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珠海航展之手风琴雷达

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在珠海航展的室外雷达展区,令我停留最久并感慨万千的,就是这部SLC-6 VHF波段三坐标警戒雷达。



它不是一部新雷达,因此展厅里没有它的位置,观众路过它时也很少停留,最多会感慨下它独特的天线结构。



这部雷达的天线工作时像手风琴一样打开,形成很大的天线扇面,停止工作后就合拢并放倒在车厢上,可以很方便地运行。

我为什么对这部老雷达情有独钟?因为它是隐形战斗机的克星。

说到隐形飞机,必须要提代号“夜鹰”的F117A。1991年美国派出40多架F117A参加海湾战争,该战机只在夜间执行任务,黑色机身与夜幕融为一体,隐身能力完美规避了伊拉克的雷达,在伊拉克上空如入无人之地。



F117A的不规则斜面把大部分雷达电磁波反射到了不同的方向,隐身涂层吸收了剩下的大部分雷达波,使得雷达回波非常小。

曾有一个传闻,说捷克有一种气象雷达专克F117。

F117的多棱造型对空气的扰动非常大,而捷克这部气象雷达就是专门探测大气变化的,虽然看不到飞机本身,但却能够捕获到F117破空飞行时形成的空气扰动管道。

这个传闻的真伪不重要,重要的是它揭示了一个规律,那就是再厉害的军备也有弱点,攻防优势总是不断的更替。

F22的隐身能力更强大,其隐身的技术路线主要是吸波,在机身上喷上碳化硅、铁氧体金属粉末,碳纳米管等组成的吸波层,可以吸收雷达电磁波,转化为热量后消散掉。

吸波层厚度与所能吸收雷达波的波长是成正比的,机身的涂层厚度是固定的,因此它针对的雷达波波长也有一定的范围,超越这个范围的雷达波,它的吸收作用就会变得很小,就不隐形了。

隐身飞机的吸波层厚度,瞄准的就是当前最好使的高频率雷达波。

也就是说,我知道你不得不用这个频段雷达波照射我,于是提前设计好了针对这个频段的吸波层。

频率更低的米波雷达是一种老掉牙的装备,它的探测精度低,不能测高,目标识别能力差,受地面反射影响大,覆盖空域不连续,抗干扰能力不足…总之问题太多,不堪使用。

但它有个好处,波长很长,隐形战机的吸波层厚度相对太薄了,除非一米厚度才能吸受,而这根本不可能。

中电科吴剑旗院士采用波束赋型技术、稀布阵技术,合成孔径雷达技术,使被废弃多年的米波雷达,焕发出了新的青春。



传统米波是二坐标的,只能测方位和距离。你握着拳头把手臂伸直,拳头就好比是飞机,但手臂可以上下摆动,拳头的位置就可以有无穷多个。

不能测高是以前米波二坐标雷达的重大缺陷,因此必须配一部测高雷达,两部雷达才能形成空间定位。

吴院士通过有源相控阵等技术,用新算法实现了测高,形成了三坐标雷达的新能力。

雷达天线面上密布相控阵子,每一个都可以发射出独立的波束,每个独立波束的旁瓣,都会对相邻阵子的主瓣产生影响。

综合脉冲和孔径原理,控制载频使得信号正交,回波信号通过时空三维匹配滤波器,形成窄脉冲发射方向图……

这一段你肯定看不懂,我虽然略懂,但也说不明白。

总之,你知道这项技术很牛逼就得了,不仅解决了过去米波雷达分辨率不足的问题,还带来了反隐身能力。

更有意思的是,通过对发射波束的控制,本身还具备了一定的隐身能力,可以对抗反辐射导弹。

我有幸跟吴院士院士做过一期节目,节目后我提出了专访请求,可能是吴院士觉得我有一点点内行,就答应了我的请求。

可在准备采访内容时遇到了困难,如果采访新体制雷达的技术原理,什么二维相扫、三维滤波器、四维分辨率…这些术语很难给外行说清楚。

探测距离由以往的200公里增加到600公里,这种具体的性能指标也是不能谈的。选题很难搞,后来就不了了之了。

伴随着F22的问世,出现了“踹门”战术,即不被对方发现就可以踹开国门,这就打破了战略平衡。

以前的米波雷达好比是一个功力不强的全真派小道士,吴院士研究出了天罡北斗阵法,功力就大大增加了,特别是对抗“踹门”一绝。

2013年和2016年等多次探测实践证明,对付美国隐形战斗力行之有效。

这部雷达虽然不新了,但它的战略意义依然很重大。

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