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從近代戰(zhàn)爭(zhēng)來(lái)看,雷達(dá)是空戰(zhàn)、陸戰(zhàn)和海戰(zhàn)中極為重要的作戰(zhàn)“軟”武器,在幾十年的發(fā)展歷程中,始終存在著雷達(dá)與反雷達(dá)的斗爭(zhēng)。雷達(dá)系有源探測(cè)技術(shù),又稱無(wú)線電定位儀,它是利用電磁波來(lái)探測(cè)目標(biāo)的距離、方位及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的。
世界上第一臺(tái)雷達(dá)誕生于20世紀(jì)30年代末期;然后一直到60年代,常規(guī)雷達(dá)由于二戰(zhàn)的刺激以及60年代新革命浪潮的推動(dòng)而飛速發(fā)展。其中,60年代初引入移相器和陣列天線而 發(fā)展出相控陣?yán)走_(dá),解決了常規(guī)雷達(dá)由于機(jī)械掃描和天線慣性造成的掃描速度緩慢以及精度低、可靠性不高等問(wèn)題,頓時(shí)成為國(guó)際研究熱點(diǎn),目前美、日、英、法、 俄等各的軍事裝備中已廣泛應(yīng)用;但是由于其波束出射角受到微波頻率的影響而造成波束偏斜的現(xiàn)象,無(wú)法滿足寬帶寬的要求。1985年,美國(guó) GardoneLeo最早提出了光學(xué)真延時(shí)相控陣?yán)走_(dá)的思想,真延時(shí)技術(shù)可以很好地解決寬帶寬的問(wèn)題,并且將光電子技術(shù)引入相控陣?yán)走_(dá)還解決了電纜 饋電帶來(lái)的尺寸和重量的限制以及導(dǎo)電電纜干擾發(fā)射單元輻射方向的問(wèn)題、提高雷達(dá)性能、降低成本等;到90年代中后期隨著光電技術(shù)的日益成熟,相控陣?yán)走_(dá)中 的光學(xué)真延時(shí)技術(shù)得到了快速發(fā)展。
1 相控陣?yán)走_(dá)
雷達(dá)在搜索目標(biāo)時(shí),需要不斷改變波束的 方向。改變波束方向的傳統(tǒng)方法是轉(zhuǎn)動(dòng)天線,使波束掃過(guò)一定的空域、地面或海面,稱為機(jī)械掃描。利用機(jī)械掃描方式工作的雷達(dá)即常規(guī)雷達(dá),由于天線的慣性,掃 描速度緩慢、精度低、可靠性不高�，F(xiàn)代通信和軍事技術(shù)的發(fā)展對(duì)雷達(dá)和天線提出了越來(lái)越高的要求,傳統(tǒng)的機(jī)械掃描雷達(dá)已經(jīng)無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用的需要;隨著60 年代初移相器和相位-相位掃描體制的發(fā)展,相控陣?yán)走_(dá)應(yīng)運(yùn)而生。
相控陣即“相位控制陣列天線”,由許多輻射單元排列而成,輻射單元少的有幾 百,多的則可達(dá)幾千、甚至上萬(wàn),其天線排列可以是線陣、平面陣、共形陣,相控陣?yán)走_(dá)因其天線為相控陣型而得名。相控陣?yán)走_(dá)是一種新型的有源電掃描陣列多功 能雷達(dá),每個(gè)陣元(或一組陣元)后面接有一個(gè)可控移相器,其掃描原理是利用控制這些移相器相移量的方法來(lái)改變各陣元間的相對(duì)饋電相位,從而改變天線陣面上 電磁波的相位分布,使得波束在空間按一定規(guī)律掃描。如圖2相控陣原理圖所示:
圖1 相控陣一般發(fā)射單元原理結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
