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好雷達,不搖頭

2015-05-21 21:25:49
小學科學 2015年4期

想看清楚眼前飛過的一只蒼蠅,用你的眼睛就夠了。從100層的摩天大樓往下看來往的車流,你可以用望遠鏡。要看清楚2000千米或者3000千米外的飛機、輪船,甚至導彈,得請雷達幫忙。但是,能夠看清楚3000千米外迎桿飛起的一個白色高爾夫球,那一定不是普通的雷達!得用相控陣雷達!

一口插了天線的鍋

相控陣雷達是什么雷達?名字叫得再高科技,再讓人費解,它還是雷達!也得靠雷達天線發射出一大束電磁波。這一大束電磁波也需要在目標和雷達之間來個極速往返跑。相控陣雷達也得根據返回電磁波的變化才能準確地勾畫出目標的模樣兒。

上面說的都是每個雷達必會的本事。如果這都不會,肯定都不好意思說自己是雷達,只能自嘲是一口插上天線的鍋。

搖斷脖子怎么辦?

既然普通雷達和相控陣雷達都是靠發送回收電磁波來發現目標的,就直接用普通雷達吧。

那可不行,究其原因竟然是因為普通雷達會搖頭。

雖說技不壓身,會搖頭怎么也不能算是雷達的缺點吧。因為不搖頭的話,只能探測到一個方向的目標。那么會搖頭的雷達,肯定能發現180°空間里的所有目標吧?錯!不是所有目標,只是部分目標。想想看,雷達的頭剛搖到了左邊,可雷達右邊正好出現目標,那還能被發現嗎?肯定不行。要想兼顧所有的空間,雷達的腦袋就得搖得快一點兒!要多快呢?1分鐘搖一圈總可以了吧!太慢了!現在雷達界最快的搖頭速度是5秒一圈,最慢的也只用10秒。這速度聽起來挺快,可是在實際運用中還是太慢。僅幾秒之差,敵軍的導彈就會被雷達跟丟,直接炸在我軍的陣地上。更糟糕的是,還有可能根本就發現不了敵人的進攻呢!

這可怎么辦?只能讓雷達搖頭的速度更快些。可是雷達的搖頭速度已經到了極限,不能再快了。再說了,搖頭快,必然費脖子,不耐用。萬一關鍵時刻雷達的脖子搖斷了怎么辦?像雷達這種大塊頭兒,換起脖子來,那絕對是個浩大、費時的工程。等脖子換好了,估計敵人已經打到眼皮底下了。

大頭不搖,小頭搖

看起來,雷達會搖頭還真算不得是個優點。那兒比普通雷達高級一大截的相控陣雷達肯定是不會搖頭了吧。

可是不搖頭,它靠什么眼觀六路,耳聽八方呢?它靠的是成千上萬個會“搖頭”的小天線。多得數不清的小天線叫輻射器,被密密麻麻地裝在雷達天線基板上。這些輻射器之所以會搖頭,是因為每個輻射器背后都安裝了一個由電腦控制的移相器。移相器讓輻射器朝哪個方向發射電磁波,輻射器就往哪里發射。

如果輻射器安裝在一個平坦的天線基座上,它就能搜索到90°~120°空間里的任何蛛絲馬跡。如果想隨時監控360°的空間,就給前后左右都安裝上天線面就可以了!

不管天線面有幾個,輻射器成千上萬還是成十萬上百萬,輻射器的工作效率都毫不含糊!把360°的空間搜索一遍,竟然只需要幾“毫秒”。有了這些輻射器,相控陣雷達哪還需要搖頭呢?

輻射器,狠角色

相控陣雷達憑借著輻射器的好身手,不但搜索空間的速度超快,超準,還非常狠。怎么個狠法呢?只要被相控陣雷達發現,不管目標速度有多快,都別想再把它甩掉。

俗話說,好漢難敵四手,餓虎還怕群狼。要是相控陣雷達發現的不是一枚導彈,而是好幾枚,甚至一群導彈呢?它能把每個都盯住,不跟丟嗎?

當然,別忘了,士兵一次只能對付一個敵人是因為他只有一雙眼睛。可人家相控陣雷達上有多少個輻射器就有多少雙眼睛。這么算起來,每個相控陣雷達上都有成千上萬雙眼睛。

當然更狠的是,這些輻射器不光能當眼睛使,還能當手腳、當嘴巴,分工合作打敵人。它們有的負責搜索,有的負責跟蹤,有的負責干擾……總之,導彈群不被一個個打下來,輻射器就決不罷休!

相控陣雷達,哪家強?

相控陣雷達如此給力,誰不想要?于是各國都研發出了各種各樣的相控陣雷達,相控陣雷達家族也越來越龐大。那么究竟哪個國家制造的相控陣雷達最強大?

下面就是相控陣雷達的前兩名。

NMD陸基相控陣雷達

生產國:美國 使用地:美國

特點:圓形天線基板上密布著17360個輻射器。這17360個輻射器又分成96組,能同時監視、跟蹤數百個目標。

綽號:看門狗

自從“9·11”恐怖襲擊事件以后,美國政府就趕緊安裝了NMD陸基相控陣雷達。它們嚴密地監控著所有指向美國本土的導彈、來路不明的飛機。也不知道是恐怖組織消停了,還是看門狗著實厲害,反正裝上NMD陸基相控陣雷達以后,美國確實沒再出大亂子。

SRP相控陣雷達

生產國:美國 使用地:中國臺灣

特點:偵測距離5000千米,不但看得遠,還能看清小目標哦。

綽號:萬里眼

如果你站在福建省福州市的高爾夫球場上,一桿把球打得找不到了,也不用擔心。因為穩坐在300千米外,臺灣新竹縣山坡上的SRP相控陣雷達已經掌握了它的去向。

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