单元通道均有对应的T/R模块;二是子阵级有源、阵元级无源的相控阵天线;三是子阵级、阵元级均为有源的相控阵天线,其先在子阵级先进行一次功率放大并分配到m个通道,再分别接T/R模块对信号进一步放大。

通常,T/R模块的数量可被用来评估一部雷达的性能,例如:AESA相比于PESA的优点AESA的独特设计使其相比于PESA具有许多的优点。

在AESA中,低噪放更接近接收机,可以实现比PESA更好的信噪比,从而具有更高的检测灵敏度。

在相同的检测性能情况下,AESA通常具有更高的占空比和更低的峰值功率,具有更好的低截获性能。

另外,由于AESA上的每个T/R模块不依赖单个高功率放大器,因此它们可以同时以不同的频率发射信号,也就是说AESA可以将阵列分成几个较小的子阵来同时形成多个独立的波束,实现同时多任务。

有源相控阵雷达除了具备较强的低截获和抗干扰能力,另外的显著优势就是波束捷变能力和同时多波束的能力。

多个T/R模块故障只会降低天线性能,不会导致失效,可靠性增加。

对于一个线性阵列,要想形成某个角度指向的波束,每个移相器到底该移多少相位呢?通过举例进行简单计算,假设阵元间距为15cm,波长为10cm,波束方位为30度,第二个相对于第一个需要移相360*15*sin(30°)/10=270°,那么第八个阵元相对于第一个阵元需要移相7*270°=1890°,减去n个360°,也就是需要移相90°。

波束宽度波束宽度是指主波束方向图功率下降到一定程度内的角度范围,功率下降3dB 时的波束宽度叫做半功率波束宽度。

波束宽度主要与雷达波长、天线阵的有效口径长度以及扫描角有关,直观的理解就是阵元数越多,阵元间隔越大、波长越短,波束宽度越窄,天线增益就越高。

如果照射的角度增大,会带来波束宽度和增益的恶化,如下图所示。

不同数量的阵元,形成的天线方向图如下所示:当雷达工作频率不变,阵元数一定的情况下,增加阵元间距可以增大天线阵的孔径,但是当阵元间距大于工作波长时,会出现删瓣,显著影响雷达性能。

线性阵与平面阵相控阵可以是线性的,也可以是平面的。

线性阵是先将多个阵元合成一路信号后进行统一移相,而平面阵是每个阵元都具有独立的的移相器。

线性阵可以在一维上移动波束,而平面阵则可以在二维上移动波束。

典型的无源相控阵雷达无源相控阵雷达具有一个发射机,多个天线单元。

每个天线辐射源的波前是球面的,但它们在天线的前面叠加,从而产生沿特定方向行进的平面波。

通过计算机控制改变相移,从而改变波束的指向角度θ。

•AN/FPQ-16 PARCS at Cavalier Air Force Station •AN/MPQ-53•AN/MPQ-65•AN/SPQ-11 Cobra Judy•AN/SPY-1 Aegis combat system•AN/TPQ-36 and AN/TPQ-37 Firefinder radars •AN/APY-1/2 Boeing E-3 Sentry•AN/APY-7 for E-8 Joint STARS•AN/APQ-164 B-1B•AN/APQ-181 B-2 Spirit...典型的有源相控阵雷达随着雷达技术正在变得越来越复杂,威胁也越来越大,如今的战场更具挑战性和危险性。

为了应对这些更复杂的威胁,世界上最新的战斗机正在配备有源相控阵雷达。

AESA雷达的大带宽,敏捷性使得战斗机能够在更远的距离上更快的检测,跟踪和识别更多的目标,并在复杂的电磁环境中生存。

并且具有全天候高分辨率合成孔径雷达成像,为飞行员提供了一个能够进行精确目标识别和打击的大型表面图像。

•AN/APG-80, for the F-16E/F Desert Falcon•AN/APG-77, for the F-22 Raptor•AN/APG-81, for the F-35 Lightning II•AN/APG-83 SABR, for the F-16V Block20 Viper and B-1B Lancer upgrades•AN/APY-9, for the E-2D Advanced Hawkeye...•AN/APG-63(V)2 and AN/APG-63(V)3•AN/APG-79, for the F/A-18E/F Super Hornet and EA-18G Growler •AN/APG-82(V)1 for the F-15E Strike Eagle•AN/APQ-181 upgrade from PESA to AESA, for B-2 Spirit bomber ...•FlexDAR Flexible Distributed Array Radar•U.S. National Missile defense Sea-based X-band Radar (XBR) •AN/SPY-3 multifunction radar•AN/SPY-6...F-22上的APG-77多功能火控雷达AN/APG-77多功能雷达是一种有源相控阵雷达,可探测远程多目标和隐形飞行器,通过F-22飞机上的综合信息处理机遇其他传感器和航电设备相连,其可对天线的收发波束方向图进行控制并对所接收到的雷达数据进行处理。

有源电扫描阵列由2000个低功率X波段收发组件构成,每一个辐射单元的发射机和接收机是分置的,具有高的灵活性、低RCS和宽带宽。

每个收发组件为70mm*3mm,可产生10W的射频功率,采用的是砷化镓(GaAs)技术。

工作方式•空空:对空搜索与跟踪、边搜索边测距、边跟踪边扫描、单目标跟踪、群目标分辨等;•空地:地形测绘、地面动目标跟踪、地面动目标指示(GMTI);•空海:海面目标检测、固定目标跟踪。

据报道,APG-77除了采用聚束SAR模式获得3m的高分辨,还采用逆SAR 获得超高分辨,使其分辨力可以达到0.3m。

F-35上的APG-81多功能火控雷达APG-81是充分借鉴了APG-77的研制经验与成熟技术,并且具有“多通道”接收机和激励器,每个通道针对不同的参数,各自分析一个离散的雷达回波信号,N个通道便同时可以获得多个参数结果,实现了基于单个脉冲的多功能。

APG-81可以同时承担通信、干扰或者目标搜索等任务,实时跟踪目标,监视敌电子辐射信号和干扰敌方雷达,为飞行员提供精确的目标定位信息和自动跟踪提示。

APG-81的主要功能•空空搜索与跟踪•空地攻击•SAR成像,超高分辨力SAR成像•单脉冲地形测绘•高增益的ESM•ECM•ATC导航/气象传感器雷达的X波段AESA天线(1200个阵元)位于机头内,实现与雷达和前半球ECM有关的功能,从AESA天线辐射出去的电子对抗ECM信号能量强度足以烧毁敌方电子设备。

其对于干扰后半球来的威胁是通过单独使用安装在机头机翼和机尾的小天线。

综合射频传感器系统采用“即插即用”的架构,雷达核心处理机和一级组件是固定式的,雷达传感器和T/R组件均可随时使用新型组件来替换。

F-16的APG-83可拓展敏捷波束雷达(SABR)APG-83 AESA对传统机械扫描的APG-66和APG-68雷达提供以下功能增强,以确保F-16在未来几十年内保持可持续发展。

•自主,全方位的进行目标的精准定位;•更快的搜索和目标获取能力;•更远的目标检测和跟踪范围;•更小尺寸的目标检测;•多目标跟踪;•更强的电子战能力;•大范围高分辨率的SAR成像性能;•交互模式操作,提高情境意识;•海上模式;•3-5倍的可靠性和可用性;我国的雷达也正在走出国门,面向世界机载火控雷达我国“枭龙”战机的有源相控阵雷达,该机载火控雷达能够完成搜索、截获、跟踪、制导多种功能,战机在发射炮弹或导弹前对目标信息的准确测量,包括目标的位置和速度。

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