相控陣雷達pdf

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㈡ 相控雷達的特點

相控陣雷達之所以具有強大的生命力，因為它優勝於一般機械掃描雷達。它具有以下特點： 相控陣雷達的陣列組較多，且並聯使用，即使有少量組件失效，仍能正常工作，突然完全失效的可能性最小。此外，隨著固態器件的發展，格控陣雷達的固態器件越來越多，甚至已生產出全固態相控陣雷達，如美國的「愛國者」雷達，其天線的平均故障間隔時間高達15萬小時，即使有10%單元損壞也不會影響雷達的正常工作。

㈢ 相陣控雷達

相控陣雷達天線

有讀者問：提起雷達，人們自然會聯想到那不停轉動的天線，半圓形的像個大鍋蓋，弧形的像塊西瓜皮，矩形的像幾排魚骨，五花八門，形態各異。然而，相控陣雷達則與眾不同。它不僅看上去像座平頂的金字塔，而且還不用轉動天線。那麼它是如何來進行掃描發現目標的呢？

一般的雷達波束掃描是靠雷達天線的轉動實現的，被稱為機械掃描。而相控陣雷達是用電的方式控制雷達波束的指向變動來進行掃描發現目標的。這種方式被稱為電掃描。相控陣雷達雖然不能像其他雷達那樣靠旋轉天線來使電磁瓣轉動，一個相位一個相位地進行搜索。但它自有自己的「絕招」，那就是使用「移相器」來實現電磁瓣轉動。

在相控陣雷達直徑為幾十米的圓形天線陣上，排列著上萬個能發射電磁波的輻射器，每個輻射器配有一個「移相器」，每個「移相器」都由電子計算機控制。當雷達工作時，電子計算機就通過控制這些「移相器」，來改變每個輻射器向空中發射電磁波的「相位」，從而使電磁瓣能像轉動的天線一樣，一個相位一個相位地偏轉，從而完成對空搜索使命。例如，美國裝備的「鋪路爪」相控陣預警雷達在固定不動的圓形天線陣上，排列著15360個能發射電磁波的輻射器和2000個不發射電磁波的輻射器。這15360個輻射器分成96組，與其他不發射電磁波的輻射器搭配起來。這樣，每組由各自的發射機供給電能，也由各自的接收機來接收自己的回波。所以，它實際上是96部雷達的組合體。如果我們把通常的雷達稱作「個體戶」，那麼相控陣雷達就相當於一個「合作社」了。

相控陣雷達使用1個不動的天線陣面，就可以對120度扇面內的目標進行探測，使用3個天線陣面，就能實現360度無間斷的目標探測和跟蹤。「鋪路爪」就有3個固定不動的大型天線面陣，可以對360度范圍內的目標進行探測，探測距離達5000公里。

當相控陣雷達警戒、搜索遠距離目標時，雖然看不到天線轉動，但上萬個輻射器通過電子計算機控制集中向一個方向發射、偏轉，即使是上萬公里外來襲的洲際導彈和幾萬公里遠的衛星，也逃不過它的「眼睛」。如果是對付較近的目標，這些輻射器又可以分工負責，有的搜索、有的跟蹤、有的引導，同時工作。每個「移相器」可根據自己擔負的任務，使電磁瓣在不同的方向上偏轉，相當於無數個天線在轉動，其速度之快非一般天線所能相比。正是由於這種雷達天線摒棄了一般雷達天線的工作原理，利用「移相器」來實現電磁瓣的轉動，人們給它起了個與眾不同的名字——相控陣雷達，代表著「相位可以控制的天線陣」的含義。

中國國防報

㈣ 什麼叫相陣控雷達

相控陣雷達（Phased Array Radar）即有源電子掃描陣列雷達（active electronically scanned array，AESA)或無源電子掃描陣列雷達（passive electronically scanned array，PESA)，是指一類通過改變天線表面陣列所發出波束的合成方式，來改變波束掃描方向的雷達。這種設計有別於機械掃描的雷達天線，可以減少或完全避免使用機械馬達驅動雷達天線便可達到涵蓋較大偵測范圍的目的。目前使用的電子掃描方式包括改變頻率或者是改變相位的方式，將合成的波束發射的方向加以變化。電子掃描的優點包含掃描速率高，改變波束方向的速率快，對於目標訊號測量的精確度高於機械掃描雷達，同時免去機械掃描雷達天線驅動裝置可能發生的故障。
相控陣雷達有相當密集的天線陣列，在傳統雷達天線面的面積上可安裝上千個相控陣天線，任何一個天線都可收發雷達波，而相鄰的數個天線即具有一個雷達的功能。掃描時，選定其中一個區塊(數個天線單元)或數個區塊對單一目標或區域進行掃描，因此整個雷達可同時對許多目標或區域進行掃描或追蹤，具有多個雷達的功能。由於一個雷達可同時針對不同方向進行掃描，再加之掃描方式為電子控制而不必由機械轉動，因此資料更新率大大提高，機械掃描雷達因受限於機械轉動頻率因而資料更新周期為秒或十秒級，電子掃描雷達則為毫秒或微秒級。因而更適對付高機動目標。此外由於可發射窄波束，因而也可充當電子戰天線使用，如電磁干擾甚至是構想中發射反相位雷達波來抵消探測電波等。

㈤ 相控陣火控雷達的工作原理，其有什麼優勢

相控陣雷達
相控陣雷達的天線陣面也由許多個輻射單元和接收單元（稱為陣元）組成，單元數目和雷達的功能有關，可以從幾百個到幾萬個。這些單元有規則地排列在平面上，構成陣列天線。利用電磁波相干原理，
通過計算機控制饋往各輻射單元電流的相位，就可以改變波束的方向進行掃描，故稱為電掃描。輻射單元把接收到的回波信號送入主機，完成雷達對目標的搜索、跟蹤和測量。每個天線單元除了有天線振子之外，還有移相器等必須的器件。不同的振子通過移相器可以被饋入不同的相位的電流，從而在空間輻射出不同方向性的波束。天線的單元數目越多，則波束在空間可能的方位就越多。這種雷達的工作基礎是相位可控的陣列天線，「相控陣」由此得名。
相控陣雷達的優點
（1）波束指向靈活，能實現無慣性快速掃描，數據率高；（2）一個雷達可同時形成多個獨立波束，分別實現搜索、識別、跟蹤、制導、無源探測等多種功能；（3）目標容量大，可在空域內同時監視、跟蹤數百個目標；（4）對復雜目標環境的適應能力強；（5）抗干擾性能好。全固態相控陣雷達的可靠性高，即使少量組件失效仍能正常工作。但相控陣雷達設備復雜、造價昂貴，且波束掃描范圍有限，最大掃描角為90°～120°。當需要進行全方位監視時，需配置3～4個天線陣面。
相控陣雷達與機械掃描雷達相比，掃描更靈活、性能更可靠、抗干擾能力更強，能快速適應戰場條件的變化。多功能相控陣雷達已廣泛用於地面遠程預警系統、機載和艦載防空系統、機載和艦載系統、炮位測量、靶場測量等。美國「愛國者」防空系統的AN／MPQ-53雷達、艦載「宙斯盾」指揮控制系統中的雷達、B-1B轟炸機上的APQ-164達、
俄羅斯C-300防空武器系統的多功能雷達等都是典型的相控陣雷達。隨著微電子技術的發展，固體有源相控陣雷達得到了廣泛應用，是新一代的戰術防空、監視、火控雷達。

有源相控陣雷達是在天線陣面上裝入許多由固態放大器與移相器組成的收發組件，天線不僅利用移相器控制電磁波的輻射方向，而且還具有放大信號的作用，故被稱為有源相控陣雷達。有源相控陣雷達的固態放大器與無源相控陣雷達的行波管發射機相比，可靠性和穩定性要好得多，即使有5％的收發組件出現故障，也不會影響雷達的性能和功能。無源相控陣雷達的行波管發射機出現故障時，整個雷達就不能工作。有源相控陣雷達克服了行波管發射機的功率限制問題，可以有更遠的作用距離、更短的駐留時間，從而實現高數據率，抗干擾的性能也可以得到改善。因此，有源相控陣雷達是多功能雷達的發展方向。

雷達一般分為搜索鎖定雷達和火力控制雷達，前者是用於發現和跟蹤目標的，後者是控制打擊火力（導彈、炮彈）去指向和消滅目標的。

㈥ 相控陣雷達的歷史

相控陣技術，早在20世紀30年代後期就已經出現。1937年，美國首先開始這項研究工作。但一直到20世紀50年代中期才研製出2部實用型艦載相控陣雷達。
20世紀60年代，美國和前蘇聯相繼研製和裝備了多部相控陣雷達，多用於彈道導彈防禦系統，如美國的AN/FPS-46、AN/FPS-85、MAR、MSR，前蘇聯的「雞籠」和「狗窩」等。這些都屬於固定式大型相控陣雷達，其共同點：採用固定式平面陣天線，天線體積大、輻射功率高、作用距離遠。其中美國的AN/FPS-85和前蘇聯的「狗窩」最為典型。
20世紀70年代，相控陣雷達得到了迅速發展，除美蘇兩國外，又有很多國家研製和裝備了相控陣雷達，如英、法、日、意、德、瑞典等。其中最為典型的有：美國的AN/TPN-25 、AN/TPQ-37和GE-592、英國的AR-3D、法國的AN/TPN-25、日本的NPM-510和J/NPQ-P7、義大利的RAT-31S、德國的KR-75等。這一時期的相控陣雷達具有機動性高、天線小型化、天線掃描體制多樣化、應用范圍廣等特點。
20世紀80年代，相控陣雷達由於具有很多獨特的優點，得到了更進一步的應用。在已裝備和正在研製的新一代中、遠程防空導彈武器系統中多採用多功能相控陣雷達，它已成為第三代中、遠程防空導彈武器系統的一個重要標志。從而，大大提高了防空導彈武器系統的作戰性能。在21世紀，相控陣雷達隨著科技的不斷發展和現代戰爭兵器的特點，其製造和研究更上一層樓。

㈦ 求相控陣雷達收發組件技術 胡明春等著這本書的TXT格式

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㈧ 世界戰斗機上的雷達有哪幾種各種雷達的優點和缺點是什麼

從舊到新說起吧：

第一種：普勒雷達（機械雷達），就是雷達發射「普勒脈沖信號」，又分為單普勒脈沖和多普勒脈沖；所謂的單普勒就是飛機雷達只能發射一束脈沖信號，其雷達不能邊發射信號邊接受信號，工作模式就是發射信號後，然後停止發射信號來轉為接受信號模式；多普勒脈沖雷達就是飛機能發射多個信號，不斷地發射不斷的接受信號。

普勒雷達有點就是，技術成本低，研發簡單，若果採用大功率的運行可以探測很遠距離，缺點就是：普勒雷達信號對固定的物體探測性能好，但是對移動的就差些，尤其是若果飛機下方有架直升機，直升機把自己的旋轉翼對著飛機雷達信號方向，那麼多普勒雷達就很難探測到這架直升機，再就是雖然普勒雷達能探測很遠距離，但是其一個致命傷就是不能分辨敵我，其就算能在超視距（150千米以上距離）探測到戰機，但是並不能分辨出是敵是友。

第二種，相控陣雷達，首先相控陣是一種電子雷達，分為有源和無源。

相控陣雷達有相當密集的天線陣列，在傳統雷達天線面的面積上可 安裝上千個相控陣天線，任何一個天線都可收發雷達波，而相鄰的數個天線即具有一個雷達的功能。掃描時，選定其中一個區塊(數個天線單元)或數個區塊對單一目標或區域進行掃描，因此整個雷達可同時對許多目標或區域進行掃描或追蹤，具有多個雷達的功能。

由於一個雷達可同時針對不同方向進行掃描，再加之掃描方式為電子控制而不必由機械轉動，因此資料更新率大大提高，機械掃描雷達因受限於機械轉動頻率因而資料更新周期為秒或十秒級，電子掃描雷達則為毫秒或微秒級。因而它更適於對付高機動目標。此外由於可發射窄波束，因而也可充當電子戰天線使用，如電磁干擾甚至是構想中發射反相位雷達波來抵消探測電波等。

優點(1)波束指向靈活，能實現無慣性快速掃描，數據率高； 美國將在日本部署的X波段相控陣雷達海基版

（2）一個雷達可同時形成多個獨立波束，分別實現搜索、識別、跟蹤、制導、無源探測等多種功能；

（3）目標容量大，可在空域內同時監視、跟蹤數百個目標；

（4）對復雜目標環境的適應能力強；

（5）抗干擾性能好。全固態相控陣雷達的可靠性高，即使少量組件失效仍能正常工作。 缺點：相控陣雷達設備復雜、造價昂貴，且波束掃描范圍有限，最大掃描角為90°～120°。當需要進行全方位監視時，需配置3～4個天線陣面。

有源相控陣雷達，是 AESA radar 即有源電子掃描陣列雷達的一種。英文Active翻譯為「主動」或「有源」，意思是指天線表面的每一個陣列單元都完整地包含訊號產生、發射與接收的能力，也就是將訊號產生器、放大器等等全部縮小放在每一個陣列單元以內，天線不需要依靠訊號產生器以及波導管饋送訊號。由於每個陣列單元都可以單獨作為訊號源主動發射電磁波，所以被稱作主動相控陣或有源相控陣。這是目前相控陣天線發展的主流趨勢。

有源相控陣的的每個單元只掃描一小塊固定區域。各個模組的訊號的相對相位經過適當調整，最後會強化訊號在指定方向的強度，並且壓抑其他方向的強度。在同樣的涵蓋范圍以內，不需要移動雷達天線也可以滿足掃描的需求。此雷達的電子零件需要「快速移相器」，而控制相控陣也需要極高的計算能力。

此雷達理論在二次大戰時提出，最早使用是用於地面的大型彈道導彈預警雷達上面。空用系統最早是出現在美國空軍一架RC-135 Rivet Amber飛機上面進行試驗，這架飛機稍後發生意外墜毀。能夠使用在船艦上或者是軍用飛機上的小型化有源陣列技術要到1980年代才逐漸成熟，成本降低到可以接受的程度。

無源相控陣雷達，是 PESA radar 即無源電子掃描陣列雷達的一種。英文Passive翻譯為「被動」或「無源」，意思是指天線表面的陣列單元只有改變訊號相位的能力而沒有發射信號的能力，訊號的產生還是依靠天線後方的訊號產生器，然後利用波導管將產生的訊號送到訊號放大器上，再傳送到陣列單元上面，接收時則反向而行。由於每個陣列單元自身不能作為訊號源主動發射電磁波，所以被稱作被動相控陣或無源相控陣。

現在的無源相控陣雷達多是以行波管產生訊號，這和最新的脈沖多普勒雷達產生訊號的方式一樣，區別主要在天線上。