不同国家战斗机雷达介绍
雷达阵列天线介绍

■开课目的“阵列天线分析与综合”是电子信息工程专业电磁场与微波通信方向的专业选修课程。
课程的任务是使学生掌握阵列天线的基本理论、基本分析与综合方法,掌握单脉冲阵列、相控阵扫描天线的基本理论和概念、以及阵列天线的优化设计思想,培养学生分析问题和解决问题的能力,为今后从事天线理论研究、工程设计和开发工作打下良好的基础。
■课程要求●约有五次作业●考核平时成绩占20%。
包括平时作业,出勤情况。
期末考试成绩占80%(一页纸开卷)雷达阵列天线简介1、“AN/SPY—1”S波段相控阵雷达是海军“宙斯盾”(Aegis)武器系统中的一部分,由RCA公司研制。
它有四个相控阵孔径,提供前方半空间很大的覆盖范围。
接收时它使用带68个子阵的馈电系统,每个子阵包含64个波导辐射器,总共有68×64=4352个单元。
发射时,子阵成对组合,形成32个子阵,每个子阵128个单元,总共32×128=4096辐射单元。
移相器为5位二进制铁氧体移相器,直接向波导辐射器馈电。
为了避免相位量化误差引起的高副瓣电平,后来移相器改为7位二进制移相器,合成的相控阵由强制馈电功分网络馈电,辐射单元也改为4350个,单脉冲的和、差波瓣及发射波束均按最佳化设计。
AN/SPY—1天线正在进行近场测试(RCA公司电子系统部提供)目前该系统安装在导弹巡洋舰上导弹巡洋舰上的AN/SPY—1系统2、爱国者(PATRIOT)多功能相控阵雷达是Raytheon公司为陆军研制的一种多功能相控阵雷达系统。
其天线系统使用光学馈电的透镜阵列形式。
和差波瓣分别通过单脉冲馈源达到最佳。
孔径呈圆形,包含大约5000个单元,采用4位二进制铁氧体移相器和波导型辐射器单元。
它安装在车辆上,并可平叠以便于运输。
爱国者多功能相控阵雷达天线(Raytheon公司提供)3、机载预警和控制系统(AW ACS)世界上第一个具有超低副瓣的作战雷达天线是由西屋电气公司为AWACS 系统研制的。
有源相控阵雷达的发展

有源相控阵雷达的发展机载有源相控阵雷达的发展水平以美国最为先进。
在20世纪60年代末即研制出有604个单元的X波段有源阵列天线。
在1988年到1991年完成了配装F22战斗机的AN/APG-77雷达的飞行试验,该雷达有2000个T/R组件,对雷达反射面积为1平方米的目标,探测距离设计要求为120—220KM。
综合了探测、敌我识别、电子侦察和电子干扰等多种功能于一体,具有低截获概率(也就是说不易被对方雷达告警器发现)。
可以说美国在机载有源相控阵火控雷达技术上已经比较成熟。
除了APG-77雷达以外,美国还在原有的PD雷达上进行改进,换装相控阵天线,例如计划给F18E战斗机换装APG79雷达和给F15换装的APG63(V)3雷达等除此之外,英、法、德三国联合研制机载固态多功能有源相控阵雷达,2001年已经完成具有1200个T/R组件的全尺寸样机的试验工作,但是离实用化还有一定的距离。
前苏联在八十年代初即研制出无源相控阵雷达,装备于米格31战斗机上,搜索距离200千米,对战斗机的跟踪距离达到90千米以上,可以同时跟踪10个目标并攻击其中的4个,这在当时已经是比较先进的了。
目前俄罗斯正在努力发展有源相控阵雷达,但离实用化也有很大的距离。
目前世界上另一种装机实用化的有源相控阵雷达为日本F-2战斗机所采用的火控雷达,这反映了日本在电子工业上的技术实力。
该雷达包含800个T/R 组件,公开的探测距离为80KM(中等战斗机目标)。
如果这个数据属实的话,则说明日本虽然在半导体生产技术上比较先进,但是在雷达系统设计上的能力仍嫌不足。
我国从六十年代开始即开展相控阵技术的研究,并于七十年代研制成功7010大型远程相控阵雷达,曾出色的完成了观测美国天空试验室和苏联核动力卫星殒落任务,引起世界重视(相关资料可查阅中国科学技术协会网站文章)。
在九十年代又研制出YLC-2全固态相控阵远程警戒雷达(第二届中国国际国防电子展览会上展出)。
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)。
美军雷达武器现状及发展趋势

美军雷达武器现状及发展趋势美军雷达武器是美国军事力量的重要组成部分,它们在现代战争中扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断发展,美军的雷达武器也在不断进行更新和改进,以适应不断变化的战场需求。
本文将对美军雷达武器的现状及发展趋势进行全面解析。
一、美军雷达武器现状1. 陆军雷达系统美军陆军拥有多种不同类型的雷达系统,包括AN/TPQ-53 主动相控阵雷达、AN/TPQ-50 静止式多功能雷达、AN/TPQ-48 轻型远程雷达等。
这些雷达系统在侦察、监视、指挥和控制等方面发挥着重要作用,为美军提供了重要的战场信息支持。
2. 海军雷达系统美军海军拥有一系列先进的舰载雷达系统,包括SPY-1 相控阵雷达、AN/SPS-48 3D雷达、AN/SPS-73 海域搜索雷达等。
这些雷达系统不仅能够帮助舰船进行远程目标探测和跟踪,还可以进行空中、水面和水下目标的探测和追踪,为海军作战提供了重要的支持。
1. 多功能化未来,美军雷达武器将更加注重多功能化,即在同一个雷达系统上集成多种不同的功能模块,实现目标搜索、跟踪、识别和导引等多种功能,提高雷达系统的灵活性和多样化能力。
2. 网络化美军将加大对雷达系统的网络化建设力度,即不同雷达系统之间能够实现信息共享和协同作战,将雷达系统纳入整体作战网络中,提高保障作战的一体化能力。
3. 自动化未来,美军将更加注重雷达系统的自动化能力,即通过人工智能和自主控制技术,使雷达系统能够更加智能化和自主化,减轻作战人员的负担,提高作战效率和可靠性。
4. 抗干扰未来,美军将更加注重对雷达系统的抗干扰能力,即加强雷达系统对电子战和网络攻击的抵御能力,确保雷达系统在复杂电磁环境下能够稳定可靠地运行。
5. 小型化未来,美军将加大对雷达系统小型化和轻型化的研究力度,即研发更加紧凑、轻便、便携的雷达系统,以适应未来作战场景的需要。
美军雷达武器在不断发展和改进,以适应不断变化的战场需求,将更加注重多功能化、网络化、自动化、抗干扰和小型化等方面的发展。
典型军用雷达参数

典型军用雷达参数
军用雷达是一种广泛应用于军事领域的雷达系统,其参数通常具有非常高的精度和可靠性。
以下是一些典型的军用雷达参数:
1. 频率:军用雷达的频率通常在1GHz到100GHz之间,可以根据需要进行调整。
2. 脉宽:脉冲宽度是指雷达发射的脉冲的持续时间。
军用雷达通常具有极短的脉冲宽度,以提高精度和可靠性。
3. 重复频率:重复频率是指雷达每秒钟发射多少个脉冲。
军用雷达通常具有非常高的重复频率,以增加探测能力和反制能力。
4. 探测距离:军用雷达可以探测到非常远的距离,通常可以达到几百公里甚至更远。
5. 方位精度:方位精度是指雷达可以测量目标的方位角度的精度。
军用雷达通常具有非常高的方位精度,可以精确确定目标的位置。
6. 速度精度:速度精度是指雷达可以测量目标的速度的精度。
军用雷达通常具有非常高的速度精度,可以精确测量目标的速度和方向。
7. 抗干扰能力:军用雷达通常具有强大的抗干扰能力,可以抵御各种干扰和反制手段,保证雷达系统的可靠性和精度。
8. 体积和重量:军用雷达通常需要具有较小的体积和重量,以便于在不同的军事应用场合进行快速部署。
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“甲虫-AE”有源相控阵雷达简介

“甲虫-AE”有源相控阵雷达主要用于装备俄最新式的米格-35战斗机。
据介绍,装备该型雷达可显著提升战机的作战能力。
此前进行的飞行测试显示,装备“甲虫-AE”后的米格-35对一般空中目标的探测距离不少于250-300千米,而且对隐形目标也具有较好的探测能力。
“法扎特隆无线电制造科学研究所”公司介绍说,“甲虫-AE”的探测距离要明显大于现役第四代战机的雷达。
此外,该雷达凭借其出色的合成孔径能力还能够绘制较高精度的地图。
“甲虫-AE”不但能分辨移动目标,而且还能通过二次识别确定出它们的准确型号,尤其是,它能够确定出一个集群目标中单个目标的数量。
RQ-4B全球鹰Block 40无人机(UAV)东方网3月12日消息:据周三宣布的一份价值2450万美元的合同,诺斯罗普·格鲁门公司航空系统部门将与雷神公司空间机载系统部门合作,联合开发和安装一种先进空对空和空对地雷达系统,用于诺·格公司的RQ-4B全球鹰Block 40无人机(UAV)。
位于马萨诸塞州汉斯科姆空军基地的美国空军电子系统中心要求诺·格公司和雷神公司开发并演示用于全球鹰Block 40无人机的“多平台雷达技术嵌入项目(MP-RTIP)”技术。
MP-RTIP项目正在开发一种模块化有源电子扫描阵列(AESA)雷达系统,可扩展应用于不同类型飞机,尤其是“全球鹰”无人机和“联合监视目标攻击雷达系统(Joint STARS)”飞机。
雷神公司空间机载系统部门是MP-RTIP项目的主要分包商,负责雷达系统的硬件开发。
正在生产的MP-RTIP系统基于诺·格公司以前开发的雷达技术,包括空军E-8联合星飞机和现有的“全球鹰”雷达。
(工业和信息化部电子科学技术情报研究所陈皓)“鹞鹰”无人机近日,中航工业自主研制的“鹞鹰”无人机首次成功实现了高精度全极化合成孔径雷达和高光谱光学载荷双装载科学试验飞行!该试验飞行历经4小时30分,标志着国家“863计划”地球观测与导航技术领域“无人机遥感载荷综合验证系统”重点项目取得了重大突破!攻克了无人机实现双装载遥感飞行技术难题,第一次成功实现了高精度、多载荷、同平台遥感成像,获取了有重要科研价值的数据!由中科院光电研究院牵总,北京信息技术研究所、中航贵州飞机有限责任公司等多家单位参与的“863计划”地球观测与导航技术领域“无人机遥感载荷综合验证系统”重点项目,旨在通过开展遥感载荷性能指标综合飞行验证关键技术研究,建成我国无人机遥感载荷综合验证系统,实现无人机民用遥感系统技术工程性突破,拓展无人机技术的应用领域,与有人航空遥感形成互补的完整体系,促进我国遥感技术及其应用的产业化发展。
军用雷达频段

军用雷达频段雷达(Radar)是一种利用电磁波进行探测和测距的仪器。
它被广泛应用于军事领域,成为现代作战中不可或缺的一部分。
军用雷达频段是指用于军事雷达的工作频率范围,以保证其在复杂和恶劣环境下的高效运作。
军用雷达频段通常包括L波段、S波段、C波段、X波段和K波段等。
这些频段在不同的军事应用中具有各自的优势和特点。
L波段(1-2GHz)是远距离雷达和空中监视雷达中最常用的频段之一。
L波段的电磁波在大气中传播损失较小,能够穿透云雾和大气湿度,具有较好的透视能力。
它常用于搜索和追踪目标,检测敌方飞机和导弹。
S波段(2-4GHz)在军事雷达中也有广泛应用。
它对于小尺寸目标的探测和跟踪效果较好,因此被用于敌方导弹的监测和预警系统中。
此外,S波段还被广泛应用于气象雷达和陆地监视雷达等领域。
C波段(4-8GHz)具有较高的分辨率和较好的抗干扰能力。
军事雷达中的C波段主要用于目标识别和打击指导。
它能够提供更为精确的目标信息,帮助军队在复杂环境中进行精确打击。
X波段(8-12GHz)是一种高频段的雷达频段。
X波段的电磁波具有很高的穿透力,能够穿透大气中的雨、雪等干扰物。
这使得X波段在天气变化频繁的地区具有很好的应用潜力。
军事雷达中的X波段被广泛应用于火控雷达、导航雷达和侦察雷达等领域。
K波段(18-27GHz)是一种较高频率的雷达频段。
K波段的电磁波在大气中损失较大,因此只适用于短距离的目标探测。
军事雷达中的K波段常用于近距离监视和导弹识别等任务。
总之,军用雷达频段的选择与军事应用的需求紧密相关。
各个频段在不同条件下具有不同的特点和适用范围,它们共同构成了军事雷达技术的重要组成部分,为现代作战提供了可靠的情报支持和保障。
战斗机雷达反射面积表

战斗机xx反射面积表下列数据,第一个为雷达型号,第二个为此雷达对战斗机大小(RCS=5平方)的探测距离,所以比大多数网上的“雷达最大探测距离”要小,网上数据大多取对大目标(RCS=100平方)的值,这点请注意。
第三个乃本机RCS值。
RCS值与对方xx距离的关系:如果一部雷达对战斗机大小目标的探测距离为100公里,那当我的飞机RCS=3平方的时候对方在多远可以发现我呢?答案是88公里左右,也就是原先探测距离的88%,当RCS=1时对方对你的探测距离下降为67%,RCS=0.75时为62%,RCS=0.25时为47%,RCS小于0.005(美国隐形系列战机RCS估计上限)时小于18%。
下面就是各国战机的雷达探测距离与本身的RCS的数值,RCS值各方面数据出入较大,取中间值,供参考。
xx型号探测距离本机RCS值xxF-4 AN/AWG-1038公里RCS=20(单位均为平方米,下略)F-14A AN/AWG-9200公里RCS=12F-14D AN/APG-71170公里RCS=12F-15A/C AN/APG-63110公里RCS=10-15F-15E AN/APG-70150公里RCS同上F-16A AN/APG-6655公里RCS=2-3F-16C AN/APG-6880公里RCS同上F-16C AN/APG-66V2/370公里RCS同上F-18C AN/APG-6570公里RCS=3F-18E AN/APG-7385公里RCS=1F-20 AN/APG-6770公里RCS=3F-22 AN/APG-77230公里RCS=0.001 (可信0.1)F-35 AN/APG-81150公里RCS=0.005 (可信0.5)B-2 RCS=0.01xx狂风F3猎狐犬100公里RCS=8海鹞蓝雌狐110公里RCS=3-8(蓝雌狐就是EF-2000上CAPTOR雷达的原型)阵风RBE2150公里RCS=0.1-0.5鹰狮PS-05A90公里RCS=1-2xxCAPTOR200公里RCS=0.5-1幻影F1 Cyrano445公里RCS=10左右幻影2000C RDM85公里RCS=3-5幻影2000-5 RDY120公里RCS同上xx/xxMIG-21 RP21-229-15公里RCS=3(雷达看得还没眼睛远…………)MIG-23高空云雀35公里RCS=10左右MIG-23ML Sapfir23ML40公里RCS同上MIG-25 Sapfir2560公里RCS=15MIG-29 NO1970公里RCS=3-5MIG-29SMT NO19ME130公里RCS同上MIG-31 ZaslonMIG-35 RP35SU-27 NO-01SU-35 NO-11120公里130公里110公里150公里RCS=15RCS=5-10RCS=12-15RCS=15-20。
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相控阵雷达解决了传统机械扫描雷达的种种问题,反应速度、目标更新速率、多目 标追踪能力、分辨率、多功能性、电子反对抗能力等都远优于传统雷达 。
知识回顾
有源相控阵雷达 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
不同国家和地区的战斗 机雷达介绍
知识回顾
什么是相控阵雷达?
相控阵雷达(英文:Phased Array Radar,PAR):即相位控制电子扫描阵列雷达
机制:它利用大量个别控制的小型天线元件排列成天线阵面,每个天线单元都由独 立的开关控制,基于惠更斯原理通过控制各天线元件发射的时间差,就能合成不同 相位(指向)的主波束,而且在两个轴向上均可进行相位变化;与托马斯·杨的双 缝实验相似,相控阵各移相器发射的电磁波以建设性干涉原理强化并合成一个接近 笔直的雷达主波瓣,而旁瓣则由于干涉相消而大幅减低。
F22猛禽战斗机
F-22“猛禽”(英语: F-22 Raptor)战斗机 是由美国洛克希德.马 丁和波音联合研制的单 座双发高隐身性第五代 战斗机。F-22是世界上 第一种进入服役的第五 代战斗机
F22猛禽战斗机
雷达中的“猛禽”AN/APG-77有 源相控阵机载火控雷达,每个阵 元峰值功率达到10瓦,阵列有 2000多个阵元。至此,有源相控 阵雷达成为世界雷达强国用于改 进三代机以及装备新飞机的最佳 选择。
(2)AN/APG一77采用了时间滤波处理,时间滤波的目的是从频率上进一步抑制从 天线主波束进来的干扰,空域滤波已将主波束以外的干扰抑制了;但若干扰方 向和目标方向相同,如主波束方向的地杂波、目标携带的干扰机发射信号等, 空域滤波无法解决。但只要目标在运动,干扰和目标回波的多普勒频率是不一 样的,时间滤波将从频率上进一步区分目标和干扰。
APG77所采用的有源收发组件模块
F22猛禽战斗机
AN/APG一77雷达采用有源相控阵技术,同时产生多个波束:一组波束用于检测和定 位目标,并引导第二组波束实施干扰,第三组波束则可与己方进行通信联络,用时分 方法进行电子情报搜集、实施干扰、监视或通信。用软件对辐射强度、时机进行控制, 实现灵敏波束搜索/跟踪。脉间变频。快速扫描使敌方难以检测和定位⋯。
(3)AN/APG一77相控阵雷达参数的内容多,结构复杂,使电子对抗侦察设备的数 据库和目标识别软件很复杂。
抗干扰的优势
(1)AN/APG一77采用了空间滤波处理,相控阵天线通过适当选择天线单元的加权 值,可以在目标方向形成增益很高的主波束,而在干扰方向使信号相互抵消形 成天线方向图零点,从空间区分目标和干扰。
其主要特点是:具有远距离、多 目标、 气象探测、全天候能力, 可探测低可见度目标,并同时控 制多枚导弹攻击
雷达的扩展功能有:空/地合 成孔径雷达地图、改进目标的 识别、扩大工作区(通过设置旁 阵列实现)。
火控雷达采用的抗侦察、抗干扰措施 抗电子对抗侦察的优势 抗 干 扰 的 优 势
抗电子对Hale Waihona Puke 侦察的优势歼10B猛龙战斗机
歼-10B((英文:J10B或F-10B,国内代 号:猛龙),是中国 第三代歼-10的改进 型战斗机,为单座、 单发、多用途、配备 先进机载设备(相控 阵雷达)的先进战斗 机。
歼10B猛龙战斗机
歼十B雷达猜测:有源还是无源?
歼10B猛龙战斗机
有资料显示, 上世纪60年代 前苏联的战斗 机,火控雷达 在地面开机。 可在800米内烤 焦一只鸡。由 此,本机做个 对比......
(1)AN/APG一77采用了频率捷变技术,要求施放干扰方的信号接收机灵敏度高, 动态范围大,全部截获频率捷变信号,以快速地测定信号到达的方位角和俯仰 角
(2)AN/APG一77是相控阵雷达,要求施放干扰方在信号侦收截获时要利用脉内调 制波形进行分选,因此测角精度要高,要具有测量脉冲幅度的能力,以便于这 一参数能用于信号分选。