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美反隱身雷達最大探測距離約400公里 技術已被我摸透
送交者: 力挽狂瀾 2018年10月16日00:01:32 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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  在這個隱身飛機逐漸普及的時代,如何有效發現和跟蹤隱身飛機,是各國面臨的一個重大課題。由於米波雷達對隱身飛機具有更好的探測性能,所以中俄這些年發展了多款具有世界先進水平的米波、分米波反隱身雷達,對隱身飛機的最大發展距離達到了200公里以上,初步彌補了防空體系探測能力的不足。但是,由於這些雷達體積比較大,多用於地面防空預警,難以運用到戰機、水面艦艇上;又由於這類雷達探測精度還不夠高,難以為戰機、防空導彈提供火力制導,要想對目標進行打擊,還需要武器平台自身探測系統進行探測和跟蹤。這類雷達的實際作用明顯受到了比較大的限制。

  作為全球最早部署隱身飛機,已具有幾十年使用經驗,也是目前擁有最大隱身飛機機群的國家,美國對隱身飛機的特性了解不可謂不深入,研製反隱身雷達的基礎不可謂不好。但是,由於對方長期沒有隱身飛機出現,所以美軍長期也缺乏專用於對隱身飛機探測的雷達。與之相對比的是,由於彈道導彈的現實威脅,美國在探測彈道導彈、巡航導彈方面,倒是花了不少心思,也在本土以及海外部署了多部超大型地面、海基的探測雷達,最大探測距離在3000-5000公里範圍。其中比較小的就是去年大家十分關注的,在韓國部署的AN/TPY-2雷達,號稱對彈道導彈目標的探測距離在1000公里以上,對雷達反射面積(RCS)0.01平方米的目標,探測距離可達600公里。

  從性能說明中,我們注意到,RCS為0.01平方米的目標,其典型代表就是F-22戰機;而該雷達的波段,為戰機雷達常用的火控級別的X波段;此外,該雷達的面積為9.2平方米,也就是說,其直徑只有3米多,類似於“伯克”級驅逐艦上AN/SPY-1D雷達。雖然該雷達主要用於探測彈道導彈,作用目標不同,雷達波束也比較窄,數據不太適合直接套用隱身飛機,但其不大的體積,對隱身目標高達600公里的探測距離,是不是啟示了什麼?這似乎說明,美國開始找到了另一種有效探測隱身飛機目標的方法,而且這種探測能力,可以直接用於防空導彈的目標制導,以後(網絡化進一步發展)也可以用於對戰機上所掛載的空空導彈的制導。而且,基於良好的技術基礎,這種突破接踵而至了。

  AN/SPY-6雷達,也就是原計劃用於DDG-1000驅逐艦上的AMDR-S雷達,由於採用模塊化天線設計,目前已發展出了系列型號。AN/SPY-6可以由不同數量的雷達模塊組件(RMA)組成,每個RMA可以看成一部採用有源相控陣天線的小雷達,由144個T/R單元組成。其最小的型號由9個RMA單元組成,直徑1.8米,探測性能可以達到目前“伯克”級驅逐艦上的AN/SPY-1D雷達的水平。常規型號,也就是AMDR-S,由37個RMA單元組成,總T/R單元數量達到5300多個,直徑4米多,大小類似於052D、055驅逐艦目前裝備的346A/B型雷達;其探測靈敏度比SPY-1D高70倍,探測距離增加到原來的2.5倍。由於SPY-1D對常規戰機目標(RCS為3平方米)的最大探測距離約為400公里,那麼AMDR-S的探測能力,可想而知。該雷達對隱身目標的探測距離,將達到300公里範圍;也就是說,隱身飛機在面對這種雷達時,將部分回到過去的非隱身時代。

  然而這並不是結束,或許只是開始。由69個RMA單元組成的直徑5.5米的雷達,其靈敏度將比SPY-1D提高300-700倍,探測距離提高到原來的5倍,隱身戰機目標在其面前基本將無所遁形。該雷達可能被用於美國目前計劃建造的下一代防空巡洋艦上,新型巡洋艦將用於替代目前的提康德羅加級巡洋艦。下一步,由97個RMA單元組成的直徑6.8米的雷達,其靈敏度將提高1000多倍;由216個RMA單元組成的直徑10米的雷達,其靈敏度將提高10000多倍!而其T/R單元數量也將達到31000個。當然,最後這種型號體積過於龐大,只能用於陸地、海基大型平台上了。

  一款雷達的探測距離,跟雷達功率、天線直徑、增益等直接相關。通過上面的例子,我們可以看出,美國通過大幅度提升雷達單元組件的性能(由無源變有源,由砷化鎵變氮化鎵)、功率,並提升數據處理算法,大大提高了X/S波段雷達在一定尺寸下對隱身戰機目標的探測距離,甚至接近了使隱身飛機幾乎無所遁形的程度。這種途徑,似乎比粗暴的增加雷達天線波長、尺寸的米波雷達方案要更加實用(真正的米波雷達天線直徑會達到10米左右甚至是更大的級別)。而且,這種雷達採用模塊化設計,可自由組合,非常適合目前流行的共形天線理論;這種理論,可以使一定噸位的艦船、軍機搭載更大尺寸的天線。我們可以設想一下,如果後面的預警機、電子戰飛機,利用共形天線技術,使用了這種模式的雷達,其性能將多麼的強大。

  對於我國來說,反隱身飛機的任務特別的重,所以,積極跟隨當今世界最先進的反隱身技術,並將其發揚光大,是我們應該努力做的。況且,我國一貫有將高新技術“白菜化”的特點,此等好技術,我國並不缺基礎,將其普及的難度並不大。走美國的路,讓美國無路可走,就是我們要努力做的。


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