3344iv.com:什么是相扫和电扫?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/28 21:27:49

相控阵雷达大体可分为两大类,即全电扫相控阵和有限电扫相控阵。全电扫相控阵又可称固定式相控阵,即在方位上和仰角上都采用电扫,天线阵是固定不动的。
  有限电扫相控阵是一种混合设计的天线,即把两种以上天线技术结合起来,以获得所需要的效果,起初把相扫技术与反射面天线技术相结合,其电扫角度小,只需少量的辐射单元,因此可大大降低设备造价和复杂程度。

  雷达在搜索目标时,需要不断改变波束的方向。改变波束方向的传统方法是转动天线,使波束扫过一定的空域、地面或海面,称为机械扫描。把天线做成一个平面,上面有规则地排列许多个辐射单元和接收单元,称为阵元。利用电磁波的相干原理,通过计算机控制输往天线各阵元电流相位的变化来改变波束的方向,同样可进行扫描,称为电扫描。接收单元将收到的雷达回波送入主机,完成雷达的搜索、跟踪和测量任务。这就是相控阵技术。利用相控阵技术的雷达称为相控阵雷达。与机械扫描雷达相比,相控阵雷达的天线无需转动,波扫描更灵活,能跟踪更多的目标,抗干扰性能好,还能发现隐形目标。
  相控阵雷达的军事应用十分广泛,在地面远程预警、机载和舰载预警、地面和舰艇防空系统、机载和舰载火控系统、炮位测量、靶场测量等领域,都已经使用相控阵雷达。

  有代表性的相控阵雷达有美国的“丹麦眼镜蛇”和AN/EPS-115战略预警雷达、“爱国者”防空导弹系统用的AN/MPQ-53多功能相控阵雷达、“宙斯盾”指挥控制系统的相控阵雷达等。以色列为智利研制的“费尔康”预警机是世界上第一架相控阵雷达预警飞机,已于1995年5月交付智利空军。/中国国防报
  舰载相控阵雷达的强大威力(转贴,作者不明,得罪)

  雷达技术的革命性飞跃

  随着21世纪军事高技术的突飞猛进,作战飞机和反舰导弹的性能不断提高,舰载雷达面临着反辐射导弹攻击、综合性电子干扰、反雷达隐身技术、利用雷达盲区低空和超低空突防等多种威胁,舰载多功能相控阵雷达应运而生。

  舰载相控阵雷达采用一个或多个平面相控阵天线,天线阵面上排列着成百上千个阵元,每个阵元都能发射和接收雷达脉冲。通过计算机控制每个单元脉冲的相位和振幅,可以确定雷达整体波束的形状和方向。通俗地讲,就是用看不见的电磁波的扫描取代了雷达天线的机械转动。因此,一部多功能相控阵雷达能同时完成目标搜索、识别、捕获、跟踪、引导、导弹制导等多种功能,并具有扫描速度快、波束控制灵活、抗干扰能力强等特点,不仅可靠性高,而且信息显示便捷、数据处理速度快、反应时间短,即使在严重的杂波和高密度电子干扰条件下,也能有效地对付来自不同方向的饱和攻击。

  在技术体制上,相控阵雷达又可依据雷达天线阵面的每一个阵元,是否直接接有一个固定的收发组件,分为有源和无源两种。无源,就是每一个阵元没有直接接有一个固定的收发组件,而是通过一个发射机,集中向天线阵面馈电,这样通过改变阵元脉冲的相位,就可以控制波束的方向,但阵元脉冲的振幅不可改变,故雷达波束的形状固定。有源,就是每一个阵元均直接接有一个固定的收发组件,这样就能分别控制阵元脉冲的相位和振幅,故波束形状和方向都可控,可靠性更高、抗电子干扰能力更强,并且发射功率峰值小,波束截获概率低、控制机构简单。

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  1. 利用电磁波的相干原理,通过计算机控制输往天线各阵元电流相位的变化来改变波束的方向,同样可进行扫描,称为电扫描。天线阵,根据扫描情况可分为相扫、频扫、相/相扫、相/频扫、机/相扫、机/频扫、有限扫等多种体制。相扫系列利用移相器改变相位关系来实现波束电扫。相/相扫是利用移相器控制平面阵两个角坐标实现波束电扫。

  2. 相控阵雷达即相位控制电子扫描阵列雷达,利用大量个别控制的小型天线元件排列成天线阵面,每个天线单元都由独立的开关控制,基于惠更斯原理通过控制各天线元件发射的时间差,就能合成不同相位(指向)的主波束,而且在两个轴向上均可进行相位变化;与托马斯·杨的双缝实验相似,相控阵各移相器发射的电磁波以建设性干涉原理强化并合成一个接近笔直的雷达主波瓣,而旁瓣则由于破坏性干涉而大幅减低。