相控陣雷達是什么?

普通雷達的波束掃描是靠雷達天線的轉(zhuǎn)動而實現(xiàn)的，又稱為機械掃描雷達。

而相控陣雷達是用電的方式控制雷達波束的指向變化進行掃描的，這種方式被稱為電掃描。相控陣雷達雖然不能像其他雷達那樣依靠旋轉(zhuǎn)天線來使雷達波束轉(zhuǎn)動，但它自有自己的“絕招”，那就是使用“移相器”來實現(xiàn)雷達波束轉(zhuǎn)動。相控陣雷達天線是由大量的輻射器（小天線）組成的陣列（正方形、三角形等），輻射器少則幾百，多則數(shù)千，甚至上萬，每個輻射器的后面都接有一個可控移相器，每個移相器都由電子計算機控制。當相控陣雷達搜索遠距離目標時，雖然看不到天線轉(zhuǎn)動，但上萬個輻射器通過電子計算機控制集中向一個方向發(fā)射、偏轉(zhuǎn)，即使是上萬千米外的洲際導彈和幾萬千米遠的衛(wèi)星，也逃不過它的“眼睛”。如果是對付較近的目標，這些輻射器又可以分工負責，產(chǎn)生多個波束，有的搜索、有的跟蹤、有的引導。正是由于這種雷達摒棄了一般雷達天線的工作原理，人們給它起了個與眾不同的名字———相控陣雷達，表示“相位可以控制的天線陣”的含義。

相控陣雷達又分為有源（主動）和無源（被動）兩類。其實，有源和無源相控陣雷達的天線陣相同，二者的主要區(qū)別在于發(fā)射／接收元素的多少。無源相控陣雷達僅有一個中央發(fā)射機和一個接收機，發(fā)射機產(chǎn)生的高頻能量經(jīng)計算機自動分配給天線陣的各個輻射器，目標反射信號經(jīng)接收機統(tǒng)一放大（這一點與普通雷達區(qū)別不大）。有源相控陣雷達的每個輻射器都配裝有一個發(fā)射／接收組件，每一個組件都能自己產(chǎn)生、接收電磁波，因此在頻寬、信號處理和冗度設計上都比無源相控陣雷達具有較大的優(yōu)勢。正因為如此，也使得有源相控陣雷達的造價昂貴，工程化難度加大。但有源相控陣雷達在功能上有獨特優(yōu)點，大有取代無源相控陣雷達的趨勢。

有源相控陣雷達最大的難點在于發(fā)射／接收組件的制造上，相對來說，無源相控陣雷達的技術難度要小得多。無源相控陣雷達在功率、效率、波束控制及可靠性等方面不如有源相控陣雷達，但是在功能上卻明顯優(yōu)于普通機械掃描雷達，不失為一種較好的折中方案。因此在研制出實用的有源相控陣雷達之前，完全可以采用無源相控陣雷達作為過渡產(chǎn)品。而且，即使有源相控陣雷達研制成功以后，無源相控陣雷達作為相控陣雷達家族的一種低端產(chǎn)品，仍具有很大的實用價值。