中华神盾雷达有什么特点?

用户9161379208105


先简单写一下它的特点:T/R组件多,生存性好,探测距离远,功耗大,贵。

中华神盾雷达指的就是346系列型雷达,演进型号为346、346A、346B。因为其4面天线阵列的在舰桥下方倾斜放置的方式与美国宙斯盾驱逐舰的SPY-1D雷达相似,并可实现一样甚至更强的作战能力,被网友称为“中华神盾”。346系列是中国首次将国产大型有源相控阵雷达搬上军舰,具有探测距离远、跟踪目标多的特点,对于中国海军来说有着划时代的意义,使舰队防空迈入了区域防空时代。

最早装备有源相控阵雷达的是052C型导弹驱逐舰

其实有关舰载相控阵雷达的论证和预研早在80年代末就已经展开了,当时有航天2院和中电14所,各自都拿出了自己的方案,航天2院的是C波段无源相控阵,而14所的是S波段有源相控阵方案。由于S波段较C波段波长更长,衰减更小,更有利于远距离搜索和探测;而且有源相控阵每个阵元都有独立的发射机,即便有一部分阵元损坏,雷达仍然可以工作(王小谟院士的说法是损坏50%的情况下依然可以正常工作),不像无源相控阵那样只有一部中央发射机,一旦中央发射机损坏就雷达就无法使用了。因此在安全冗余上也是有源相控阵方案更好。此外有源相控阵的内部接收电路的插入损耗较无源相控阵更好。最终14所方案胜出,并于1997年立项,就是我们今天见到的346系列“海之星”雷达。

346雷达尺寸在4X4m左右,每面天线阵列上有5000个以上的GaAs材料的T/R,每4个T/R集成在一个散热器中,数量众多的T/R组件使得346雷达可在全向覆盖不小于375km的搜素距离,而在偏离雷达法线方向不多的中心区域则可以覆盖到不小于400km的探测距离。相比之下阿利伯克级宙斯盾驱逐舰上的SPY-1D采用无源相控阵雷达体制,尺寸更小,仅有4480个移相器,只能保证不小于325km的探测距离。不过由于我国当时的器件生产工艺落后,加工成本反而是高于美国的,单一器件的加工成本是美国的5~8倍。052C刚服役时一台346达到了5亿人民币的售价,高的惊人。

由于每个346的MMIC功率大约是100W,那么每面阵的功耗都可能达到125kw,4面阵就是600KW,这样的功耗是以前的舰载雷达不曾有过的。因此对雷达的散热和军舰发电能力提出了很高要求,功率强大,适合发电的燃气轮机是必须的。最初346雷达使用的还是风冷的方式,由于中心处阵元数量最多,散热条件最差,因此需要引入更多空气散热,346的雷达罩被做成了弧型。不过风冷的战场适应性并不尽如人意,如果天线罩损坏,散热性能也会受到影响。052D上的346A雷达则装上了液冷板,因此雷达罩不必再像346那样用弧形天线罩了。除此之外,052D的天线面积也进一步增大,探测距离和峰值功率下的持续探测能力都远好于346型。

052C和052D分别装的346和346A,雷达尺寸对比明显

346系列的雷达除了采用用于搜索、跟踪的S波段天线外,还采用了一个C波段的信标应答天线,用于给红旗9进行制导和修正。由于红旗9是捷联惯导+指令修正+末端主动雷达制导的导弹,其自身导引头上的雷达只有20km左右的探测距离,因此前半段需要一个C波段的天线发送指令对红旗9进行引导,使其能够顺利接近到目标20km内的距离。346天线上下边缘的条形为C波段信标应答天线,其余圆形为S波段天线:


这种制导模式与美国、日本宙斯盾驱逐舰上防空导弹的制导模式不同,其标准系列防空导弹用的是半主动制导的体制,火控完全靠外部的SPG-62锅盖雷达进行连续播照射。因此在AN/SPY-1D上,见不到这种双波段天线混合的模式。

AN/SPY-1D雷达

除此之外346和346A上还有有一个特色,就是天线罩下方有一个“横杆”:

喇叭型天线

这个横杆其实是一个可以活动的近场校准测量装置,通过喇叭形天线对围绕阵列闭合面上电场的采样,经过数值计算获得远场方向图和各单元通道的幅相分布,以矫正阵元的幅相误差。这种方式多用于微波暗室里对相控阵天线的测量。不过从052D的155舰和055级上的346B雷达上,已经取消了这种装置,推测应该是用上了新体制的校准技术。

馈源天线可以活动

155舰起近场校准用的天线已经没有了

从055开始,我国的神盾雷达用上了346B。由于这几年中电14所的氮化镓工艺已经成熟,346B上有可能已经用上了氮化镓器件。此外055上还有4面X波段雷达,大大扩展了低空探测能力。至此,我们已经将美国现役的阿利伯克和提康德罗加远远甩在了后面。美国要想弭平这方面的差距,只能寄希望于新的SPY-6雷达了。


纸上的宣仔


所谓中华神盾的称呼,最早来自美海军提康德罗加级和阿里·伯克级两型主力水面舰艇上“宙斯吨”相控阵雷达系统,在港台地区被翻译成“神盾,国内海军第一艘052C型驱逐舰170舰公开亮相时,舰上配有4面大型的雷达天线,网络上似乎不约而同地将其称为“中华神盾”驱逐舰。

最初的两艘052C型驱逐舰170舰、171舰,包括数年以后陆续服役的150舰、151舰、152舰和153舰共6艘驱逐舰,都有着相同的4面弧形雷达天线。

随着052D型驱逐舰首舰172舰加入南海舰队,军迷发现舰上除了垂发系统和舰炮改了,新增了1座海红旗-10近程防空导弹以外,最大的变化就是雷达天线由052C型的弧形变成了平板型。

对此,外界评论说雷达技术又上了一层楼,达到了一个新的高度,甚至有外媒据此认为,中国海军这两型驱逐舰装备的都是主动有源相控阵雷达,要领先别国被动无源相控阵雷达整整一代,存有技术上的优势。

052C型驱逐舰上装备的是346型相控阵雷达,052D型驱逐舰装备是改进的346A型相控阵雷达,这两型雷达都具有抗干扰能力强、探测精度高、隐形性能好、可靠性较高等特点。

能改变波束扫描方向,可同时完成搜索警戒、目标敌我识别、精确跟踪、制导攻击、目标导引等多种功能,全空域搜索数据率在20秒以内。

由于相控阵雷达架设通常受到舰桥高度影响,因此无法架得很高,且工作波长较长,其盲区也更近更宽,会出现对海面目标跟踪断片现象,毕竟雷达的工作带宽有限。

为有效解决低空掠海目标的探测问题,中国海军在052C/D驱逐舰上装了366型多波段超视距雷达,其对海超视距探测距离可达数百公里,以弥补346/A型雷达的缺陷。

尽管346/A型雷达性能十分优异,但其造价却非常高昂,往往是普通雷达的数十倍以上,甚至还要高,本身就是高科技的东西,一般国力的国家还真搞不出来,现在,也就美俄中、法意德、英日韩等少数军力发达的国家玩得起。

由于舰载多功能相控阵雷达具有优异的性能,对空对海探测距离都很远,且精度也很高,因此有多国海军在研发,已成为强国海军主力水面舰艇的标准配置。


国平军史


作为新驱最核心的电子装备,多功能相控阵雷达基本上决定了全舰的对空防御能力.大多数媒体特别是香港媒体都认为新驱上的是有源相控阵雷达.主要依据是雷达下方有管状的冷却装置.不过,此说法过于牵强.一般来说,有源相控阵雷达由于功率大,需要大型的冷却设备(分水冷和风冷).但由于我国雷达行业与发达国家仍然存在很大的差距,在雷达的部分关键器件上,仍然需要引进,如“铁氧体移相器”.且在国内基本无有源相控阵雷达的任何研制信息.根据相控阵雷达的研制周期来看,世界各国基本上都需要15――20年的时间,中国开始相控阵雷达研制的时间估计在1990年前后,很难想像那时候中国会直接研制比无源相控阵雷达复杂程度更高、更精密、更昂贵的有源相控阵雷达.

故此,估计中华神盾采用的是无源相控阵雷达.并且无源相控阵雷达的技术中国已经相当成熟,在发射神舟系列飞船时使用的精确跟踪相控阵雷达就是国产的无源相控阵雷达.

为什么新驱的雷达表面是曲面,而不是常见的平面呢?首先,新驱的那个曲面不是雷达表面,而应该是相控阵雷达阵面外的高分子复合材料保护罩.无源相控阵雷达阵面所使用的铁氧体移相器本身非常脆弱,对安装精度要求很苛刻,在外力作用下很容易失效,所以,采用保护面罩是非常有必要的.另外,新驱所采用的垂直发射方式为冷发射,导弹在射出发射筒后飞到20米高点火,这个高度导弹所产生的尾焰对雷达阵面会产生很大的冲击,雷达的保护面罩做成曲面能承受更大的冲击力. 在21世纪下水的新驱怎么会装米波雷达呢?天线那么大还丫丫叉叉的,对于追求隐身效果的新驱来说,此举似乎有点失策.如果是为了对付隐形飞机,但米波雷达对外形隐身设计很好的飞机并不比普通雷达好多少,再加上米波雷达主要是用于警戒和目标指示,并不能控制导弹,即使米波雷达有更远的探测距离也必须由火控雷达指引导弹攻击.中国近几年建造的驱逐舰基本全装了米波雷达,主要用于早期预警,并对防空系统进行目标指示(目标指示和导引导弹攻击是完全的两回事哈).

美国的宙斯顿相控阵雷达能完成目标搜索、火控制导等多项任务,无须目标指示雷达.“SP-1”雷达一执行海上航行任务就连续开机达一个多月对空搜索.国产新驱和美国宙斯顿一样采用四面阵设计,却多了个目标指示雷达.可能的原因之一:国产相控阵雷达的无故障时间太短,完全靠相控阵雷达完成日常警戒有一定难度,米波雷达是对相控阵雷达的补充;原因二:国产相控阵雷达的作用距离有限,在功率相等的情况下,波长越大的雷达距离越远,宙斯顿雷达波长接近10cm,估计国产相控阵雷达也差不多.当然,只是猜测,如果各位有更好的解释也欢迎指出. 新驱的垂直发射系统和老毛子的左轮手枪式装置很类似,布置方式为前6组后2组.为了避免出现导弹不点火、哑弹砸到舰艇上,采用了外倾10°的设计.发射系统采用8组鼓式弹仓,每组6枚导弹,总计48枚导弹.不过,现在还找不到资料来说明,这个垂直发射装置是否需要旋转,如果不旋转的话,就没必要做成圆型的,因为矩形的空间利用效率更好.估计该装置还是需要旋转.即使旋转,新驱的垂直发射速度还是很可观的,每次至少有8发导弹可以发射.在雷达能对来袭武器作出反应的时间允许下,8组导弹应该能支持任何形式的连发攻击.

另外根据新驱的武器配置,即使采用2发导弹对付一个目标,应该可以同时对付12-24个目标.新驱的防空导弹射程目前也无资料表明是何种,所以无法推测射程,但根据国内已公开的导弹和雷达来看,应该射程在100公里上吧.新驱肯定采用的是国产最新的远程防空飞弹.

根据国内在雷达行业方面的经验,新驱的相控阵雷达应该具有很强的抗干扰能力,在这点上,新驱绝对有问鼎世界最高水平的实力.另外,在新驱上并没配置低空、近程的防空导弹系统,估计垂直发射系统兼任了近程防空,应该有很强的攻击反舰导弹的能力,如果那样的话,新驱绝对是值得大家欢呼的.

总的来说,新驱在相控阵雷达上,与美国的宙斯顿还有差距,在其他方面应该各有千秋,更适合我们海军的需求,如果能把相控阵雷达更新成有源的,距离及功率到底世界一流水平,那么我们的新驱将稳稳的撑起中国航母编队的防空.


skyblue丿唯愛


“中华神盾”052D驱逐舰最大的亮点之一,是把052C的弧面雷达换成了类似美国“宙斯盾”舰的平面阵雷达,取消了气冷装置改成了液冷,这样四个阵面的尺寸更大,这意味更多的发射单元,因此探测距离、探测精度上将会明显超过052C型。

由于液冷系统的冷却效果更好,可以让雷达具有更大的发射功率。该舰还装有一部2坐标远程搜索雷达,这也是美式“宙斯盾”的配置。而欧洲防空舰的远程搜索警戒一般会使用3坐标雷达来承担,意味着中国的2坐标远程搜索雷达可以和美国AN/SPY-1相媲美,超过了欧洲产品。


luxiaolu110


“中华神盾”,并不是装有相控阵雷达驱逐舰的正统称呼,而是中外专家与军事爱好者起的外号,由江南造船厂建造,已发展两代052C型防空导弹驱逐舰以及052D型导弹驱逐舰。“神盾”称呼的由来可以上溯到美国“宙斯盾”相控阵雷达系统(请参“宙斯盾雷达”)。“宙斯盾”系统在港台地区被翻译做“神盾”。中华神盾其实是一个系统,其雷达主要使用相控阵雷达,利用电脑增强对多目标追踪管制与情报掌握能力,发展下一代的水面舰艇作战系统,将所有的侦测、指挥、管制和作战系统进行整合。

具体而言,中华神盾雷达实际上就是相控阵雷达,是一种近乎360度照射的垂直天线,解决了传统机械扫描雷达照射区域小刷新率慢的弊病。在相同的孔径与操作波长下,相控阵的反应速度、目标更新速率、多目标追踪能力、分辨率、多功能性、电子对抗能力等都远优于传统雷达。从而使我国新型大型驱逐舰、护卫舰区域防空能力大幅提高,成为我军海军走向深蓝的盾舰!



灵鹫宫宫主虚竹先生


神盾舰上面的八木天线为米波雷达,米波雷达在探测距离和对隐身飞机的探测上有优势,但是不够精准不能为舰空导弹提供照射,只能作为早期预警之用


形体战争


中国第一代中华神盾052C导弹驱逐舰的相控阵雷达的研制成功,离不开我国的中华神盾舰载雷达负责人邢文革。我国主要主要装备的就是052C和辽宁舰航空母舰上的346相控阵雷达,和052D上面的346A型相控阵雷达。由于其功能的强大,可同时完成搜索警戒,精确跟踪,目标的敌我识别,导弹制导,目标引导等多种功能,导致其能耗较高,一般只能装在大型舰艇上面。拿我国海军的346雷达来说,主要使用了新一代的TR,使其效率更高,可以在同样输入功率的情况下,得到更高的发射功率,能量损耗也更低。


用户那你谢谢你


第一种大型4面阵S波段的主动相控阵驱逐舰;收发单元有5000个;数字波形;4面阵能同时大功率开机。


用户8592360665894


我的理解是,有区域防空,防潜,防舰的能力,标准的垂发系统,相控阵雷达阵列系统,排水量在6000顿左右。同时有指挥作战系统可以充当旗舰角色。一定隐身能力,舰体流水行,外观设计完美好看!

神盾舰雷达机动性非常高,小型化,整合集成性强!


瑞仔904


中华神盾雷达的主力是346A型相控阵雷达的改进型,采用纯液冷工作体系,探测距离达数百千米。它可以同时应对数十个来袭目标,并引导防空导弹拦截。


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