军用雷达分类
利用电磁波发现目标并测定其位置、速度和其他特性的军用电子装备。"雷达"一词是英文RADAR (radiodetection and ranging的缩写)的音译,原意是无线电探测和测距。雷达具有发现目标距离远,测定目标坐标速度快,能全天候使用等特点。因此在警戒、 引导、武器控制、侦察、航行保障、气象观测、敌我识别等方面获得广泛应用,成为现代战争中一种重要的电子技术装备。
原理和组成 典型的雷达是脉冲雷达,主要由天线、收发转换开关、发射机、接收机、定时器、显示器、电源等部分组成(图 1脉冲雷达原理方框图)。发射机产生强功率高频振荡脉冲。具有方向性的天线,将这种高频振荡转变成束 状的电磁波(简称波束),以光速在空间传播。电磁波在传播过程中遇到目标时,目标受到激励而产生二次辐射,二次辐射中的一小部分电磁波返回雷达,为天线所收集,称为回波信号。接收机将回波信号放大和变换后,送到显示器上显示,从而探测到目标的存在。为了使雷达能够在各个方向的广阔空域内搜索、发现和跟踪目标,通常采用机械转动天线或电子控制波束扫描的方法,使天线的定向波束以一定的方式在空间扫描。定时器用于控制雷达各个部分保持同步工作。收发转换开关可使同一副天线兼作发射和接收之用。电源供给雷达各部分需要的电能。
目标的距离是根据电磁波从雷达传播到目标所需要的时间(即回波信号到达时间的一半)和光速(每秒30万公里)相乘而得的。目标的方位角和仰角是利用天线波束的指向特性测定的。根据目标距离和仰角,可测定目标的高度。当目标与雷达之间存在相对运动时,雷达接收到目标回波的频率就会产生变化。这种频移称为多普勒频移,它的数值与目标运动速度的径向分量成正比。据此,即可测定目标的径向速度。
战术技术性能 主要包括:雷达的最大作用距离,最小作用距离,方位角和仰角工作范围,精确度,分辨力,数据率,反干扰能力,生存能力,机动性、可靠性、维修性和环境适应性;以及雷达的工作体制,载波频率,发射功率,信号形式,脉冲重复频率,脉冲宽度,接收机灵敏度,天线的波束形状和扫描方式,显示器的形式和数量等。精确度,指雷达测定目标的方位、距离和高度等数据时偏离其实际值的程度。分辨力,指雷达在方位、距离和仰角上分辨两个相邻目标的能力。反干扰能力,指雷达抑制敌方施放的有源干扰和无源干扰以及自然界存在的地物、海浪与气象干扰的能力。通常采取的反干扰措施有:将各种不同频段、不同类型的雷达组成雷达网,互相利用数据,对干扰飞机进行多站定位;展宽雷达工作频段,快速电子跳频,降低天线副瓣电平,增大发射功率、脉冲压缩、脉冲多普勒滤波等。
分类 雷达有多种不同的分类方法。按照任务不同,可分为:
用于警戒和引导的雷达 主要有:①对空情报雷达。用于搜索、监视和识别空中目标。它包括对空警戒雷达、引导雷达和目标指示雷达,还有专门用来探测低空、超低空突防目标的低空雷达。②对海警戒雷达。用于探测海面目标的雷达。一般安装在各种类型的水面舰艇上或架设在海岸、岛屿上。③机载预警雷达。安装在预警机上,用于探测空中各种高度上(尤其是低空、超低空)的飞行目标,并引导己方飞机拦截敌机、攻击敌舰或地面
目标。 它具有良好的下视能力和广阔的探测范围。 ④超视距雷达。利用短波在电离层与地面之间的跳跃传播,探测地平线以下的目标(图2超视距雷达工作原理示意图)。它能及早发现刚从地面发射的洲际弹道导弹 (见洲际导弹)和超低空飞行的战略轰炸机等目标,可为防空系统提供较长的预警时间,但精度较低。⑤弹道导弹预警雷达。用来发现洲际、中程和潜地弹道导弹,并测定其瞬时位置、 速度、发射点、弹着点等弹道参数。(见彩图美国AN/FPS-弹导弹预警相控阵雷达)
用于武器控制的雷达 主要有:①炮瞄雷达。用于连续测定目标坐标的实时数据,通过射击指挥仪控制火炮瞄准射击。有地面型和舰载型。②导弹制导雷达。用于引导和控制各种战术导弹的飞行。有地面型和舰载型(图 3地对空导弹制导雷达)。③鱼雷攻击雷达。安装在鱼雷艇和潜艇上,用于测定目标的坐标,通过指挥仪控制鱼雷攻击。④机载截击雷达。安装在歼击机上,用于搜索、截获和跟踪空中目标,并控制航炮、火箭和导弹瞄准射击。⑤机载轰炸雷达。安装在轰炸机上,用于搜索和识别地面或海面目标,并确定投弹位置。⑥末制导雷达。安装在导弹上,在导弹飞行的末段,自动控制导弹飞向目标。⑦弹道导弹跟踪雷达。在反导武器系统和导弹靶场测量中,用于连续测定飞行中的弹道导弹的
坐标、速度,并精确预测其未来位置。