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预警雷达和警戒雷达的区别在哪(不同雷达的工作原理及功能介绍)

警戒雷达对探测距离,精度要求不高。警戒雷达目的是及早发现空中目标,并为防空武器系统指示目标的舰艇雷达。警戒雷达目的是及早发现空中目标,并为防空武器系统指示目标的舰艇雷达。

雷达的原理,简单说就是利用天线对某个方向发射电磁波,电磁波碰到目标反射回来,雷达再接收反射的电磁波,以此来发现、判断和跟踪目标。自从20世纪30年代雷达正式投入实用后,经过多年发展,雷达已诞生了多种类型。

其中,军用雷达按用途分类,可以分为预警雷达、搜索警戒雷达、引导指挥雷达、炮瞄雷达等,

按照天线扫描方式分类,则可分为机械扫描雷达、相控阵雷达等。

机械扫描雷达,是指雷达的天线朝某个方向发射电波。如果需要改变雷达的方向,就要用机械方式,把天线指向另一点。由于实际使用中雷达需要检测的不是一个点方向,而是一个面,为了对这多个方向都实现监控,雷达天线就得不停地转动。

而相控阵雷达,则是用大量的小型天线元件排列成一个巨大的阵面,每一个天线元件都能发出独立的无线电波。然后,用计算机控制每个元件的电波,利用其波束的相位差,使得这许多个元件的相位彼此在某些方向上叠加,在另一些方向上抵消,最后形成朝某个特定方向的波束。如果要改变波束的方向,只需要通过计算机调整部分相位参数即可实现。

相比机械扫描雷达,相控阵雷达反应速度更快,目标跟踪能力更强,分辨率更高,在多功能性和电子反对抗能力方面也都大有优势,是当代先进雷达的主流类型。当然,其技术要求也更高,而且更加昂贵,也更费电。

在各种用途的雷达中,“陆基战略预警雷达”在现代战略预警系统中作用巨大。当代战争以导弹为主,导弹速度快,威力猛,尤其是携带核武器的导弹,可以直接亡国灭种。对于导弹的防御,关系到一个国家的生死存亡。而战略预警雷达,则是防范导弹来袭的第一道关。通过对目标空域(往往是一个很大的范围)的监控,战略预警雷达可以监控120度、数千公里距离范围内的敌情,尽早发现来袭的导弹,并判断出发射点、弹着点、空间位置和速度信息等,进而指示防御系统进行反导拦截。如果没有优良的战略预警雷达,而等敌军的导弹进逼到数百公里距离才发现,那很可能一切都完了。

目前,全世界仅有美国、俄罗斯和中国三家具有独立研制相控阵战略预警雷达的能力。

预警雷达和警戒雷达的区别在哪(不同雷达的工作原理及功能介绍)

(我国雷达)

作为世界头号军事强国,美国的军事科技很多方面走在世界前列,早在1956年即研制了AN/FPS-49雷达。美系雷达依托发达的微电子技术和计算机技术,发射和接收部分大规模应用微波固态电路,大功率低噪砷化镓器件以及氮化镓晶体器件,同时在雷达信号处理上采用高性能的数字信号处理芯片。

目前,美国战略预警体的主力雷达是雷神公司研制的AN/FPS-115“铺路爪(PAVEPAWS)”。该雷达研制于20世纪70年代,采用双面相控阵天线,所有设备安装在一座32米高的大楼内,探测距离为5000公里,对高弹道、雷达截面为10平方米的潜射弹道导弹的探测距离可达5550公里。雷达峰值功率582.4千瓦,平均功率145千瓦,两个圆形天线阵面彼此成60度,直径约30米,由2000个阵元组成。扫描一次所需时间为6秒钟。它可以全天候搜索太空,探测与跟踪潜射导弹和洲际弹道导弹,还可以追踪9000颗与地球同步运行的人造卫星。该型雷达可为防空部队提供7-10分钟的预警时间,并与“爱国者”导弹防御系统相连接。

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(美国铺路爪雷达)

而另一个军事强国俄罗斯(包括前苏联),它的微电子技术上不如西方先进,但基础工业和基础科学相仿深厚。因此,苏俄系的战略警戒雷达用传统技术的微波电真空器件。尤其是前苏联的雷达们,体积庞大,气势恢宏,真是把“暴力美学”发扬到极致。比如60年代初的“鸡窝”雷达,雷达阵面长200米,高20米,峰值功率1万千瓦,能够检测5000公里的目标。这样的庞然大物,苏联10多年里一共建了15座。

这还不算最夸张的。70年代研制的“大河”雷达,发射阵有效面积30米X40米,接收阵则高达80米X80米,加起来是咱7010的快10倍了,功率更是达到骇人听闻的5万千瓦。而“钢材坟场级”长波超视距雷达基地,其发射天线宽210米, 高85米,接收天线宽300米,高135米。高耸入云的雷达就是一座小山,以至于必须挂上信号灯,免得被路过的飞机撞上。

预警雷达和警戒雷达的区别在哪(不同雷达的工作原理及功能介绍)

后来苏联解体,俄罗斯的雷达终于摆脱这种“黑大粗”的外形,开始小巧玲珑起来。

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