以太创世链
本文可能涉及较多技术问题，会有一些晦涩，此外纠正题目中的一个错误，根据美中俄最新的战机划代方法，文中将F-22、F-35、J-20、苏-57这一类称为五代机，F-15、F-16、苏-27、J-10、鹰狮等称为四代机（不再做4代半的细分），所以有源相控阵，甚至是无源相控阵雷达不是四代机的标配，到了五代机才标配有源相控阵雷达，但是例如F-15、F-16和欧洲双风等飞机都有或者已经升级有源相控阵雷达AESA的项目。
上图为美国F-22战机使用的AN/APG-77有源相控阵雷达天线。要说为何现役五代机和四代机升级计划要普遍采用有源相控阵雷达，当然是技术进步的体现和现实性能的需求共同作用的结果。
机载雷达概述
随着战争形态、技术和思想不断进步，空军战机装备的发展要求也越来越来高，仅说机载雷达这一项，从早期仅需具备简单对空搜索和测距功能，发展到今天的远距离发现、大范围搜索、目标跟踪与火控、合成孔径成像、抗干扰甚至电子战能力的机载雷达性能要求，不仅在技术指标要求与当年不可同日而语，在机载雷达多功能性上，恐怕也是当初人们所想不到的，所以机载雷达从早期的抛物面雷达天线发展到如今的有源相控阵雷达天线，也就是顺应了时代的发展潮流而已。
上图是前苏联苏-15“细嘴瓶”截击机上安装的“鹰”机载雷达卡塞格伦天线。
机载雷达的要求和发展
要作为机载雷达使用，要具备以下几个最基本的技术特征：首先，为了提高增加测角精度，需要雷达天线具备“窄波束”特点；其次，为了具备较强的抗干扰能力，需要雷达天线具有较低的“副瓣”；最后，为了获得更远的探测距离，要求机载雷达天线具备“高增益”特点。
早期的抛物面雷达天线，在当时的技术条件下已经是能够获取“窄波束”、“高增益”、“低副瓣”特性的最好机载雷达天线形式。但是，一开始的抛物面雷达都是单反射面天线，这种形式具有体积大、旋转扫描时占用过多机头空间等缺点。
为了解决单反射面（抛物面）雷达的缺陷，人们又发明了卡塞格伦雷达天线，其实就是在机载雷达主抛物面前面增加一个“副反射面”，也称为“双反射面”抛物面雷达，如上图苏-15战机雷达天线主抛物面（大弧形面）前面增加一个小反射面（三角架下面的小圆面）。这样做的技术原理就不说了，篇幅有限，而卡塞格伦天线的优点就是，可以增加雷达的天线的口径效率，减小雷达的体积，但是这样引入一个副反射面，会对主天线弧面形成遮挡，对于雷达副瓣和增益有一定影响。
基本上再往后的“倒置卡塞格伦”（倒卡）雷达天线、平面阵列雷达，以致于后来的无源相控阵雷达、有源相控阵雷达（属于平面阵列雷达的一种）都是为了解决前一代雷达存在的固有缺陷，并随着技术进步应运而生的。
机载有源相控阵雷达特点和优势
简单来说，相控阵雷达与普通的机扫平面阵列天线在外观上没有太大区别，只不过是将机扫平面雷达的馈电装置进行改进，如果加入移相器就变成无源相控阵雷达天线，如果是改为加入TR组件则变成有源相控阵雷达天线。
有源相控阵雷达具备的优点就是以更小的体积获得更大的发射功率、更灵敏的扫描波束、更低的副瓣、更远的探测距离，同时在抗干扰和多功能化方面具备独特的优势。以F-22使用的AN/APG-77有源相控阵雷达来说，其具备以下功能和特点：
1、远距离和远距提示搜索能力；2、多目标跟踪能力；3、全向中距搜索能力；4、先进中距弹制导修正指令发送能力；5、目标识别和群目标威胁判断能力；6、气象探测能力；同时该雷达还具备合成孔径地图测绘、扩大工作区和改进目标识别等扩展功能，具备有源相控阵雷达典型的多功能能力，这些是以前的机载雷达无法实现的。至于有源相控阵雷达的性能指标，网上已经多有论述，肯定要比前几代雷达要好的多。
卫青点兵
是因为三代机雷达和四代机雷达的差异性。
首先你这里也没有说明是美国标准的四代机还是俄国标准的四代机，如果以俄国标准来看搭载无源相控阵雷达的也可以是四代机标配，而如果是以美国标准的四代机来说，那么有源相控阵雷达是四代机的标准配置。
既然你在这里说的是有源相控阵四代机，那么我默认你为美国标准的四代机，因为俄国标准中四代机标配不一定是有源相控阵雷达。
自二战中雷达被发明以来雷达虽然说精度、多目标、和分辨率大大提升，但是雷达经过这么多年始终没有变动的一项就是机械扫描，也就是通过雷达天线的旋转来实现雷达视野的扩展。但是自从相控阵雷达发明出来之后，可以说对雷达长期依赖的扫描方式实现质的飞跃，雷达的天线发射的雷达波总是中间强两边弱的一个扇区，而为了获取360度视野让雷达360度选择，而雷达波随着旋转的天线向四周辐射，这样目标的更新速率就跟旋转速度有关。
而相控阵摒弃了以往的机械扫描，它采用了移相器实现了电子扫描通过改变波束的方向，可以实现雷达波能量的集中，将有限的雷达波能量集中到威胁较大的目标上，并且由于是点扫描更新速率取决于显控台的处理速度。并且由于有源相控阵的每一个RT组件都集成了一个发射单元一个接受单元，所以整部雷达的功率得到非常大的提升，要知道雷达的探测距离影响最大的就是功率。
所以有源相控阵看的更远、更新速率快、功率更高，所以是新一代战机的标准配置因为美标四代机要求超级信息感知，如果你还是三代机的雷达你能叫超级信息感知吗？
李晓伟
作为一个参与设计过相控阵系统的人来说，我可以简单的回答一下上面的问题。相控阵雷达是现代第五代（之前称第四代）标配，而且是必不可少的配置。
雷达是作为战机的眼睛，负责发现和引导攻击目标，现代空战已经不是之前的目视作战方式了，谁先发现谁就占了先机，获胜可能性就大一些。所以机载雷达发展很有必要。
普通机载雷达的弊端
不过雷达也有好坏和先进落后之分，老式的战机雷达一般采用的都是抛物面或者反射面天线，体积庞大不说，探测的范围还小（探测角度小），距离不远，探测精度还不高，一开始雷达的天线是固定的，后期天线变小，然后天线可以在一定的角度内转动，来扩大探测角度。现在来说，这样的老式雷达落后，但是在当时已经很先进了，毕竟当时战机还不隐形，目标也大。下图就是老式的机载雷达，天线很大：
相控阵雷达的优势
相控阵雷达是美国最先开始研制的，早期的应用场景还是陆地海上预警之类的，后来随着集成电路的发展，优化后，减少了体积，才开始装备在飞机上。一经推出，就火了起来，毕竟效果好，各国争相研制推出自己的机载相控阵雷达。
相控阵雷达简单的来说，就是成百上千上万个的雷达组合在一起，每个雷达都能够独立工作，拥有自己的天线和TR组件等，每个雷达受中央处理器控制，相控阵雷达是固定不动的，计算机控制相位来控制雷达波束的的方向。下图就是一个机载相控阵雷达，可以看到密密麻麻排列了许多天线单元，每个天线单元背后就是一个小型雷达：
这里我们做一个比喻，就是把相控阵里面的每一个小雷达比喻成我们生活中常见的手电，手电的光就是雷达的波束，一千个手电组合在一起，就是一个相控阵雷达，可以全部打开，也可以部分打开，可以朝着同一个方向照射，也可以分成几个小组，照射不同方向的不同的目标。即使坏了一些，整体也可以继续工作。下图就是相控阵雷达的工作效果图，同时照射不同目标。
相控阵雷达的优点有很多，总结起来就是远距离、角度大、高精度、多目标、抗干扰和小型化等特点，当前的世界上所有的五代机，无一例外装备了相控阵雷达，俄罗斯的苏57、美国F22和F35，还有我国的J20战斗机。其实很多的第四代战斗机，也早就已经装备了相控阵雷达系统，比如F15战斗机。
目前限制机载相控阵雷达的一个很重要问题就是天线的布置，即使是相控阵雷达，它的探测角度也不能实现360度覆盖，下一步的研究热点就是使用共形天线，使得天线与机身融合，这样就能实现360度覆盖。
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资讯所长
相控阵雷达不一定是四面，一，二，三，四，五，六都行。一面两面的转起来，三面就够用，每个面120度，乘以以3，正合适但。是为了有一点重叠，为了一个多余度。英国的驱逐舰就是两面雷达，安在桅杆顶上，需要旋转。
其实我也有一个问题。相控阵雷达为什么做成一个平板儿？为什么不做成一个凸面呢？雷达外观上看上去像一个凹面。我觉得应该是，电磁波需要聚集，如果做成凸面，就成了发散了，就做成了隐形，这是最不合算的。如果做凹面，范围会变小。所以，不论探测还是回波都是平板。
至于平板的样子，中国是正方形，美国是六边形，还有长方形的，至于最终什么样子，要看怎么用，客户喜欢什么了！
