什么叫相控阵雷达核心(什么叫相控阵雷达系统)

什么叫相控阵雷达？

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。

相控阵雷达有什么优点和缺点？

相控阵雷达的特点

相控阵雷达之所以具有强大的生命力，因为它优胜于一般机械扫描雷达。它具有以下特点：

（1）能对付多目标。相控阵雷达利用电子扫描的灵活性、快速性和按时分割原理或多波束，可实现边搜索边跟踪工作方式，与电子计算机相配合，能同时搜索、探测和跟踪不同方向和不同高度的多批目标，并能同时制导多枚导弹攻击多个空中目标。因此，适用于多目标、多方向、多层次空袭的作战环境。

（2）功能多，机动性强。相控阵雷达能够同时形成多个独立控制的波束，分别用以执行搜索、探测、识别、跟踪、照射目标和跟踪、制导导弹等多种功能。一部相控阵雷达能起到多部专用雷达的作用，如“爱国者”的一部多功能相控阵雷达可以完成相当于“霍克”和“奈基”－2型9部雷达的功能，而且还远比它们能够同时对付的目标多。因此，可大大减少武器系统的设备，从而提高系统的机动能力。

（3）反应时间短、数据率高。相控阵雷达可不需要天线驱动系统，波束指向灵活，能实现无惯性快速扫描，从而缩短了对目标信号检测、录取、信息传递等所需的时间，具有较高的数据率。相控阵天线通常采用数字化工作方式，使雷达与数字计算机结合起来，能大大提高自动化程度，简化了雷达操作，缩短了目标搜索、跟踪和发控准备时间，便于快速、准确地实施畦达程序和数据处理。因而可提高跟踪空中高速机动目标的能力。

（4）抗干扰能力强。相控阵雷达可以利用分布在天线孔径上的多个辐射单元综合成非常高的功率，并能合理地管理能量和控制主瓣增益，可以根据不同方向上的需要分配不同的发射能量，易于实现自适应旁瓣抑制和自适应抗各种干扰，有利于发现远离目标和小雷达反射面目标（如隐形飞机），还可提高抗反辐射导弹的能力。

（5）可靠性高。相控阵雷达的阵列组较多，且并联使用，即使有少量组件失效，仍能正常工作，突然完全失效的可能性最小。此外，随着固态器件的发展，格控阵雷达的固态器件越来越多，甚至已生产出全固态儿控阵雷达，如美国的。“爱国者”雷达，其天线的平均故障间隔时间高达15万小时，即使有10％单元损坏也不会影响雷达的正常工作。

当然，相控阵雷达不是十全十美的，也有其缺点。主要是造价贵，典型的相控阵雷达比一般雷达的造价要高出若干倍。

相控阵雷达和火控雷达的区别？

火控雷达和相控雷达主要区别是，性质不同、特点不同、主要应用不同，具体如下：

　　一、性质不同

　　1、相控阵雷达

　　即相位控制电子扫描阵列雷达，利用大量个别控制的小型天线单元排列成天线阵面，每个天线单元都由独立的移相开关控制，通过控制各天线单元发射的相位，就能合成不同相位波束。

　　2、火控雷达

　　是通过计算机辅助系统，实现对整个武器系统的综合有效利用的过程。

　　二、特点不同

　　1、相控阵雷达

　　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靠性高，即使少量组件失效仍能正常工作。

　　缺点：

　　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个天线阵面。

　　2、火控雷达

　　优点：

　　火控雷达一般都拥有较高的测量精度，配有距离和角度自动跟踪系统，能对目标自动进行跟踪，天线采用纵倾横倾稳定或波束指向校准。通常根据探测雷达指示的目标位置截获目标，并进行自动跟踪。有的具有一定的搜索能力。

　　缺点：

　　由于一般的火控雷达都是主动发射电磁波，因此容易暴露自身位置，成为对方攻击和干扰的目标。

　　三、主要应用不同

　　1、相控阵雷达

　　在相控阵雷达直径为几十米的圆形天线阵上，排列着上万个能发射和接收电磁波的天线单元，每个天线单元配有一个“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”，从而使雷达波能像转动的天线一样，完成对空搜索使命。

　　相控阵雷达使用1个不动的天线阵面，就可以对120度扇面内的目标进行探测，使用3个天线阵面，就能实现360度无间断的目标探测和跟踪。“铺路爪”就有3个固定不动的大型天线面阵，可以对360度范围内的目标进行探测，探测距离达5000公里。

　　2、火控雷达

　　一般在综合武器平台如飞机、军舰（都携带多种可并发的武器）上使用。可以现实获取战场态势和目标的相关信息；计算射击参数，提供射击辅助决策，控制火力兵器射击，评估射击的效果。火控雷达（ fire control radar）包含了雷达扫描系统和火力控制系统，是通过计算机辅助系统，实现对整个武器系统的综合有效利用的过程。一般在综合武器平台如飞机、军舰（都携带多种可并发的武器）上使用。可以现实获取战场态势和目标的相关信息；计算射击参数，提供射击辅助决策；控制火力兵器射击，评估射击的效果。

相控阵雷达的历史？

相控阵雷达天线的理论出现于20世纪30年代,其后由于受微波器件的制约发展较为缓慢，直到二次世界大战初期美国海军研制成功了首部相控阵雷达线，但由于移相器件控制速度慢，与机械扫描雷达天线相比没有优势。直到20世纪50年代后期，由于对弹道导弹等髙速进攻性武器的防御和空间各种军事卫星的探测、监视和跟踪的要求，以及计算机技术、铁氧体技术以及半导体微波技术的发展推动了相控阵雷达天线的发展。比如林肯实验室就曾经对相控阵雷达进行全面深入研究；中期研制成功舰载相控阵雷达，安装在企业号航空母舰上；末期研制成功FPS-46相控阵雷达，60年代研制成功FPS-85相控阵雷达，开启了相控阵雷达新时代。

今年美国在相控阵雷达天线的研究方面最为成熟，在地面雷达、机载雷达、舰载雷达等方面均研制成功了相应的相控阵雷达天线。

中国近年来相控阵雷达技术发展迅猛，在最先进的数字相控阵雷达上我们和美国也有一拼：目前，只有世界上只有中国、美国能制造数字相控阵雷达，其他国家差的很远。而且仅有极个别飞机有这种雷达，例如：F22和F35的雷达就是数字相控阵雷达，不过这是小型的。中国最新预警上有中大型数字相控阵雷达，这是官方公开报道过的。

相控阵雷达天线的发展趋势

当今世界，科技迅猛发展，现代化战争方式对雷达提出了新的更具挑战性的要求，MEMS技术、GaN等宽禁带半导体技术将会将会对相控阵雷达的发展产生深远的影响。为了满足当前相控阵雷达的要求，目前相控阵雷达天线的发展呈现出有源化、数字化、宽带、毫米波、多功能、低成本的几大趋势。相控阵雷达的技术追赶，依然是目前中美军工角力场上的重头戏。

相控阵雷达什么意思？

相控阵雷达又称作相位阵列雷达，是一种以改变雷达波相位来改变波束方向的雷达，因为是以电子方式控制波束而非传统的机械转动天线面方式，故又称电子扫描雷达。

相控阵雷达有相当密集的天线阵列，在传统雷达天线面的面积上可安装上千个相控阵天线，任何一个天线都可收发雷达波，而相邻的数个天线即具有一个雷达的功能。扫描时，选定其中一个区块(数个天线单元)或数个区块对单一目标或区域进行扫描，因此整个雷达可同时对许多目标或区域进行扫描或追踪，具有多个雷达的功能。