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殲-10B戰鬥機已經停產 國人為何要為之舉杯歡慶

中國空軍殲-10C戰鬥機,注意它的配備武器是PL-15中遠程空空導彈

企鵝問答有人問了這樣一個問題,為什麼殲-10B裝備部隊不久,改進型殲-10C就公開亮相,為何中國要在這麼短時間之內推出兩種殲-10改進型?

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答案也非常簡單,殲-10B配備的無源相控陣雷達,從技術標準來看已經過時,殲-10C配備的是有源相控陣雷達,更加適合2020年以後戰場環境,實際上海外媒體曾經報道,殲-10B已經停產,生產數量也非常少,因此殲-10C公開亮相,表明中國已經突破有源相控陣雷達技術,作戰飛機將會普及有源相控陣雷達,筆者說殲-10B停產,國人應該舉杯歡慶就是這個原因。

殲-10A配備的KLJ-3機械掃描火控雷達

這種雷達難以支持PL-12主動雷達制導空空導彈多目標攻擊能力

目前各國和地區空軍戰鬥機火控雷達基本上以機械掃描雷達為主,機械掃描技術成熟、結構簡單,雷達成本和費用也比較低,例如中國空軍殲-10戰鬥機配備的KLJ-3火控雷達、出口到巴基斯坦JF-17戰鬥機配備的KLJ-7火控雷達,但是機械掃描雷達缺點也非常大,雷達掃描有慣性,精度較差,掃描速度也比較低,目標數據刷新速率也受到較大限制,因此多目標跟蹤和攻擊能力較差,一些機械掃描雷達雖然也宣稱能夠同時跟蹤、多個目標,按照中國相關單位公開的資料,KLJ-7就可以同時跟蹤10個目標,同時攻擊2個目標,但是這樣能力只能在很小角度範圍內才有效,因此並沒有太大的意義。

上世紀80年代主動雷達制導空空導彈進入發展階段,這種導彈可以有效提高戰鬥機多目標攻擊能力,中國也著手研製自己的主動雷達制導空空導彈,這就是PL-12主動雷達制導空空導彈,先進導彈需要更加先進機載火控雷達,這樣相控陣雷達就成為首選,相控陣雷達最大特點就是實現了電子掃描,波束指向快捷,精度也非常高,配合多波束能力,可以讓戰鬥機真正具備多目標攻擊能力,在機載相控陣雷達發展方針方面,當時國際上存在兩條路線,一條就是美國,它利用自己雄厚的經濟技術實力,尤其是發達的微電子工業,一步到位,直接研製有源相控陣雷達,研製成功了APG-77這樣先進有源相控陣雷達,還有一條就是採取循序漸進的辦法,先研製相對簡單的無源相控陣雷達,然後再發展有源相控陣雷達,大多數國家包括蘇聯都採取這樣一個方針。無源相控陣雷達結構與機械掃描雷達基本上相同,主要差異體現在天線上面,機械掃描雷達可以方便升級到無源相控陣,例如俄羅斯曾經向中國提出升級蘇-30MKK殲擊轟炸機,就包括用PERO無源相控陣天線替代NO01雷達上面的卡塞格倫天線。

殲-10B配備的無源相控陣雷達

在發展國產機載相控陣雷達的時候,有關單位認為當時國內經濟技術實力相對不足,尤其是電子工業基礎薄弱,一步到位發展有源相控陣雷達難度太大,採取循序漸進的方針,也就是先研製無源相控陣雷達,後來發展結果也表明這個方針還是非常正確的,當時各方面條件比中國好的日本,就跳過無源相控陣直接發展有源相控陣,結果搞出來的J/APG-1雷達,結果大家都知道了,可謂一地雞毛。

經過艱苦攻關,加上對俄羅斯技術合作,國內相關單位終於突破無源相控陣天線兩大關鍵技術,移相器和大功率發射機技術,終於在新世紀研製成功國產機載無源相控陣火控雷達,根據公開資料,國產無源相控陣雷達可以同時跟蹤10個目標,同時攻擊4個目標,同時采有了寬頻設計,提高了雷達抗干擾能力,這種雷達裝備在殲-10B上面,從而讓殲-10B成為中國空軍第一種配備相控陣雷達的戰鬥機。

注意這架殲-10B近距導彈升級為PL-10,但是中距彈還是PL-12

不過無源相控陣雷達最大缺點就是探測距離受到限制,這是因為無源相控陣雷達電磁波傳遞環節較多,相應損耗較大,不但高於有源相控陣雷達,也高於機械掃描雷達,這樣就不利於發揮主動雷達制導空空導彈遠射性能,而新一代主動雷達制導空空導彈重點就是提高遠射能力,例如中國PL-15中遠程空空導彈,它採用固體雙脈衝火箭發動機,射程比PL-12有較大提高,但是無源相控陣雷達顯然無法支持這種導彈的發射包線,筆者就注意到殲-10B配備的還是PL-12主動雷達制導空空導彈,而不是新一代PL-15中遠程空空導彈,原因應該就是雷達系統性能受到限制。

中國在研製機載無源相控陣雷達的同時,同時也開展了機載有源相控陣雷達方面的研究,機載有源相控陣雷達最大特點就是天線上面集成有大量T/R模塊,這樣電磁波直接從天線輻射出去,損耗低,靈敏度高,探測距離遠,這對於殲-10這樣中輕型戰鬥機尤其具備現實意義,對於有源相控陣雷達來說,性能並僅僅局限於此,憑藉靈活的波束成形、時間分隔等方面能力,機載有源相控陣雷達可以采有閃爍、離散等工作方式,提高雷達抗干擾能力和抗截獲能力,也可以發射多個波束,在一個陣面實現多個功能。

國產機載有源相控陣雷達已經成熟,不但裝備中國空軍,還可對外出口

為了發揮有源相控陣雷達的優良性能,中國研製了PL-15中遠程空空導彈

國內相關單位在新世紀完成機載有源相控陣火控雷達樣機,但是在T/R模塊小型化、廉價化等方面遇到較大障礙,限制了雷達列裝,正是在這種情況下,中國空軍決定先裝備無源相控陣火控雷達,這樣才有了殲-10B戰鬥機,隨著國內經濟技術實力發展,尤其是電子工業水平有了飛躍,實現了T/R模塊的小型化、廉價化,這樣就為機載有源相控陣火控雷達列裝鋪平了道路,這就是殲-10C戰鬥機,由於配備了機載有源相控陣雷達,探測距離優於無源相控陣雷達,所以我們可以看到殲-10C主戰武器已經升級為PL-15中遠程空空導彈。

未來殲-10A/B戰鬥機可能都會按照殲-10C標準進行升級

考慮到有源相控陣雷達是未來發展趨勢,因此中國空軍決定未來所有戰鬥機可能都會配備有源相控陣雷達,相比較之下配備無源相控陣雷達的殲-10B處境比較尷尬,相認中國空軍不會為了少量殲-10B戰鬥機保持機載無源相控陣雷達研製體系,現役殲-10B戰鬥機未來肯定也會按照殲-10C戰鬥機的標準進行升級。所以飛機停產可以說是順理成章的事情。

從這裡我們可以看出,殲-10B列裝不久,殲-10C就迅速推出,也就是說無源相控陣火控雷達剛剛裝備,就成了明日黃花,這背後折射出國產機載火控雷達技術飛速發展,也表明中國經濟技術實力、工業基礎又有了一個飛躍。


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