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雷達(dá)被譽為“信息化戰(zhàn)爭之眼”，是國防信息化的重要組成部分
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 亞光科技    2023-07-07

雷達(dá)被譽為“信息化戰(zhàn)爭之眼”，是國防信息化的重要組成部分。雷達(dá)利用電磁波發(fā)現(xiàn)并探測目標(biāo)物體的空間位置，具有探測距離遠(yuǎn)、測定速度快、全天候服務(wù)等特點，廣泛應(yīng)用于探測、遙感、通信、導(dǎo)航、電子對抗等領(lǐng)域。

雷達(dá)是實現(xiàn)精確打擊的必要手段和武器系統(tǒng)的測試評估手段，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭下?lián)?fù)著目標(biāo)的精確、實時、全天候偵察監(jiān)視任務(wù)，同時可以對彈道導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈等大規(guī)模破壞性武器進(jìn)行探測與跟蹤，是作戰(zhàn)系統(tǒng)的首要視覺傳感器。

雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在探測器的構(gòu)型、觀測視角覆蓋和信號空間維度三個方向，分別對應(yīng)著雷達(dá)發(fā)展的三種主流技術(shù)體制：相控陣、合成孔徑和脈沖多普勒。其中，相控陣?yán)走_(dá)由于具有波束切換快、抗干擾能力強等特點，可同時跟蹤多個目標(biāo)，具備多功能、強機動性、高可靠性能力，已成為當(dāng)今雷達(dá)發(fā)展的主流。相控陣?yán)走_(dá)根據(jù)天線的不同分為無源相控陣?yán)走_(dá)（Passive ElectronicallyScanned Array，PESA）和有源相控陣?yán)走_(dá)（Active Electronically Scanned Array，AESA）。

PESA 僅有一個中央發(fā)射機和一個接收機，發(fā)射機產(chǎn)生的高頻能量，經(jīng)計算機主動分配給天線陣的各個單元，目標(biāo)反射信號也是經(jīng)各個天線單元送達(dá)接收機統(tǒng)一放大；而 AESA 的每個天線單元都配裝有一個發(fā)射/接收組件（T/R組件），每一個 T/R 組件都能自己發(fā)射和接收電磁波。

在相控陣?yán)走_(dá)（包括無源和有源相控陣?yán)走_(dá)）中，T/R 是核心組件。TR 組件的功能就是對信號進(jìn)行放大、移相、衰減，完成發(fā)射和接收波束的空間合成。一部相控陣?yán)走_(dá)少則數(shù)百部，多則上千部 T/R 組件，T/R 組件是系統(tǒng)成本高低的決定性因素之一，并且其性能的好壞將直接影響相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)技戰(zhàn)術(shù)指標(biāo)。

一般而言，相控陣?yán)走_(dá) T/R 組件數(shù)量和功率決定了雷達(dá)的性能。我國 AESA 的 T/R組件功率與數(shù)量與美軍雷達(dá)接近，因此性能也大體相當(dāng)。據(jù)統(tǒng)計，F-22 戰(zhàn)斗機使用的 AN/APG-77 雷達(dá)共有 1956 個 T/R 組件，而 J-20 戰(zhàn)斗機的 AESA 為 1856個，兩者大致相當(dāng)。隨著雷達(dá)技術(shù)向有源相控陣、數(shù)字相控陣發(fā)展，微波組件在雷達(dá)中的價值占比逐步提升，保守估計微波組件成本占整部雷達(dá)成本的 60%以上。