本民間軍事戰略專家提醒各位。要時刻警惕敵特透過網路進行的間諜活動。

愛國要謹慎！要理性！不要拿國家的軍事機密到處宣揚！

殲-20採用的新一代有源相控陣機載火控雷達可以賦予飛機更加優秀的感測器效能。有源相控陣雷達波束靈活，多用途能力好，探測距離遠並且可靠性高，是新一代隱身飛機的首選感測器。隱身機機頭看似是經過外形隱身處理的表面結構，為了能夠可以透過自己機載雷達的雷達波也會造成敵方雷達波入射，從而造成雷達艙內的複雜反射和諧振，對於隱身機效能影響很大，雷達艙也和座艙和進氣道一起被稱為飛機“三大諧振區”。而相控陣雷達採用固定天線，並且可以傾斜放置，這就可以把雷達艙內入射的雷達波反射到無關方向。而且相控陣雷達天線上存在上千個陣元，這些陣元組成的“粗糙”表面更加劇了入射雷達波的漫反射，因而採用相控陣雷達也是隱身飛機隱身效能的需要。

現在殲16、殲20都是我軍最新才裝備、部署的戰機，其具體引數都是絕密資料，怎可能外洩？沒具體的資料，又如何斷定有多先進？抱歉，就知道這點。

殲20的火控雷達有多厲害？對此，一定是知道的人不敢說，敢說的人不知道。所以，現在大家知道的結論只能是推斷。以前寫過一小文，沒什麼人看，感覺可以提供一點分析問題的線索。

揭開殲-20、F-22A電子戰能力之謎的三條線索！

殲-20、F-22A的電子戰能力如何，到現在為止還是一個謎，我們不妨對殲-20的電子戰能力做出判斷。

方法是：第一步，看看美軍在做什麼？我們的武器研製思路之一，就是緊跟美軍的現役主力裝備，這樣可以少走彎路。第二步，看看我們在對應領域取得了什麼進展？如果有成果公開，就有兩個可能，其一、完全成熟，其二、徹底棄用。

按照這個思路相互對照著在網路上搜索，可以找到揭開揭開殲-20、F-22A電子能力之謎的三條線索：

第一、壓縮技術。長波探測距離遠，探測隱形目標能力強，但是精度不夠。壓縮技術，大概意思就是壓縮雷達脈衝的波長，發射長波去探測目標，然後在接收時予以壓縮以提高精確度。

第二、隨機技術。如果用單一頻點照射目標，很容易被發現、被幹擾，所以，就採用一組不同頻點的脈衝照射。同時，這一組脈衝還不能太規律，這樣也容易被發現、被幹擾，一定要做到隨機組合。這樣，對方的干擾機、告警機就可能把這些當成是無意義的噪聲訊號忽略掉。即便是發現被鎖定，也很難針對性的干擾。

第三、加密技術。大概就是把加密訊號疊加到一個脈衝上發射出去，當對方採取干擾措施時，自己的接收機可以根據密碼識別哪些是干擾，哪些是自己發射脈衝的反射波。

由於我不是無線電專業的，對上述三個技術到底怎麼實現我也說不清楚（當然，您如果知道也別說）。只是能從搜尋到的資訊中看出，中美兩國的科研人員都在做上述工作。以外行的眼光看，只要上述三項技術成功的實現了，無論是殲20還是F-22A，其探測能力、抗干擾能力都很強，而且隨著電子元器件技術、計算機技術的發展，還有很大的提升空間。這也就難怪方方面面對殲20信心滿滿了。

圖注：美國第五代隱身戰機F-22安裝的有源相控陣雷達效能先進，殲-20的火控雷達水平應該與之處於相似程度

殲-20是我國最新研製的第五代隱身戰機，現在大家對殲-20興趣濃厚，想知道它在各方面效能上有多厲害，但目前這款新型戰機僅有少批次交付空軍使用，可以說保密程度依然很高，對比一下美國的情況，他們對自己的第五代隱身戰機F-22也是如此，保密嚴格，就算參加國際航展表演，也是絕對禁止觀眾近距離觀看和拍照。所以，我們難以用具體的準確資料來說明殲-20的火控雷達有多厲害。

不過，大家也不必失望，“他山之石可以攻玉”，我們這裡不妨借用一下美國隱身戰機的例子，來側面瞭解一下殲-20的火控雷達有多厲害。美國F-22戰鬥機安裝了標誌性的機載有源相控陣雷達，型號名稱為AN/APG-77，據洛克希德馬丁公司表示，AN/APG-77對雷達反射截面積1平方米的目標，探測距離達到200千米。而傳統的第四代戰鬥機，如F-16、F-15、蘇-27系列等，主要是使用脈衝多普勒雷達，對於5平方米的目標，探測距離也就只有100千米左右；折算到同樣對1平方米雷達反射截面積目標的作用距離，還會下降到只有70千米。換句話說，第五代隱身戰鬥機採用有源相控陣雷達，探測距離可以擴充套件3倍！

另外，第五代隱身戰機的相控陣雷達還可以實現電子戰和通訊功能，這是傳統的脈衝多普勒雷達無法比擬的。例如利用雷達來執行通訊功能，主要是利用雷達的天線來發射或接收通訊訊號，雷達天線面積遠比通訊天線的大，所以波束要窄很多，敵人很難對準干擾，通訊距離也會更遠；而且雷達允許使用的頻頻寬度也比通訊天線大，所以允許更多的頻率範圍來傳輸需要通訊的內容，速度會更快。可以說，相控陣雷達相比傳統脈衝多普勒雷達有明顯優勢，所以，戰鬥機的雷達往相控陣方向發展是一個趨勢。

殲-20與美國F-22一樣，是典型的第五代隱身戰鬥機，機載火控雷達一樣是有源相控陣技術，近些年來我國在雷達航電領城取得了飛速發展，相信殲-20的雷達技術也絕對是世界一流的，所能達到的效能水平，與F-22的雷達應該是處於相近水平的。

殲-20火控雷達有多厲害，這是軍事機密，包括美國也不會公開，火控雷達歷害不厲害要看其探測距離、探測速度、探測範圍、探測精度等，從公開的報道中可以得知，殲-20以後將擔任踹門者角色，還可以打預警機、加油機等，美F-22導彈攻擊距離據說在160~200千米之間，我國殲-20如能攜帶pL-15導彈，那導彈攻擊距離在300~400千米之間，那麼其探測距離必須在300千米以上，據說F-22機載有源相控陣雷達安裝了1800個T/R模組，殲-20安裝了2000個T/R模組，因此殲-20在探測距離上優於F-22，殲-20有源相控陣雷達機尾方向存在盲區，機頭下方安裝有光電瞄準系統來彌補機尾雷達盲區，而F-22無光電瞄準系統，殲-20更勝一籌，F-22因上世紀九十年代技術為主，殲-20在2011年才首飛2017年入役，其資訊化技術已發展了近二十年，儘管當時美領先多年，但美F-22與其他飛機資訊不能相容，不能與其他飛機成體系作戰（F-35可以），中國有後發優勢，殲-20與其他先進戰機資訊可相容共享，能形成體系作戰，可以指揮殲-16、殲-10C等，也可以指揮無人機（群）作戰，因此殲-20更勝一籌，綜上所述火控雷達殲-20優於F-22。以上是我個人的分析，並沒有準確公開的資料。

殲-20是中國自行研發的一款具備高隱身性、高態勢感知、高機動性等能力的第五代隱形戰鬥機。殲-20代表著中國現代空中力量，它象徵著中國國防能力的高速發展，它是我國防空領域的中堅力量。

火控雷達按工作體制可分為:單脈衝雷達、有源相控陣雷達等。殲-20從外形來看機體較大，由於其機頭部分有充足的空間，因此它可裝備AESA有源相控陣雷達，此雷達的T/R元件高達2200個之多，發射功率在24kw，位居全球首位！AESA有源相控陣雷達的探測距離可達200km，且可以同時跟蹤30個目標，並可對其中4—6個目標進行致命性攻擊。

因為AESA有源相控陣雷達的T/R元件高達2200個之多，因此此雷達的發射功率會高達24kw，居全球首位。雷達的發射功率越大，它在工作時所產生的熱能會越多，也就是說雷達發射功率與它產生的熱能成正比。曾經有人做過一個這樣的試驗。世界上幾款較先進的戰鬥機殲-20、殲-10、F-22、蘇-35等同時在地面開機，用它們工作時所產生的熱量去烤熟放置在不同距離上的不同重量的食物。結果顯示：殲-20可以把1800米以外的一隻豬烤焦，而F-22戰機卻只能烤熟距戰機1500的一隻雞，其它戰機就不用再詳述了。透過這一通俗的對比，很容易就得出這樣一個結論：殲-20的火控雷達最厲害。

AESA有源相控陣雷達的發射功率在24kw，位列全球第一。雷達功率與雷達探測距離成正比，探測距離越大發現對手的時間會越短，越容易取得制空權，就可以先發制人。據有關資料顯示，殲-20可以在150km之外發現B-2隱身戰鬥機，可在110km之外發現F-22隱形戰鬥機。這些也可證明殲-20戰機的火控雷達有多牛、多厲害。

這是一個敏感的問題，涉及到具體的指標資料都是高度保密的。

實際上，透過一些論文可以看到，殲20採用了有源相控陣雷達，雷達採用了2000個左右的發射接收模組，直徑1米有，雷達的具體指標不詳，但是透過梟龍戰鬥機的低端相控陣雷達指標可以看到，我國550毫米左右直徑相控陣雷達可以看170公里，殲20的高階雷達，估計能看敵人戰鬥機300公里以上，客機和常規轟炸機400公里以上。

這就是F22的APG77有緣相控陣，指標高度保密，據推測，發現三代戰鬥機在300公里左右，我國殲20戰鬥機雷達效能也類似

而且這火控雷達還是個多面手和萬金油，可以同時對空多目標跟蹤掃描，也可以同時對地面和海面目標跟蹤，也可以同時制導導彈對敵人飛機軍艦發動打擊，還可以同時對地形進行快速測繪。

這就是隱身飛機F35的雷達，可以同時對空對地對海工作

最絕的是，這款雷達具備LPI低截獲機率模式，簡單來說就是雷達發射電磁波，但是很難被截獲發現，雷達波分成很寬的頻帶，每個頻段功率都比較低，接近背景噪音，讓敵人接受到了也當做沒聽到，常規的戰場，每秒鐘飛機會接受到100-200萬個電磁脈衝，不分青紅皂白都處理，那雷達螢幕就廢了。

法國和英國都做相控陣雷達，但是不帶LPI模式

殲20安裝的為14所研發的新型氮化鎵有源數字陣列相控陣雷達。其探測距離要比APG-77遠，多功能效能與APG-81相當，整體效能達到了國際先進水平。

中國的機載雷達研製始於20世際50年代，直到今天一共走過了60多年。從單脈衝體制，到脈衝多普勒體制，再到有源相控陣體制，再到數字陣列體制。從簡單的仿製，到獨立設計，到領先世界。可以說，取得了無比巨大的成就。殲20的機載雷達的T/ R模組採用的是氮化鎵晶片，而不是砷化鎵。據稱有2000多個，單個的功率為15W，其效率超過了30%。即便是按最低的功率計算，殲20的機載雷達的平均功率也將超過9KW，峰值功率為30KW，將遠遠超過現役的機載雷達。而F35安裝的APG-81雷達也使用了氮化鎵晶片，只不過其T/ R晶片只有1600多個，而導致其探測距離在180公里左右。不過APG-81有源相控陣雷達的多功能性比較強，一部雷達即可完成電子戰，通訊等功能。而殲20機載雷達的多功能性和APG-81類似，這也就說明殲20的雷達也具有這些個功能。

事實上，在2009年，中國的雷達效能就達到了APG-77的水平。而且經過近8年的發展，中國的雷達效能只會越來越先進，效能超過APG-77，達到APG-81也不是不可能的。無論是殲20，殲10C，殲16都已經安裝了有源相控陣雷達，這足以證明中國已經解決了相控陣雷達的散熱問題和成本問題，完全可以為其他戰鬥機換裝。事實證明中國的雷達技術已經達到國際領先水平。（圖片來自網路）

J20戰鬥機的火控雷達採用的是數字陣列雷達

J20戰鬥機作為中國空軍的第一種第五代戰鬥機，於2017年正式裝備部隊。這款集中國航空工業先進技術之大成的尖端戰機，採用的是一款怎樣的火控雷達？

首先，我們先來看一下我國雷達技術近些年的發展。從我國海空軍雷達上次換代的時間來看，在2005年左右普遍換裝了主動有源相控陣雷達。裝備主動有源相控陣雷達的空警2000預警機於2005年服役。裝備主動有源相控陣雷達的052C驅逐艦於2005年服役。戰鬥機使用的主動有源相控陣火控雷達宣佈研製成功是在2008年，相差不過兩三年時間。該雷達在2009年獲國防科技進步一等獎，2010年獲國家科技進步二等獎。當時國內軍事專家評價，其設計水平與美國F22戰鬥機上的AN/APG-77雷達相當。我們可以看到，我國三軍主戰雷達系統基本上是在同一時期完成了主動有源相控陣雷達的換裝。上次雷達換代距今已有十年有餘，從時間上來看，足夠再研製一代新型雷達。事實上正是如此，我國陸海空三軍已進入數字陣列雷達大規模換裝時期。

相控陣雷達發展歷程

20世紀90年代中期，我國雷達技術領軍人物之一吳曼青院士在成功試驗的基礎上，率先提出“數字陣列雷達”概念，並帶領團隊成功研製了國內第一個數字T/R元件及國內首個數字陣列雷達試驗系統。2007年，吳曼青院士就創造性地提出“小平臺、大預警、高效能、新一代”的新一代預警機發展構想，空警500預警機從立項到設計定型，僅用了3年時間。2011年，吳曼青及其團隊成功實現某重大雷達技術從體制到關鍵技術、從部件到系統的多項自主創新，整體技術處於世界先進水平，基於該項技術研製的演示驗證系統主要指標達到國際領先水平。

空警500預警機

吳曼青團隊還成功研製出擁有完全自主智慧財產權的“魂芯一號”，打破了國外高階數字訊號處理晶片對中國高效能計算領域的壟斷，其效能達到國際主流廠商主力產品效能的6倍以上,成功應用在國產空警500預警機上。這裡提到的從體制到關鍵技術中的體制指的就是數字陣列技術，因為2011年國內外的主動有源相控陣雷達早已服役，能被稱為體制自主創新並達到世界領先水平的，只能是更新一代的數字陣列技術。這裡部件的自主創新之一應該就是“魂芯一號”DSP晶片。裝備數字陣列雷達的空警500預警機，從立項到研製成功只用了三年時間，這是世界上首架採用數字陣列雷達技術的預警機。2011年完成的演示驗證系統應該就是空警500雷達的演示驗證系統。那麼從已經公開的資訊來看，空警500研製成功的時間可能在2012年，最晚2013年。此後空警500預警機被拍到塗上軍徽服役的照片出現在2014年。之後就是在2015年抗戰勝利日閱兵式上，飛過天安門廣場。

2018年初，澎湃新聞採訪了中國電子科技集團有限公司第十四研究所所長鬍明春。胡明春談到：經過幾十年的不斷髮展，我國雷達在某些領域已經實現了“領跑”。比如我們的艦載多功能相控陣雷達和機載預警雷達採用的是世界最領先的技術體制。這裡說的世界最領先的技術體制就是數字陣列技術，既然空警500預警機上的雷達是數字陣列雷達，那麼我們最新的艦載多功能相控陣雷達也是數字陣列雷達。到了J20這裡，肯定也是數字陣列雷達，因為我國三軍主戰雷達的換代歷來都是同步進行的，相差最多不過3～4年。

從研製進度上來看，空警500預警機從立項到研製成功只用了三年時間。而J20火控雷達的複雜程度沒有預警雷達高，在前面有空警500探路的情況下，研製時間應該不會超過三年。如果J20的火控雷達晚於空警500專案一年啟動，在空警500研製成功一年後完成研製工作，也就是到2013年左右完成研製，應該是個合理的推測。即使J20用的火控雷達在空警500預警雷達的演示驗證系統研製成功後才開始研製，而且也要花三年時間研製，那麼最遲2017年我們也會拿到採用數字陣列技術的J20火控雷達。那麼，我國三軍主戰雷達花3～4年完成數字陣列雷達的換裝，完全符合我軍雷達換裝的規律。J20試飛早期也沒有安裝火控雷達，從時間進度上看也是來得及的。作為空軍天字一號工程的J20，不可能放著先進技術不用。綜合各方面的資訊，可以確定J20戰鬥機裝備的火控雷達應該是數字陣列雷達。

J20戰鬥機火控雷達的天線罩

那麼，J20戰鬥機的火控雷達效能如何？能不能同美國F22戰鬥機的火控雷達一較高下呢？這此，我們就來專門討論一下這個話題。先來研究一下J20火控雷達的效能。先看官方的訊息。2011年年底央視國防軍事頻道有期節目-2011世界武器裝備大盤點，其中提到了J20戰鬥機的火控雷達。從節目中透露的資訊來看，J20的火控雷達功率為十萬，單位沒說清。但是雷達的功率要麼是瓦要麼是千瓦，千瓦顯然不可能，因為過大了。美國F22戰鬥機裝備的AN/APG-77的最大功率也只有10-20個千瓦。那麼合理的單位應該是瓦，即便如此也是非常驚人的，因為10萬瓦也就是100千瓦。這樣算來，J20火控雷達的功率至少是AN/APG-77雷達的五倍。按照雷達發射功率和探測距離之間的關係，發射功率提高至五倍，探測距離就會高出百分之五十左右。

F22裝備的AN/APG-77主動有源相控陣雷達的天線

如果AN/APG-77雷達探測反射面積為1平方米的目標可以達到200公里的話，相應J20的火控雷達探測同樣的目標至少可以達到300公里。這樣J20就會取得非常大的探測距離優勢，可以做到先發現，先攻擊，在戰術上就會佔據很大優勢。而且要知道，這只是我國雷達技術2011年的技術水平，此時離J20服役還有七年，仍然有時間進行比較大的技術升級，以便引入最先進的技術成果，使火控雷達的技術水平有更大的提升。

當然，也有人對上述訊息持否定態度，理由是央視在報道軍事新聞時常犯錯誤。央視報道經常出錯這個倒是真的，不過也不能就認定央視說的全都是錯的，因為很多最新最權威的訊息同樣也出自央視，況且能在同一條新聞中說清楚J20一年試飛了多少架次，這樣的訊息來源不是軍方就是廠方，資訊的可靠性還是有保障的。如果只有這樣一條訊息，我們當然不能對J20火控雷達的效能做出準確的判斷。那麼我們就從雷達功率器件、雷達收發元件、雷達工作體制、冷卻系統、供電系統、DSP處理晶片、CPU處理晶片等各個方面對J20的火控雷達進行一番仔細的分析。並且將J20火控雷達和F22火控雷達的各項效能做一個詳細的對比。

首先J20的火控雷達為何需要如此大發射功率的呢？還不是被隱形技術逼的！戰鬥機採用隱形技術之後，雷達反射面積大大縮小，會大大壓縮火控雷達的探測距離。以F22為例，如果讓一架F22用雷達探測另一架F22,在機頭方向上，雷達探測距離可能只剩下五六十公里了。要知道F22在探測1平方米的目標時還有近200公里的探測距離。如果只剩下五六十公里的探測距離，已經遠小於中距空空導彈的最大射程了，可能雙方很快就要進入近距離空中格鬥了，如果有光電探測系統，可能已經先於雷達發現目標了。如果能把雷達發射功率提高到原來的五倍以上，就可以將探測距離重新拉回到100公里左右。而這正是J20的火控雷達要乾的事！

J20雷達天線罩的尺寸明顯要比F22的大得多

那麼J20的機載火控雷達如何實現這麼大的發射功率呢？從雷達天線罩的外形來看，其尺寸明顯比F22的雷達天線罩要大。因為從機頭的輪廓線來說，從機身開始F22的機頭先削尖然後再收縮，到天線罩的位置留給雷達天線的尺寸就不到一米了。而J20機頭的輪廓線收縮很快，到天線罩的位置尺寸仍有很大空間，足夠裝備直徑超過一米的雷達天線。更大的天線尺寸自然可以安裝更多的收發元件，但是僅靠多出的收發元件也不可能實現五倍以上的發射功率。顯然兩種雷達採用的收發元件有著很大的不同。

雷達收發元件(T/R元件)是主動有源相控陣和數字陣列雷達的核心部件

我們先來回顧一下相控陣雷達收發元件技術的發展，雷達收發元件也稱T/R元件或T/R模組。雷達收發元件是主動有源相控陣和數字陣列雷達的核心部件，成本通常佔整個雷達的一半。相控陣雷達天線通常都有上千個收發元件，雷達的訊號發射和接收就靠這些收發元件，也就是說雷達的發射功率取決於單個收發元件的發射功率，而收發元件的功率大小取決於其使用的功率器件的功率。相控陣雷達使用的半導體功率器件經歷了三代的發展。第一代是矽半導體功率器件，現在已經基本上不用了。第二代是砷化鎵半導體功率器件，F22和F35戰鬥機火控雷達用的就是這種器件。第三代是氮化鎵、碳化矽、氧化鋅等寬禁帶半導體材料，其中以氮化鎵綜合性能最好。最近有報道國內研製成功了氧化鎵單晶材料，這種材料屬於超寬禁帶材料，是第四代。第三代功率器件相對於第二代器件的優勢就是發射功率可以提高一個數量級，也就是十倍，而且可以耐受更高的工作溫度。並且具有高擊穿電場、高飽和電子速度、高熱導率、高電子密度、高遷移率等優點。如果說J20機載火控雷達的發射功率能達到F22的5倍以上，那麼其收發元件肯定是採用了第三代功率半導體器件。

那麼國內是否掌握了第三代功率半導體器件技術呢？我們查詢一下國內公開的技術文獻就可以發現，早在2000年就有研製成功氮化鎵功率器件的訊息，2004年的技術文獻裡出現了X波段氮化鎵功率器件研製成功的訊息，X波段正是戰鬥機火控雷達使用的頻段。2008年國內氮化鎵功率器件還有過單個器件實現119瓦功率的報道。要知道上一代砷化鎵器件單個也只有幾瓦的水平。因此我們可以知道，國內早就掌握了氮化鎵功率器件的技術。

採用風冷技術的國產有源相控陣雷達

用了氮化鎵功率器件技術之後，單個功率器件的發射功率提高了一個數量級，也就是十倍。如此高的功率帶來了第一個問題就是嚴重的發熱問題，那麼如何解決這個問題呢？此前有報道，國內研製成功了機載風冷相控陣雷達，可以用來給裝備脈衝多普勒雷達的戰機進行升級換代。但是對以採用第三代功率器件的火控雷達，風冷散熱能力每平方釐米每秒只有十幾瓦，可能解決不了問題，因此普遍採用的是液冷方式。當然國內還有更先進的冷卻技術，中科院理化所劉靜教授帶領的團隊研製成功了液態金屬冷卻技術。液態金屬冷卻技術能夠實現每平方釐米每秒高達數百瓦的冷卻能力，比普通液冷的幾十瓦高了一個數量級。因次，即使J20裝備了單個功率119瓦的功率器件，散熱也不是個什麼問題，只看是否有這樣的技術需求。採用液態金屬冷卻不但可以提高散熱能力，還可以讓散熱系統的重量大大減輕。

中科院理化所研發的液態金屬冷卻系統

火控雷達的功率提上來之後，產生的第二問題是電源功率不足的問題。經常有各種說法提到採用相控陣雷達之後，出現電源功率不足的問題。這些問題其實都是原來裝備脈衝多普勒火控雷達的戰鬥機升級到相控陣雷達時遇到的。相控陣雷達相對於脈衝多普勒雷達耗電量確實大了很多。但這個問題也不難解決，首先發電機技術本身難度不大,不是什麼高精尖技術。對於新飛機來說，如果原設計就考慮過這些情況，電源功率自然不是問題。對於第五代戰鬥機，單臺發動機通常都有一二十個兆瓦的功率，提取二三百千瓦的功率拿來發電當然也不會有問題。

對主動有源相控陣雷達和數字列陣雷達來說，收發元件是雷達的核心部件，成本佔整個雷達的百分之五十以上，其效能基本上決定了整個雷達的的技術水平。那麼J20火控雷達收發元件的效能是什麼水平的呢？雖然沒有直接的公開資料，但我們仍然可以透過過國內科研機構相關領域的技術進展，對此有個基本瞭解。

GaN微波功率模組

在中電科第十三所官方網站上可以看到相控陣雷達功率器件和數字化收發元件相關產品的手冊。可以看到其產品已經已經廣泛採用氮化鎵技術，工作波段從L波段到X波段種類齊全，單個元件功率從20瓦、30瓦、60瓦、80瓦、100瓦、120瓦應有盡有。收發元件的工作波段也可以覆蓋L波段到X波段，並且也實現了數字化。而實現收發元件數字化是實現數字列陣雷達的前提條件。

GaN收發元件T/R

此前更早國內已有在數字化收發元件上實現直接頻率合成（DDS）的報道。要知道國內研製氮化鎵數字化收發元件的科研機構並不是只有十三所一家，而能公開的通常都不是最好的，這裡倒不是否定十三所的水平，畢竟在世界範圍內掌握氮化鎵數字化收發元件的科研機構屈指可數。國內收發元件的技術水平由此可見一斑。不過話說回來，能夠公開這些資訊可能意味著十三所的這些產品在內部競爭中落選了，我們才有機會看到這些公開的資料，如果十三所的產品被選上，那麼恐怕二三十年內我們是別想看到這些資料了。官方公開這些產品資料大概是在2014年左右，離J20服役還有很長時間。既然落選的效能就已經很好了，那麼沒落選的效能又會怎樣，這給了我們更大的想象空間。

F35戰鬥機裝備的AN/APG-81主動有源相控陣雷達的天線

我們再來看看F22和F35火控雷達的技術水平，兩者都是主動有源相控陣雷達。AN/APG-77雷達採用的是砷化鎵半導體器件，共有1956個發射通道，每通道峰值功率10瓦。對於雷達反射面積1平方米的目標探測距離為200公里。F35戰鬥機的火控雷達AN/APG-81，也是砷化鎵半導體器件，共有1676個發射通道，每通道峰值功率6瓦。對於雷達反射面積1平方米的目標探測距離為160公里。而且F22和F35火控雷達的收發元件均未實現數字化。

F22戰鬥機裝備了AN/APG-77主動有源相控陣火控雷達

關於J20的火控雷達，我們上一次討論了雷達工作體制、功率器件、收發元件、散熱、雷達探測能力等技術問題。這一次我們來討論供電系統、雷達訊號處理器DSP、資訊處理器CPU等核心技術。關於供電問題，有人認為J20的火控雷達100千瓦以上的功率實現不了。其實電源技術實在不是多難解決的問題。以F35為例，採用了高壓直流發電機，可以提供270V高壓直流供電，功率250KW。發電機重不足60公斤。以WS15發動機為例，其迴圈功率為27MW。提取250KW功率也只佔總功率的1%都不到，即使考慮發電效率問題，影響也很小。對J20來說，兩臺發動機可以配兩臺發電機，可以提供500KW的總功率，給雷達提供200KW的供電都不是問題。

以J20雷達天線的口徑，安裝2200個收發元件毫無壓力。即使不按國內最高記錄單個功率器件119瓦計算，打個對摺，按60瓦計算，2200個收發元件，雷達總功率也有132KW。供電綽綽有餘，甚至可以給鐳射武器上機留點餘地。四五年前，國內就有報道，為某飛機研製的高壓直流主/輔電源系統，突破了系統電壓瞬變、高速電機結構、冷卻、油路設計及發電機控制器寬轉速範圍的調壓設計等關鍵技術，基本達到了與世界先進戰機同等的技術水平。由此可見，電源根本就不是個什麼問題。

數字陣列雷達基本結構

對於數字陣列雷達，除了前端的核心部件收發元件之外，還有一項關鍵技術就是數字波束成型技術，簡稱DBF技術。這一項技術國內其實很早就掌握了。1999年國內啟動機動式三座標雷達研製，專案總設計師吳曼青院士決定採用數字波束成型技術，當時世界上公認最先進的三座標雷達採用的是多波束相掃體制，還沒有使用DBF技術的三座標雷達。

採用DBF體制（數字波束成形技術）的305A機動式三座標雷達

經過艱苦努力，採用DBF技術體制的機動式三座標雷達在2003年研製成功。被譽為中國地面情報雷達趕超世界先進水平的里程碑式產品。2005年採用這一新技術的雷達即開始向國際市場出口。2006、2007年連續兩年在國際市場簽約達一億美元，打破了美國、法國長期佔領國際雷達市場優勢地位的局面，而西方國家在2007年後才推出DBF體制的三座標防空雷達。20世紀90年代中期，我國雷達技術領軍人物之一吳曼青院士在成功試驗的基礎上，率先提出“數字陣列雷達”概念，並帶領團隊成功研製了國內第一個數字T/R元件及國內首個數字陣列雷達試驗系統。加上國內在2005年之前就已經掌握了大功率的氮化鎵收發元件技術，這些技術整合在一起就是數字陣列雷達。由此可見，我國早已掌握數字陣列雷達技術，並且已經發展得非常成熟。

前面我們討論了雷達訊號的發射與接收。然後，收到的雷達訊號還要經過處理才能得到目標的資訊。雷達訊號處理常用的數學運算為快速傅立葉變換，早期的傅立葉變換是用計算機配合軟體來實現的，效率不高，隨後發展出專門針對這些運算最佳化的專用晶片，稱為數字訊號處理器，簡稱DSP。當然DSP也不是隻用在雷達上，除了雷達、電子戰，在通訊、影象處理、醫療電子、工業機器人等技術領域也有廣泛用途 。

華睿2號 DSP晶片

國內研發的雷達用DSP晶片主要是華睿和魂芯兩個系列。華睿系列DSP晶片由中電14所聯合清華大學、龍芯中科等單位研發。華睿1號採用65nm CMOS工藝，工作主頻為550MHz，處理能力32GFMACS，功耗為10W。就技術指標而言，華睿1號DSP 效能明顯優於同一時期飛思卡爾公司的MPC8640D、ADI 公司的TS201和美國德州儀器公司的C6701。適用於對實時性要求較高的雷達訊號處理和電子對抗等領域。華睿2號為八核異構架構，採用了超標量結構、SIMD向量處理、可重構加速處理等技術，峰值處理能力達到400Gflops，作為參照，目前國外DSP晶片效能最好的是美國德州儀器的TMS320C6678，其峰值效能是160Glops，華睿2號的峰值效能是其2倍有餘。

魂芯2A DSP晶片

魂芯系列DSP晶片由中國電科38所研發。2012年，中國電科38所推出我國自主研發首款實用型高效能浮點通用DSP晶片——魂芯一號， 單核效能超過國際市場上同類晶片效能4倍。

空警500是世界首個採用數字陣列雷達的預警機

魂芯系列DSP晶片成功應用在我國空警500預警機雷達等多個國防科技裝備上，成為我國首款廣泛應用於國防科技裝備的高階自主數字訊號處理器。2018年，中國電科38所又推出了魂芯二號A，採用全自主體系架構，研發歷時6年，突破了控制器設計等多個技術難題，擁有當前業界效能最強的DSP核，實現了對國內外同類產品效能指標的超越。相對於魂芯一號，魂芯二號A效能提升了6倍，透過單核變多核、擴充套件運算部件、升級指令系統等手段，使器件效能千億次浮點運算同時，具有相對良好的應用環境和除錯手段；單核實現1024浮點FFT (快速傅立葉變換)運算僅需1.6微秒，運算效能比德州儀器公司TMS320C6678高3倍，實際效能為其1.7倍，器件資料吞吐率達每秒240Gb。

從以上情況來看，國內在雷達用DSP晶片方面，多年前就已經是世界一流水平了。數字陣列雷達之後，再往前發展一代，就是軟體定義雷達。魂芯二號A和華睿2號這一級別的DSP晶片已經可以支撐軟體定義雷達的發展了。例如：以魂芯二號A為DSP，配合高速ADC、DAC直接互連，具備相關時序介面，可以實現P波段射頻直採軟體無線電處理形態，也就是說已經可以實現軟體定義雷達的功能了。當然，對於更短的波段需要DSP提供更強大的計算能力。由此可見，這些世界領先水平的DSP晶片已經為我國雷達技術的進一步發展打下了堅實的基礎。

至於雷達系統當中用到的另一類重要晶片就是CPU，這方面也有國產產品可用，比如龍芯、飛騰、申威等CPU,而且效能也足夠。空警500用的就是龍芯。即使軟體定義雷達對晶片技術提出更高的要求，國內也能夠解決。

更小線寬的半導體制程通常意味著更高的晶片效能

近日，國內晶片代工企業中芯國際首次透露，第一代14奈米FinFET已成功量產，四季度將貢獻有意義的營收。同時中芯國際的12奈米工藝目前也已進入客戶匯入階段，目前進展順利，預計年底會有多個晶片流片驗證。這意味著如果一切順利，12奈米工藝將具備量產條件，標誌著國內成功掌握12奈米工藝。雖說這距離國際最先進技術水平還有不小差距，但對於軍用已經足夠。因為軍用和民用不一樣，技術發展方向並不完全相同。很多軍用晶片並不需要使用最尖端的半導體制程。更先進的半導體制程實際上大部分是用在消費娛樂類產品上，而且即使比較落後的製程，比如28奈米工藝，在臺積電等一流晶片代工企業中也仍然是重要的收入來源。即便是INTEL公司，因為10奈米工藝跳票，目前生產CPU用的還是14奈米工藝，而且還要再用個兩三年。要知道魂芯二號A 用的是28奈米工藝，華睿2號晶片用的是40奈米工藝，龍芯3A3000用的也是28奈米工藝，如果改成14奈米或12奈米工藝，效能再提高個四五倍完全不是問題。

綜上所述，J20的機載火控雷達採用的是數字列陣雷達，在雷達工作體制上比F22和F35採用的主動有源相控陣雷達領先一代。在雷達核心部件收發元件方面，J20的火控雷達採用的是氮化鎵半導體器件，而且已經實現數字化，比F22和F35的火控雷達採用的砷化鎵半導體器件領先一代。收發元件已經實現數字化，技術水平領先一代。雷達數字訊號處理器DSP效能有兩倍以上優勢。J20火控雷達的發射功率至少是F22火控雷達的五倍以上，探測距離比F22火控雷達的探測距離至少高百分之五十。正如中電科十四所所長鬍明春所言：經過幾十年的不斷髮展，我國雷達技術早已經是國際領先水平。整體上全處於並跑狀態，正處於從“跟跑”到“領跑”跨越的關口期，並且在某些領域已經實現了“領跑”。

都到了2020年了還有人傳這個啊！牛了！

這是95年的時候W君在報紙上的一個計算，不過後面的話並沒有說能烤熟一隻雞這樣的確定結論的。

而且雷達功率的大小也並不是雷達厲害或者不厲害的標準。

看了前面很多回答，殲-20的雷達到底是什麼型號或者什麼效能，都沒說，那怎麼就厲害了呢？

說說殲-20的雷達吧，能告訴大家的儘量告訴大家吧。

殲-20上所用的雷達是1475型對空搜尋雷達。

這個雷達在早期的一些照片內出現過真身，只不過大家沒有注意到而已，

其特徵就是雷達表面還有8個箭頭狀態的凸起天線

這個雷達系統從咱們的殲-10到殲-11以及殲-20都是用的相同的系列，只不過雷達上的單元有區別。更大的機頭部署直徑有更多的單元。例如殲-11上一共有1856個發射接收模組，而殲-20上的雷達1475則部署了2200個發射接收模組。這就使得殲-20的雷達實質上可以達到同時監控 40個空中目標的能力。所以說和殲-10和殲-11相比也就“那麼回事”。

但從雷達天線陣列上談雷達也就有點太形而上了。更重要的是雷達的訊號處理單元，這才是殲-20雷達的重點部分。

新的處理單元其實是比殲-10和殲-11有了更多升級的一躬中和處理系統不僅僅可以處理來自雷達的大量偵測訊號，還可以結合光電系統（EOTS-86）、紅外搜尋系統（EORD-31）以及分佈於機身各個不同部位的孔徑感測器組合成一個完整的三維的監控環境。

這就讓殲-20實際上是有全方位的感知能力的。

而這些資訊不僅僅是雷達能夠獲取的。

很多的說法說殲-20能夠在400公里的距離上搜索到隱身飛機，其實這是比較扯淡的說法。普通戰鬥機的雷達搜尋半徑很少能達到400公里，更何況目標是隱身飛機呢。

其實目前對隱身飛機的探測主要是利用紅外和光電系統探測。這個探測的距離是可以達到50公里以上的。各個國家其實都如此。

所以單說雷達牛不牛其實意義並不大。現在關鍵是看綜合處理能力怎麼樣。這點和計算機技術有很大的關係了，並不能只看感測器。

問題出在哪裡了呢？問題就出在殲20的雷達在運用了大量的新技術的條件下效能並沒有特別的強。

本來這個情況也好解釋，就像初期的槍械，它的綜合性能、實用效能未必趕得上弓箭、機弩，但是發展前景卻是要超越老技術下的產品的。

理論上新材料、新技術有什麼什麼好處，這都是理論上的東西，真的變成產品之後又需要對更多的細節進行改進，最終才能超越老產品。

比如在地面實驗所獲得的靜態資料，裝機上天以後的動態資料未必就能達到理想的效果。因為可能會受到一些未曾預料到的限制，比如：因為高度、溫度、速度所產生的客觀因素的變化，自身訊號發射所產生的干擾、飛機其它電子裝置形成的干擾等等這些因素都有可能影響到火控雷達。

除了外部因素造成的問題，由於設計本身不合理也可能造成效能下降的問題。

在我國電子高階產品加工工藝比較落後的情況下，雷達效能下降也是不爭的事實。

從我們目前並未開始大規模裝備殲20來看該機目前還處在小步快跑的階段。徐徐生產逐步改進，等綜合技術達到要求再進行加速生產。

比如愛撫娘娘，最近幾年才發現氧氣供給問題、過了國際變更線又出了問題。話說都用了這麼長時間了咋還出問題？

可能以前沒來過我們這邊的緣故，也可能是按下了葫蘆起了瓢，改了這邊影響到了那邊。

所以，我們不要因為有了新技術就覺得必定超過老技術，也不要覺得自家的孩子放個屁都是香的。尖端科技是實實在在的科研探索，媒體吹半天該打不過就是打不過。軍事鬥爭不是政壇，更不是娛樂圈，吹半天的國際影星不努力不付出最終還是個渣渣。

不用探討了，這樣的國之重器能公佈於眾？你只要相信國家能保衛我們就行，剩下的就是自己能為國家、家人做多少事分多少憂就行了

殲20安裝的為14所研發的新型氮化鎵有源數字陣列相控陣雷達。其探測距離要比APG-77遠，多功能效能與APG-81相當，整體效能達到了國際先進水平。

中國的機載雷達研製始於20世際50年代，直到今天一共走過了60多年。從單脈衝體制，到脈衝多普勒體制，再到有源相控陣體制，再到數字陣列體制。從簡單的仿製，到獨立設計，到領先世界。可以說，取得了無比巨大的成就。

殲20的機載雷達的T/ R模組採用的是氮化鎵晶片，而不是砷化鎵。據稱有2000多個，單個的功率為15W，其效率超過了30%。即便是按最低的功率計算，殲20的機載雷達的平均功率也將超過9KW，峰值功率為30KW，將遠遠超過現役的機載雷達。而F35安裝的APG-81雷達也使用了氮化鎵晶片，只不過其T/ R晶片只有1600多個，而導致其探測距離在180公里左右。不過APG-81有源相控陣雷達的多功能性比較強，一部雷達即可完成電子戰，通訊等功能。而殲20機載雷達的多功能性和APG-81類似，這也就說明殲20的雷達也具有這些個功能。

事實上，在2009年，中國的雷達效能就達到了APG-77的水平。而且經過近8年的發展，中國的雷達效能只會越來越先進，效能超過APG-77，達到APG-81也不是不可能的。無論是殲20，殲10C，殲16都已經安裝了有源相控陣雷達，這足以證明中國已經解決了相控陣雷達的散熱問題和成本問題，完全可以為其他戰鬥機換裝。事實證明中國的雷達技術已經達到國際領先水平。

多朋友都在問，戰鬥機能否實現同代碾壓的情況？答案當然是肯定的！

要知道，即便是同代戰鬥機，也要分不同的型別。按照作戰用途劃分，戰鬥機可分為制空型戰鬥機，如殲20、F22、蘇27；戰鬥轟炸機，如蘇30、F15ES、F35；艦載機，如殲15、F/A18、陣風、米格29；電子戰機，如E/A18G電子咆哮者、殲16D。若按照體積劃分，戰鬥機可分為輕型戰鬥機，如FC1梟龍、JAS39鷹獅、LCA光輝；中型戰鬥機、如F16、殲10；重型戰鬥機，如殲20、F15、蘇27、蘇57、F22。

嚴格來講，戰鬥機同代碾壓這個問題有點模糊。根據不同的作戰定位，戰鬥機效能側重點也大相徑庭。

比如，同代內純粹的制空戰鬥機跟殲轟機打空戰，排除掉其他支援軍機（預警機、電子戰機等），肯定是制空戰鬥機完勝。但問題是殲轟機的定位就不是拿來打空戰的，而是空戰與對地轟炸兼備。若以對地毀傷價值來算，殲轟機創造的戰果肯定比制空型戰鬥機多得多。所以，不根據作戰效能的對比，就是純粹的耍流氓。

為了公平起見，我們用不同體積的純制空戰鬥機來進行對比。可以肯定的是，重型制空戰鬥機在空戰時能完爆輕型制空戰鬥機，因為重型制空戰鬥機足夠大，所以他具備以下幾點優勢——

第一、重型制空戰鬥機能裝載更大的雷達，能看得更遠。

殲11和梟龍，一款重型戰鬥機、一款輕型戰鬥機，典型的戰鬥機兩個極端。梟龍因為體積小，裝載的是義大利FIAR Grifo S-7機載雷達，探測距離僅為200公路。殲11由於體積更大，裝載的是中國產1471多功能大型機載火控雷達，最大探測距離高達350公里。雙方之間150公里的差距，殲11分分鐘碾壓梟龍戰鬥機。

網上有一張圖能充分說明問題的關鍵——

戰鬥機體積越大，裝載的機載雷達探測距離就越遠，則照射功率自然就越大。

在米格25、蘇35、T50、殲20、F22、F35、LCA這7款戰鬥機中，體積最大的戰鬥機是殲20，雷達開機後1.8公里開外就能烤熟一隻豬。LCA體積最小，雷達開機後50米外也只能烤熟一個餡餅。也就是說，殲20是所有戰鬥機裡探測距離最遠的戰鬥機，在超視距作戰的情況下，除了F22幾乎沒有任何對手！

第二、重型戰鬥機能裝配更多的燃油，作戰時間更長。

在不使用外掛式燃油的情況下，殲11作戰半徑約為1500公里，梟龍作戰半徑約為700公里。若雙方奔赴作戰空域距離相等的情況下。殲11的滯空作戰時間比梟龍的滯空作戰時間更長。滯空作戰時長指的是戰鬥機在奔赴作戰空域後，機內燃油可供戰機進行空戰的時間。

簡單來講，作戰半徑越大的戰鬥機，滯空作戰時長越長、單機創造的戰鬥價值更大，對制空權的掌握更有利。

第三、能攜帶更多的空空導彈。

仍以梟龍與殲11為例，梟龍最大載彈量3.8噸，殲11最大載彈量8噸，後者是前者的兩倍還多。換言之，殲11單機創造的戰鬥價值，是梟龍的兩倍，這算不算碾壓？

當然，輕型戰鬥機也並非一無是處。由於輕型戰鬥機體積小，機動性很強，與重型戰鬥機在狗鬥模式中勝出的機率很大。但問題是現代空戰都是超視距作戰，誰還傻不拉幾的跟你狗鬥？

除了上述三大原因外，同代戰鬥機能否實現碾壓，還與其配置的空空導彈效能有關。不過，現代空戰尤其是大國空戰，都是成體系之間的對抗，單純的對比戰鬥機的效能，還是有點打擂臺比勇武的感覺。

厲害！厲害！厲害！印度已經做好了必有一戰的所有準備，是不是該讓j20去活動活動筋骨了？！厲害不是自己說出來的！

官方特別是楊總師對殲20的雷達遮遮掩掩、諱莫如深，有眾多國際知名軍事專家認為，殲20的雷達效能一般並且不太可靠，甚至都不能長時間大功率穩定工作！