3983金沙官网雷达外衣,俄制五代机苏57安顿先进

作者:3983金沙官网

3983金沙官网 1

近日的一则新闻使人们有理由相信,类似电影《特种部队:眼镜蛇的崛起》里面使用的隐身衣或将成为现实。只不过这次不是个人穿的隐身衣,而是通过采用共形天线为“战鹰”披上的新衣。在不久前举行的世界雷达博览会上,人们就目睹了机载共形天线的身影,意味着这项技术正加速从想象变为现实。 共形天线是指能与武器平台外形保持一致的天线,它如同创可贴般直接把天线阵面贴于载体表面,与平台结构融为一体。共形天线看似只是轻轻一贴,却能有效降低武器平台的雷达反射面积,对载体外形结构和空气动力学等影响也微乎其微,正在成为雷达天线领域的研究热点。 天线林立会拖战场后腿 天线是电子设备中用于发射和接收无线电信号的重要装置。信息化战场的武器装备,往往配备有多种多样的电子设备,它们的正常工作都离不开天线。以一架作战飞机为例,其身上安装的雷达、导航、通信等各种类型天线总数多达70余种,且很少安装在机身内部,绝大多数都突出在机身之外。 事实上,这些林林总总裸露在外的天线,正在拖“战场的后腿”。布置在武器平台外部的天线,会影响气动布局,还需要在安装位置上“斤斤计较”,以避免产生天线遮挡和电磁兼容等诸多问题。即便是为战机天线配备了天线罩,也不可避免地会形成鼓包,进而带来额外的雷达信号反射源,破坏了战机的隐身性能。由此,能与武器平台“完美融合”的共形天线应运而生。

3983金沙官网 2

问题:什么是相控阵雷达,什么是有源相控阵雷达,两者之间有什么区别吗?

为解决传统战机雷达“顾头难顾尾”的毛病,俄第五代战机苏-57已配备新型雷达,其天线阵列分布在机身的6个部位,可对四周空域进行360度扫描并同时侦测地面目标。 据俄《军工信使报》网站报道,传统战机的雷达位于机鼻整流罩的蒙皮后方,只能对飞机前方的半球形空域进行横向180度扫描探测,如果敌方从机身中后部两侧或机尾后方发动攻击,则机鼻雷达难以发现。 为解决这一难题,俄季霍米罗夫仪器设计科学研究院等单位为战机研制了N036型“松鼠”雷达。雷达的天线阵列分别位于机身的6个部位,在非常规位置安装的天线阵列均由可被雷达波穿透的蒙皮遮蔽。除机鼻位置外,有两个天线阵列隐藏在两个三角形机翼的前缘缝翼的后方。研制单位没有透露其他天线阵列的藏身位置。 季霍米罗夫仪器设计科学研究院院长尤里·别雷介绍说,“松鼠”雷达的每个天线阵列都有数百个雷达波辐射器单元,每个辐射器单元都能自主发射、接受雷达信号,其中部分天线阵列所使用的雷达波段不同。如此配置的“松鼠”雷达可对机身四周进行直径达数百公里的全景式圆周扫描,并同时探测地面目标。 这种雷达还能承担导航、报警、协助运用武器和绘制地图等任务。 俄期刊《祖国武库》的评论员列昂科夫认为,这款雷达能帮助飞行员了解周边360度范围内的战况,因此可使战机在对付地面防空武器和敌机攻击时赢得更多优势。从理论上说,“松鼠”雷达的天线阵列有可能设置在机身背部、腹部和尾翼等处,其综合探测效果有助破除美国F-22和F-35战机的隐身效果。 据俄媒体报道,苏-57战机于2010年完成首飞,其机载“松鼠”雷达从2012年开始接受飞行测试,这种雷达的性能现已达到预期要求。预计苏-57战机将从2019年起批量装备俄空天军,之后逐步替代苏-27战机。 近几日俄主流媒体网站热议社交媒体推特和以色列图像卫星国际公司分别发布的视频和照片,声称两架疑似苏-57的俄战机出现在叙利亚西北部赫迈米姆空军基地。俄远东研究所的军事政治课题研究员瓦西里·卡申表示,如果苏-57战机真被派往叙利亚,其主要任务可能是针对他国飞机测试苏-57的机载雷达。

3983金沙官网 3

  [环球网军事2月27日报道]据俄罗斯卫星通讯社月26日报道称,俄罗斯第五代苏-57战斗机配备了N036“松鼠”雷达,该机型将超越美国的F-22和F-35战斗机。

回答:

共形天线是一种覆盖于武器平台表面的雷达天线,通过天线与武器平台外形结构的一致,尽量减少对平台现有结构参数的影响。尤其对战机而言,一旦做到了天线与蒙皮的结合,或将从根本上解决天线布置的技术难题,进一步提升战机性能。 早在20世纪30年代雷达诞生伊始,人们就开始对圆环阵、圆锥阵等特形天线进行研究,这在当时也被视为是共形天线的基础和突破口。1960年,美国海军航空司令部开始着手研究用于飞机和导弹蒙皮上的共形相控阵天线。到1973年,美国研制出球形相控阵天线和圆环相控阵天线,标志着人们在共形天线研究领域的重大进展。 20世纪80年代,伴随着微电子和信息技术的快速发展,雷达天线领域一大批新技术、新工艺相继出现,为共形天线的研制运用奠定了坚实基础。美国空军于1985年首次提出“智能蒙皮”技术构想后,相继投入大量人力和物力进行基于共形天线的智能蒙皮研究,推动了将雷达天线集成在飞机蒙皮系统内部的技术发展。目前,共形天线技术已经在机载探测雷达、通信系统等部分武器平台上开始使用。 共形设计渐成大势所趋 共形天线之所以备受青睐,离不开其自身的独特优势。共形天线与载体的完美融合,使武器平台保持了较好的隐身特性和气动布局。当共形天线与导弹结合时,能在不改变导弹尺寸的情况下,进一步提升导弹对目标的适应能力和打击精度。发展完善的共形天线,事实上为武器平台披上了一身“雷达外衣”,即便是普通战斗机也能通过满身的天线实施侦察监视和电子战任务,从而节省了侦察机和电子战飞机的研发投入。 就拿近年来得到高度关注的智能蒙皮来说,以往放置在机头的战斗机雷达占据了庞大的机上空间,做成智能蒙皮后雷达可以放在机身的任何部位,使飞机性能得到大幅提升。智能蒙皮的出现还能在更大空域和更远距离实现对目标的扫描和探测。采用共形天线,对武器平台的载重、大小等几乎没有什么特殊要求,就连水面舰艇都能实现天线与桅杆、舰桥的一体化设计,应用范围极为广泛。 从2004年开始,美国空军和雷神公司就开始对X波段薄型相控阵雷达进行研究,其采用的天线技术正是共形天线。美国国家航空航天局和美国空军支持的“系统研发型飞行器”项目也在智能蒙皮技术上取得重大突破。通过超材料设计,这一项目将F-18“大黄蜂”的垂尾变身成为机载通信天线和合成孔径雷达,可实现“全方位、多任务”快速雷达波束扫描。目前,这一技术已经被应用于美军F-22“猛禽”、F-35“闪电”战斗机以及“全球鹰”无人机上。 目前,美国空军仍在支持多个共形天线项目研发。其中“结构一体化X波段阵列”项目,就曾在波音707飞机机翼上安装过64单元共形天线。在“传感器飞机共形低波段天线结构”项目中,研究人员通过在飞机机翼前缘安装有源相控阵共形雷达系统,充分研究了机翼弯曲对共形天线阵列性能的影响。美国空军的“传感器飞机”项目专门制造了一款超高频共形有源相控阵雷达天线,美国海军的协同交战系统舰载通信终端也采用了圆柱形共形相控阵天线。 此外,美国国防部高级研究计划局还专门制定了《推动智能蒙皮天线技术快速发展》计划。欧洲研究人员也在为无人机量身打造一款曲面扫描天线,相当于直接把天线贴在了无人机表面。 未来军民两用前景广阔 伴随着共形天线技术的快速发展,未来一个时期共形天线将在军事和民用领域拥有更加广阔的发展空间。诸如飞机、导弹、卫星、军舰、潜艇、坦克等武器平台,都将向着优化天线设计、实现天线与武器平台结构共形方向加速发展。预计共形天线将在无人机或导弹上实现最大化应用。尤其是小型无人机可以充分发挥共形天线的优势,将整个无人机平台外表层都作为雷达天线,实施更为广泛的侦察通信、雷达成像等任务。 在民用领域,共形天线的出现更意味着一场“头脑风暴”。就像人类感知冷暖需要有皮肤一样,车辆要想做到“智能”,同样也需要自己的“皮肤”。共形天线将为未来智能汽车提供遍布全身的雷达传感器网络,实现传感器集成的最优解。目前已经出现将5G多频共形天线“穿”在身上的未来汽车概念,将推动车辆网络化技术快速发展。 以智能蒙皮为代表的共形天线技术也属于传感器网络的一支,随着物联网在军民两用领域的推进,共形天线有望实现不同平台间的互联互通。法国军备总局此前就计划将智能蒙皮用于高空和长续航无人机项目,还计划为A-400M预警机加装远距离监视天线。人们甚至还打算把共形天线穿到身上。美国研究人员已经基于纺织制造技术研制出一款织物天线,通过在柔性布料基体中嵌入直径为0.1毫米的特殊导电材料,成功实现了织物天线功能。 未来,柔性共形天线是天线技术发展的热门方向。以大型预警机为例,采用柔性共形天线后不再需要额外背负“圆盘”或“平衡木”之类的机外天线,只需机身就能实现探测预警。同时,柔性共形天线占用机内空间少,也有助于减少武器平台体积重量,提升机动性和战场生存能力。

  俄罗斯专家阿列克谢·列昂科夫向《消息报》表示,N036雷达将保障几乎全面的空中情况监察。列昂科夫指出:“飞行员能够全面掌握周围的情况。在现代空战中,战机受到防空系统和敌机的双重威胁,全面的视野将成为巨大的优势。苏-57分别在机翼前缘,机身上方和下方,以及尾翼装配雷达组件。全方位多角度的雷达天线,使F-22和F-35的所有隐形创新,实际上都失去效用。”

相控阵雷达(Phased Array Radar)又叫相位控制电子扫描阵列雷达,是电子扫描阵列雷达(electronically scanned array——ESA)的一种,这种雷达通过改变雷达波的相位来改变波束扫描方向,而传统的机械扫描雷达都需要马达驱动天线快速转动来改变扫描方向。当然有些电子扫描阵列雷达因为阵面数量少的原因也会采用机械转动的方式来获得更大的扫描范围,例如中国054A护卫舰上的382型雷达和现代级驱逐舰上的俄制原版“顶板”雷达,而美国伯克级以及中国052C/D型驱逐舰的四面大型相控阵雷达都是固定安装在舰体上,扫描范围全方位覆盖。3983金沙官网 4

  俄罗斯季霍米罗夫仪器制造科学研究所已公布,NO36雷达成功通过飞行测试,并达到了上报的参数。

美国宙斯盾系统的核心——SPY-1相控阵雷达

  俄罗斯空天军将从2019年起获得苏-57战机的批量供应。新型战机的战斗测试可能会在叙利亚开展。机载有源相控阵雷达的飞行测试起始于2012年。

有源相控阵雷达(Active Phased Array Radar——APAR)又是相控阵雷达的一种,也叫主动相控阵雷达;另一种是无源相控阵雷达(Passive Phased Array Radar——PPAR),也叫被动相控阵雷达。这里要注意,除了相控阵雷达外,早前还出现过频率控制电子扫描阵列雷达,只不过如今已经销声匿迹,完全被相控阵雷达取代,所以如今AESA(Active electronically scanned array——有源电子扫描阵列雷达)成了有源相控阵雷达的泛称,而PESA(Passive electronically scanned array——无源电子扫描阵列雷达)成了无源相控阵雷达的泛称。

3983金沙官网 5

F-22使用的AN/APG-77和F-35使用的AN/APG-81 AESA雷达3983金沙官网 6

苏-35战机使用的雪豹-E PESA雷达

如上图,AESA雷达的天线阵列由上千个发射/接收模块组成,因此表面整齐密布凸出的T/R组件,而PESA雷达只有一个中央发射机和接收机,天线就像一块平板,这是AESA和PESA雷达外观上最大的区别。功能上,由于AESA雷达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,使得其反应速度、扫描范围、多目标跟踪、可靠性、抗干扰能力都比之前的雷达要好很多,而且一台雷达能同时形成多个独立波束,可同时实现搜索、识别、跟踪、制导、无源探测等多种功能。而PESA雷达只有一个中央发射机和接收机,发射机产生的高频能量经计算机自动分配给天线阵的各个辐射器,目标反射信号经接收机统一放大,功率、效率、波束控制及可靠性等方面都不如AESA雷达。

回答:

相控阵雷达也称作相位控制电子扫描阵列雷达。其基本原理是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。

归结起来,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。相控阵雷达天线由大量的辐射器(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导弹和卫星也在它的监测范围之内。

相控阵分为“被动无源式”(PESA)与“主动有源式”(AESA),有源和无源相控阵雷达的天线阵相同,二者的主要区别在于发射/接收元素的多少。无源相控阵雷达仅有一个中央发射机和一个接收机,发射机产生的高频能量经计算机自动分配给天线阵的各个辐射器,目标反射信号经接收机统一放大(这一点与普通雷达区别不大),而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。

回答:

首先要明白什么是阵列天线。不同于抛物面反射天线(锅盖天线),阵列天线包含若干个阵元,每个阵元其实就是一个小天线,发射信号时所有阵元同时辐射同频率电磁波,电磁波本质上是正弦振荡电磁场,在阵列天线的照射方向,即天线波束方向,所有阵元发射电磁波的正弦相位完全相同,即所有阵元发射信号的瞬时场强完全相同,因此在这个方向所有阵元发射信号在空间中叠加的功率最强;而在其它方向由于所有阵元的相位不完全相同,不同阵元发射信号的瞬时场强有正、有负随机变化,在空间中会相互抵消,因而叠加的有效功率会大幅降低。

相控阵天线就是通过调整每个阵元发射信号的相位控制电磁波在特定空间方向上实现完全的同相位叠加,这是相控阵天线波束方向控制的基本原理。相控阵天线的波束照射方向完全是电控,而传统天线依赖机械执行机构,波束照射方向调整角速度与角加速度受执行机构的质量与转动惯性制约,不能任意控制波束照射方向跳变,只能在空间中连续扫描,对不同方向的多目标只能进行分时跟踪测量,数据率比较低,相应的测量精度也相对较低;而相控阵天线没有机械执行机构,波束照射方向可以受控任意跳变,这样使得雷达可以对不同方向多目标进行连续高数据率的同时跟踪测量,因而测量精度高。

有源、无源的差异在于相控阵天线在发射信号时是否有功率放大功能。无源相控阵雷达需要一个专门的大功率发射机,发射机输出大功率信号经功率分配网络送给天线的每个阵元,天线阵元只对信号进行移相(相位调整)转发。有源相控阵天线采用天线与发射机合一设计,不需要专门的大功率发射机,发射激励信号送给有源相控阵天线的每个阵元后,阵元对信号既要移相也要进行功率放大!

一般来说,有源相控阵功率效率高、可靠性高,少数阵元功率放大器件失效对整体性能影响有限,但成本也高、生产调试工艺复杂、工作时天线需要性能较强的冷却系统;无源相控阵成本低、生产调试工艺相对简单、工作时天线无需冷却系统,但功率分配网络会损耗信号功率、而且只要发射机出问题就不能正常工作。目前主流采用有源相控阵天线。

回答:

相控阵的核心是一块由许多叫‘移相器’的电子器件组成的平板形状的天线。通过计算机控制每个移相器的状态,可以控制电磁波经过天线后的方向、形态。简单说雷达是个手电筒,天线像个透镜,电磁波就像光线,波束控制计算机(波控机) 移相器就好比人在调光束粗细和照射方向,只不过一切由计算机和电路控制,又快又精确。有源就是有发射机和接收机,主动发射电磁波,然后接收反射波;无源就是没有发射机,只有接收机,只能接收第三方发射机打到目标上的回波,或目标主动发出的电磁波。有源的抗干扰性好、看得远,无源的轻,飞机上用的多点。

回答:

力求用白话说出大概的意思,请勿见笑!

将若干“小天线”(辐射单元)排列在平面上,用计算机控制馈往各小天线电流的相位,就可以实现波束摆动扫描,这种雷达采用相位可控的阵列天线,称为“相控阵”雷达。这是由“小天线”个体户组成的“合作社”。

每个“小天线”都可独立发射、接收电磁波,称为“有源相控阵”:只有部分“小天线”能接收电磁波(由接收机统一接收),称为“无源相控阵”。

显然,有源相控阵雷达的“个体户”们个个耳聪目明,更易于发现、跟踪更多的目标。

回答:

我从非专业属于角度给大家介绍一下吧。传统的雷达叫脉冲多普勒雷达,天线需要不停转动才能达到360°扫描。而相控阵雷达是由很多小的发射单元组成的一个平面,不需要转动的。。。有源相控阵是雷达单元自己发射雷达波,自己再接收雷达波。无源相控阵是自己雷达只接收雷达波,而由另外的发射机专门发射雷达波。。。总的来说,有源比无源先进一代,世界各国最新装备的都是有源体制的了。

回答:

这个问题可以分为两个部分来回答!

一、什么是相控阵雷达

在影视剧中,我们经常在战舰上看见有雷达在转来转去,这是普通机械雷达。它的波束扫描是靠雷达天线的转动而实现的。

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,但是使用的是电扫描,使用“移相器”来实现雷达波束转动,尽管看不见雷达转动,但是通过上万辐射器来进行扫描、跟踪、引导。

这比常规机械雷达先进多了。

二、有源相控阵雷达与无缘相控阵雷达区别

3983金沙官网雷达外衣,俄制五代机苏57安顿先进雷达。相控阵雷达分为有源相控阵(主动)和无缘相控阵(被动)两种

3983金沙官网,有源相控阵雷达的天线接受与发射模组,每一块都产生电磁波;

3983金沙官网雷达外衣,俄制五代机苏57安顿先进雷达。无源相控阵的天线则使用的是统一的发射机和接收器。

结构上的区别导致了性能上的差异,有源相控阵雷达故障率低,即便坏掉几个模组,也能够继续使用,而无缘相控阵雷达就没有这个优势了。

无源相控阵雷达是相控阵雷达家族的一种低端产品,过渡使用!

回答:

通常雷达分脉冲雷达和连续波雷达,多普勒是一种原理,连续波雷达利用多普勒原理检测目标的速度信息,但目标的距离信息是模糊的,所以一般雷达都是脉冲雷达,一般来说脉冲宽度越大,测距精度越差,现在雷达利用脉冲压缩技术脉冲宽度都可以很大,已经类似连续波雷达,也可以利用多普勒原理检测目标的速度信息。阵列天线是与反射体式天线相对的,通常反射体天线一般只有一个辐射源,通过反射体形成波束。通过改变天线的物理位置来改变波束指向。而平面阵列天线通常是许多辐射源组成一个阵列,通过改变天线的行或者列的馈电频率或者相位来改变波束指向,变频的称为频扫,变相的称为相扫,统称为电扫描。相扫的就是所谓的相控阵雷达!无源是指雷达只有一个发射机,通过馈线和功分器送到各个辐射源,而有源相控阵是指每个或是一组辐射源对应一个T/R组件,所谓T/R组件是指发射接收一体组件,直接安装于天线背面,与无源相比省去了馈线和功分器。

回答:

相控阵雷达是电扫雷达的一种,电扫雷达相对的是机扫雷达,就是那种来回摆头的。电扫雷达分为频扫和相扫雷达。相控阵雷达就是相扫雷达,依靠电磁波的相位角变化来感知目标。这种雷达都相控阵雷达,相控阵雷达又分为有源相控阵和无源相控阵雷达。无源相控阵是雷达天线阵面布置移项辐射器,将后端信号发射器的信号发射出去,并将信号回波传到后端的信号接收器上,完成探测。有源的相控阵是阵面布置TR收发模块,信号不是由后端的发射器接收器进行收发了,而是由阵面上众多的TR模块完成了。相同的输入功率下,有源的发射功率更大,信躁比更好,多任务能力也更强。

本文由3983金沙官网发布,转载请注明来源

关键词: