珠海航展新亮相「絲路眼」預警雷達，將來能用於航母艦載預警機！

（文章來源：兵工科技）

圖註：「絲路眼」預警雷達天線模型，在展會現場可以看出其採用機械掃描轉動和相掃將結合的形式

2018年11月舉行的第十二屆珠海航展上，中國電科集團第14研究所展出了最新型的「絲路眼」先進預警雷達，與國內自用型的空警-2000預警機和此前出口巴基斯坦的ZDK-03預警機不同，「絲路眼」採用了一種新的有源相控陣雷達體制，該雷達性能極為優越，將來甚至很有有希望應用於國產航母艦載預警機！

「絲路眼」雷達是ZDK-03外貿型預警機雷達的升級版

據介紹，「絲路眼」預警雷達，實際上可以看作是巴基斯坦空軍裝備使用的外貿型ZDK-03預警機預警雷達的升級版本。ZDK-03預警機的預警雷達，採用機械掃描式無源相控陣雷達體制，也就是說，其圓盤式雷達中核心的預警雷達天線，採用無源相控陣體制，而雷達天線依靠機械裝置驅動來實現360°周向掃描和探測。在無源相控陣雷達里，發射機是集中的，發射機產生的射頻功率經過複雜的天線網路進行發射。假設一個無源相控陣雷達天線有2000個單元，它就要將產生的發射信號經過天線網路分配到2000個單元上去，因此單說這個網路就具有極高的複雜性。然後信號還要再經過移相器輻射出去。在經過這些複雜的過程之後，發射機產生的高頻功率，有三分之二都被白白耗費掉了，只有三分之一作為有效功率輻射出去。而有源相控陣就不一樣了，它下面只有低功率的模塊，然後通過功率放大器放大，由於緊挨著天線，所以這個損耗可以忽略不計，可以說基本上所有的功率都作為有效功率輻射出去了，功率大了，探測距離自然也就遠了。因此僅從功耗和探測距離而言，ZDK-03為代表的機械掃描式無源相控陣雷達，在體制性能上較早期第一代預警機採用的機械掃描脈衝多普勒雷達有先進之處，但與有源相控陣體制相比，則處於劣勢位置。

圖註：ZDK-03預警機的預警雷達採用機械掃描+無源相控陣相掃結合體制

「絲路眼」雷達則不同，它將無源相控陣天線升級為有源相控陣天線，但仍保留了ZDK-03所採用的機械掃描方式，因此可以稱之為「機相掃相結合體制」，這與我空軍目前使用的國產空警-2000預警機的預警雷達體制不同——後者採用固定式多陣面有源相控陣天線。

「絲路眼」雷達體制與空警-2000不一樣，性能各有千秋

為何「絲路眼」要採用機械掃描體制來配合相控陣天線，而非向空警-2000的三塊固定陣面有源相控陣天線靠攏？

這是因為機械掃描相比全波束掃描，具有其不可比擬的一個優勢——從探測性能上而言，機械掃描雷達的掃描變化全靠機械機構控制，天線本身只是朝著固定的方向進行雷達波輻射，因此，在固定的方向上，它可以做得很完美，雷達波的掃描寬度保持固定，探測指標很好。而有源相控陣雷達，在邊緣位置性能變差，顯著比不上機械掃描雷達。同時在掃描距離和性能上，有源相控陣雷達如採用多塊陣，則天線能量進一步分散和削弱，其探測距離和能力不如單面陣。因此，專註於掃描一個方向的機械結合+電子掃描方案預警雷達，在探測質量和距離上，優於空警-2000的多塊陣方案。其缺點是在機械掃描時，無法時時刻刻跟蹤和掃描一個區域和目標，對特定目標更新和跟蹤能力不如全相掃方案。

所以綜上所述，從體制來看，「絲路眼」雷達的確有其獨特的技術優勢，與「空警」-2000先進雷達體制相比也各有千秋。

圖註：空警2000俯視圖，可以看出其採用了三面有源相控陣全電子掃描體制

「絲路眼」預警雷達體制在艦載預警機上更有應用優勢

值得一提的是，有源相控陣機相掃體制，在對天線陣面總尺寸和總重量有非常嚴格限制的艦載預警機應用領域，優勢更為突出，由於艦載預警機載荷小於陸基預警機，因此雷達陣面存在嚴格的尺寸重量限制，不可能做得更大，是以如果再應用空警-2000的多面相控陣技術，天線陣面進一步細分，則每個方向的探測性能將進一步顯著下降；而如果採用機相掃結合的體制，則單面陣可以保證很高的尺寸和探測性能，完全可以滿足海軍對高性能預警機雷達的需求。這也是美國E-2D「先進鷹眼」預警機採用該體制和設計的主要原因之一。

未來我國的艦載預警機，也可以考慮應用「絲路眼」預警雷達的有源相控陣機相掃技術。我們知道，未來上艦的艦載預警機，最大起飛重量不可能超過30噸，而空警-2000的最大起飛重量接近200噸，很顯然，重量限制使得未來我國國產艦載預警機不可能頭上頂著像空警-2000那樣巨大的固定三面陣圓盤天線，其天線尺寸必然要小得多，不適合繼續沿用空警-2000的固定多面陣相掃方案，而「絲路眼」的機相掃結合方案，恰好能最大程度發揮小尺寸天線的探測性能。因此，除了用於外貿外，「絲路眼」天線的技術也可以用於國產航母固定翼艦載預警機！

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！