首页 理论教育 相控阵雷达的优点及优势

相控阵雷达的优点及优势

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:常规脉冲雷达一般平均功率为数百瓦、千瓦或十多千瓦;而相控阵雷达的平均功率为数十千瓦或数百千瓦,对探测距离为数千千米的雷达提供了强大的辐射源。

相控阵雷达的优点及优势

1.低峰值功率

与常规的高峰值功率雷达相比,相控阵雷达的峰值功率可低3~4个数量级。常规脉冲雷达为了探测远距离的目标,往往采用高峰值功率的电真空器件,一般峰值功率达数兆瓦量级;而相控阵雷达可用多元组阵,它的等效功率P=N2Peη。其中,N 为阵元数,可以是几千、几万;η 为效率,一般小于1;Pe为每个阵元的峰值功率。在达到相同等效峰值功率时,若阵元数为20 000个,η=0.5,则Pe的峰值功率可以降低万分之一,这样发射机可以避免高压脉冲源制造的困难和大功率散热的一些难题。

2.高脉冲能量

雷达的最大探测距离与脉冲能量Pτ1/4 成比例,相控阵雷达虽然峰值功率低,但它的脉冲宽度可以做得很宽。对于高峰值功率的电真空器件,脉冲宽度一般为0.5 μs 至几微秒,而低峰值功率的固体器件的脉冲宽度一般为数十微秒至毫秒,再加上它的多元组阵,因此,它可以得到很大的脉冲能量,为远程警戒雷达提供大的脉冲能量源。

3.高平均功率

这是远距离探测雷达的必要条件,可以利用多元组阵组成数百、数千、上万个宽脉冲源或高重频,从而获得高平均功率。常规脉冲雷达一般平均功率为数百瓦、千瓦或十多千瓦;而相控阵雷达的平均功率为数十千瓦或数百千瓦,对探测距离为数千千米的雷达提供了强大的辐射源。

4.具有高增益和低副瓣的天线阵列

根据阵列的不同,相控阵雷达可以获得高增益和低副瓣的天线特性。一般抛物面天线的副瓣电平为-30~-20 dB,而相控阵天线的副瓣电平为-50~-40 dB。由于副瓣电平较低,可使雷达少受相邻同频段雷达的互扰,使掩护式干扰机的等效干扰功率增大,给干扰机制造增加困难,提高了雷达的抗干扰能力等。

5.具有低接收灵敏度和宽的瞬时带宽(www.xing528.com)

相控阵雷达的接收放大系统都用固体器件,自身噪声低,可以获得较高的灵敏度,同时瞬时带宽也比较宽,使相控阵雷达接收系统有好的接收性能。

6.多频段工作

相控阵雷达较易实现多频段工作,现已列装的相控阵雷达有的工作在两个频段,如有的星载雷达工作在L、X 两个频段;有的机载雷达工作在L、S、X三个频段。多频段工作可以改善雷达对目标的探测性能,同时也增加了雷达的抗干扰能力,也可以说对干扰机的有效干扰制造了麻烦。

7.抗干扰能力强,性能稳定可靠

发射机采用固体器件,峰值功率低,平均功率高,工作频率高,体积小,质量小,降低了大功率雷达的散热系统要求和供电系统的要求,使整机性能稳定可靠。

相控阵天线可以实现快搜索和多波束,实现多方向多频点工作。可以采取波束调零技术(在某些方向上把天线副瓣增益降得很低),易于对抗掩护式干扰机的针对雷达天线副瓣的干扰。

相控阵雷达可以集大功率、低副瓣、宽频带、多频段、捷变频、副瓣调零、相关接收和成像处理等新技术于一体,形成多功能、具有优良的抗干扰性能的新型雷达系统和体系,极大地增强了雷达的性能和功能,增强了雷达的抗干扰能力。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈