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隐身飞机如何隐身，反隐身飞机的手段( 四 )

小知识


近50多年来 ， 机载雷达不断注入新的技术成果 ， 性能大幅度提高 。 新技术是提高雷达探测能力的原动力 。 在单脉冲跟踪体制未获使用前 ， 圆锥扫描体制的雷达很难对付敌方施放的角度欺骗干扰；没有相参体制的脉冲多普勒雷达 ， 就无法对付借着强大的地杂波掩护的低空入侵的飞机和导弹；没有频率捷变体制的雷达 ， 就很难同现代战争中广泛采用的各种杂波干扰相抗衡 。 相控阵技术是近年来正在发展的新技术 ， 它比单脉冲、脉冲多普勒等任何一种技术对雷达发展所带来的影响都要深刻和广泛 。 进入上世纪80年代 ， 机载相控阵雷达才初获应用 。 先进的机载有源相控阵雷达是近期 ， 即本世纪初才进入服役 。 AESA的成功应用是对传统机载雷达的一次革命 ， 她极大地扩展了雷达的应用领域和提高了雷达的工作性能 ， 进而提高和丰富了作战飞机执行任务的能力和作战模式 。

采用AESA技术的机载雷达将会至少在以下方面实现巨大的性能突破：

·雷达作用距离大幅度增长：由于AESA雷达T/R模块中的射频功率放大器(HPA)同天线辐射器紧密相连 ， 而接收信号几乎直接耦合到各T/R模块内的射频低噪声放大器(LNA) ， 这就有效地避免了干扰和噪声叠加到有用信号上去 ， 使得加到处理器的信号更为"纯净" ， 因此 ， AESA雷达微波能量的馈电损耗较传统机械扫描雷达大为减少 。

·解决了可靠性的瓶颈问题：由于信号的发射和接收是由成百上千个独立的收/发和辐射单元组成 ， 因此少数单元失效对系统性能影响不大 。 试验表明 ， 10%的单元失效时 ， 对系统性能无显著影响 ， 不需立即维修；30％失效时 ， 系统增益降低3分贝 ， 仍可维持基本工作性能 。 这种"柔性降级"(graceful degradation)特性对作战飞机是十分需要的 。

·解决了同时多功能的难题：所谓同时多功能 ， 即指有源相控阵能在同一时间内完成一个以上的雷达功能 。 它可以用一部分T/R模块完成一种功能 ， 用另外的T/R模块完成其它功能；也可用时间分隔的方法交替用同一阵面完成多种功能 。 如雷达在进行地图测绘(SAR/GMTI)、地物回避、地形跟随、威胁回避的同时 ， 还可实现对空中目标的搜索和跟踪 ， 并对其进行攻击 。 由于AESA是由多个子阵组成 ， 而每个子阵又是由多个T/R模块组成 ， 因此 ， 可以通过数字式波束形成(DBF)技术、自适应波束控制技术和射频功率管理等技术 ， 使雷达的功能和性能得到极大的扩展 ， 可以满足各种条件下作战的需要 。 并能因此而开发出很多新的雷达功能和空战战术 。

·隐身飞机和现代空战需要相控阵雷达：隐身飞机配装相控阵雷达(PESA 或者是AESA)几乎是唯一的选择 。 迄今为止还没有出现使用机械扫描雷达的隐形飞机 ， 也说明了这一点 。 低拦载概率(LPI)和低观测特性(LO)是隐身飞机能否实现隐身和顺利完成作战任务的关键 。 在当前极为严峻的电子干扰环境中 ， "LPI" ， 即机载雷达辐射的电磁波被敌方拦截概率的高低是一项重要的性能指标 。 在攻击有专用电子干扰飞机掩护的机群或单机时 ， 强烈的电磁干扰将使传统的雷达无法正常工作 。 AESA天线口径场的幅度和相位都可以随意控制 ， 可使天线旁瓣的零值指向敌方干扰源 ， 使之不能收到足够强度的雷达信号 ， 从而无法实施有效干扰 。 通过数字波束形成(DBF)技术 ， 可以使主波束分离成两个波束 ， 使其零值对准敌方干扰源；若干扰源位于雷达旁瓣方向 ， 则在该方向也可以形成零值 ， 使敌方收不到雷达信号 ， 从而无法实行有效干扰 。 AESA的自适应波束形成能力是机载雷达在复杂的电磁环境中得以保持其作战能力的重要因素 。

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