相控陣雷達的基本工作原理是什么?


相控陣雷達的基本工作原理是什么?

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相控陣雷達的天線陣面由許多個輻射和接收單元(稱為陣元)組成 , 單元數目和雷達的性能有關 , 可以從幾百個到幾萬個 。這些單元有規則地排列在平面上 , 構成陣列天線 。利用電磁波相干原理 , 通過計算機控制饋往各輻射單元電流的相位 , 就可以改變波束的方向進行掃描 , 故稱為電掃描 。
天線單元把接收到的回波信號送入主機 , 完成雷達對目標的搜索、跟蹤和測量 。每個天線單元除了有天線輻射振子之外 , 還有移相器等開關的器件 。不同的振子通過移相器可以被饋入不同的相位的電流 , 從而在空間輻射出不同方向性的波束 。
天線的單元數目越多 , 則波束在空間可形成的波束就越多 。這種雷達的工作基礎是相位可控的陣列天線 , “相控陣”由此得名 。相位控制可采用相位法、頻率法和電子饋電開關法 。在一維上排列若干輻射單元即為線陣 , 在兩維上排列若干輻射單元稱為面陣 。
輻射單元也可以排列在曲線上或曲面上.這種天線稱為共形陣天線 。共形陣天線可以克服線陣和平面陣掃描角小的缺點 , 能以一部天線實現全空域電掃 。通常的共形陣天線有環形陣、圓面陣、圓錐面陣、圓柱面陣、半球面陣等 。綜上所述 , 相控陣雷達因其天線為相控陣型而得名 。
擴展資料:
據美國《國家利益》雙月刊網站報道 , 有俄羅斯新聞媒體援引中文報道稱 , 人民解放軍空軍的殲-11D戰機2015年4月29日首次試飛 。這款飛機是殲-11B的升級版 , 殲-11B則模仿了俄羅斯的蘇-27 。
據報道 , 殲-11D采用了中國殲-16戰機的諸多技術 。這兩款飛機都由中國沈陽飛機工業集團生產 。殲-11D最引人注目的改進是 , 據說它采用了殲-16先進的主動電子掃描相控陣列雷達 。
2014年4月《大眾科學》的一篇文章介紹稱:殲-16的最重要改進是主動電子掃描相控陣列雷達 , 它比蘇-30和殲轟-7A的縫隙天線雷達更強大 。
主動電子掃描相控陣列雷達使殲-16與其前身相比能從更遠距離起飛攔截敵機 , 并同時襲擊多個地面目標 。這種雷達還通過數據自動傳輸裝置與中國的其他平臺、包括無人飛行器相連以提高它們對環境的認識 。
參考資料來源:人民網-外媒:殲11D堪稱中國版蘇35 配新相控陣雷達(圖)
參考資料來源:百度百科-相控陣雷達
我們知道 , 蜻蜓的每只眼睛由許許多多個小眼組成 , 每個小眼都能成完整的像 , 這樣就使得蜻蜓所看到的范圍要比人眼大得多 。與此類似 , 相控陣雷達的天線陣面也由許多個輻射單元和接收單元(稱為陣元)組成 , 單元數目和雷達的功能有關 , 可以從幾百個到幾萬個 。這些單元有規則地排列在平面上 , 構成陣列天線 。利用電磁波相干原理 , 通過計算機控制饋往各輻射單元電流的相位 , 就可以改變波束的方向進行掃描 , 故稱為電掃描 。輻射單元把接收到的回波信號送入主機 , 完成雷達對目標的搜索、跟蹤和測量 。每個天線單元除了有天線振子之外 , 還有移相器等必須的器件 。不同的振子通過移相器可以被饋入不同的相位的電流 , 從而在空間輻射出不同方向性的波束 。天線的單元數目越多 , 則波束在空間可能的方位就越多 。這種雷達的工作基礎是相位可控的陣列天線 , “相控陣”由此得名 。
相位控制可采用相位法、實時法、頻率法和電子饋電開關法 。在一維上排列若干輻射單元即為線陣 , 在兩維上排列若干輻射單元稱為平面陣 。輻射單元也可以排列在曲線上或曲面上.這種天線稱為共形陣天線 。共形陣天線可以克服線陣和平面陣掃描角小的缺點 , 能以一部天線實現全空域電掃 。通常的共形陣天線有環形陣、圓面陣、圓錐面陣、圓柱面陣、半球面陣等 。綜上所述 , 相控陣雷達因其天線為相控陣型而得名 。
【相控陣雷達的基本工作原理是什么?】例如 , 美國裝備的“鋪路爪”相控陣預警雷達在固定不動的圓形天線陣上 , 排列著15360個能發射電磁波的輻射器和2000個不發射電磁波的輻射器 。這15360個輻射器分成96組 , 與其他不發射電磁波的輻射器搭配起來 。這樣 , 每組由各自的發射機供給電能 , 也由各自的接收機來接收自己的回波 。所以 , 它實際上是96部雷達的組合體 。如果我們把通常的雷達稱作“個體戶” , 那么相控陣雷達就相當于一個“合作社”了 。

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