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雷达系统知多少之 "机载火控雷达"

2019-11-01
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现代的战斗机往往需要具备可以执行不同军事任务的能力,这就使得机载火控雷达不仅能够拦截空中的地方敌机,还需要攻击地面或者海上的目标。这就需要雷达系统在环境发生变化时(地面杂波还海杂波等,有时面对目标类型也大不相同),可以切换至合适的雷达波形,同时,在后端也需要对应选择适当的信号处理方式,以提取不同军事功能要求的特定目标信息。因此,机载火控雷达必须是可以进行多种模式切换的,一般的机载火控雷达通常具备8-10种空对空火控模式,6-10种的空对地模式。复杂的模式功能需要对于雷达研发人员无疑是个不小的挑战,此外,雷达的大小尺寸和重量也需要被考虑在内。



图示中的AN/APG-68(V)XM雷达主要装备在美国的F-16(C/D)战斗机上,这款脉冲多普勒雷达系统工作在X波段的8-12GHz频段,体积大小不到0.13立方米,重量也只有164Kg,需要的输入功率为5.6千瓦,其可以分别在120度的水平角和俯仰角的空间内搜索目标,处于空对空模式的时候可以对65Km范围内的目标进行搜索,切换至空对地模式时,搜索的范围只有50Km。当雷达系统工作在中等或者高海拔的空中时,雷达系统一般会采用低PRF(脉冲重复频率)的工作模式,这个时候的PRF大概为250Hz-5KHz。当雷达处在强杂波环境中时,一般采用中等PRF的多普勒脉冲和信号处理方法对目标进行检测,此时的RPF一般为5KHz-20KHz,更高的PRF为100-300KHz。对于大型的战斗机会有更复杂的雷达系统。



美国空军F-22隐形双用途战斗机的AN/APG-77雷达采用的是有源相控阵雷达,其每个辐射单元都要独立的收发单元,该雷达系统共计2000个收发模块,单个雷达可同时执行多种功能。

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