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1 # 半城煙沙心涼薄
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2 # 伽利略視野
現代雷達要求除了合適的波長和低旁瓣效能外,還要求提高雷達的功率密度,同時為提高測量精度和抗干擾性能,還要求有大的工作頻寬和訊號頻寬。另外可靠性、體積重量、成本因素也是重要因素。
我們知道波長和角解析度成反比,和探測距離成正比。要求探測距離和精度達到較好效能的要求,地面雷達工作在S\C\X波段,機載雷達因體積重量原因在X\L波段比較理想。
21世紀,國土防空來自空中威脅日益增大,領海防空由於各型反艦導彈射程有較大圖提升,雷達不但要對付多批高空遠距離的目標,還要能對低空小目標快速截獲和穩定跟蹤,以引導防空導彈執行攔截任務。這要求雷達既要有更遠的探測距離,還要有更好的角解析度,因此誕生了陣列T/R元件的固態有源相控雷達,每個元件由天線、發射模組、接收模組、環流器、收發開關、移相器等組成,可以說每個T/R元件就是一個小雷達,T/R元件的效能決定了固態有源相控雷達的效能,T/R元件的效能由其中的微波電晶體材料決定,第一代電晶體是矽雙極電晶體,第二代是砷化鎵電晶體,最新第三代是氮化鎵電晶體。
AN/APG-77多功能雷達,採用的砷化鎵元件
氮化鎵電晶體的擊穿電壓是矽雙極電晶體的幾倍,是砷化鎵電晶體的幾十倍,有利於雷達提高功率密度。而且有更好的高頻段工作能力和熱穩定性,氮化鎵電晶體將是未來的主流方向。固態有源相控雷達有高功率、壽命長、可靠性高的特點。
KLJ-7A火控雷達,採用L波段
無源有源相控雷達採用集中的大功率發射機(多為電真空發射機)或若干部大功率發射機和無源相控陣天線的雷達稱為無源相控陣雷達。在很多情況下,特別是在波長較短,如在C、X、Ku、mmw波段,又要求高發射功率的情況下,無源相控陣雷達與採用眾多T/R元件的有源相控陣雷達相比,仍有其優點,但是在綜合性能上講,無源相控陣雷達要弱於有源相控雷達,可以在T/R元件應用不達標的情況下可以做為一個提高雷達功率和效能的過度手段.
F35雷達採用X波段,氮化鎵元件
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肯定是有源相控陣雷達更好啊!!!!!!!相控陣雷達為有源和無源兩類。不管是無源,還是有源相控陣雷達,其天線陣面上都有眾多小天線單元,這些天線單元能不能“獨立發射電磁波”就是判斷無源還是有源的關鍵。
無源相控陣,每一個小的天線單元發射電磁波的功率是由一個大功率的集中式發射機分配過來的,天線單元本身並不能獨立發射電磁波,所以稱為“無源”。對於有源相控陣,緊貼在每一個天線單元后面都有一個被稱為收發元件(T/R)的東西,有了這個東西,天線單元自己就能獨立發射電磁波,而且這個元件還能獨立接收電磁波,這就是有源相控陣。由於收發元件既能發,又能收,相當於一個個小的雷達,相當於昆蟲的複眼,就說明了有源相控陣的這個特徵。
也就是說,有源相控陣雷達比無源相控陣雷達更先進!!!