有問有答

江蘇南京 徐子彥問：

有源式相控陣雷達和無源式相控陣雷達的區別是什么？

答：相控陣雷達的“有源”、“無源”之分在于天線本身是否包含可以獨立運作的發射和接收輻射模塊（簡稱T/R模塊）。無源式相控陣雷達只有一個中央發射機和接收機，發射機產生的高頻能量經過饋線網絡分配給天線陣列，天線陣列本身沒有發射源，僅起一個“電磁透鏡”的作用。有源式雷達的天線則有成百上千甚至數萬個獨立的T/R模塊，每個模塊都能獨立發射和接收電磁波。有源式相控陣的興起得益于上世紀70年代開始的電子元器件產業革命，有賴于固態器件和大規模集成電路的應用。

較晚出現的有源式相控陣雷達具體有哪些優勢？

答：從性能上看，有源式相控陣在目標探測、信號損耗和可靠性方面較無源式相控陣有明顯的優勢。有源式天線可單獨控制每個T/R模塊，整個天線可以按需要分成若干組，每一組都是一個較小的“虛擬子雷達”，可以向不同方向發射不同編碼的波束，使用起來靈活多變。有源式相控陣雷達的天線與信號處理器之間的環節少，尤其是不用來回走過復雜的饋線，信號在發射和接收過程中的損耗要比無源式降低3dB。無源式天線僅有一個發射機，一旦損壞，整臺雷達都將失效。而有源式天線上的幾千個T/R模塊之間相互獨立，在10%的模塊失效的情況下，雷達仍能正常工作，探測距離僅損失2.4%。在維修保養上，有源式天線也較為方便。另外，有源相控陣雷達往往比無源式有更大的探測距離，法國“陣風”戰斗機在用新型有源式相控陣雷達替換掉原有的無源式相控陣雷達后，探測距離增加了40%。……