AN/SPY-1 1D雷達頻率採用S波段，電波波束低至海面附近時，尤其再遭遇惡劣天氣，容易受到海面雜波的影響，發生多徑干擾，從而影響對新型反艦導彈等超低空目標的搜索和探測。這雖然是無論哪種頻率雷達都不可避免的自然現象，但其弱點是相較於頻率比S波段更高的C波段、X波段而言的。
N/SPY-1D(F)/ AN/SPY-1 Block 709則是針對海面和近岸環境的高雜波特性進行優化的版本，更換了新的信號處理器，佔空比相對AN/SPY-1 1D增加了三分之一，發射機平均功率達到77KW左右，對小型掠海目標和近岸地面環境的探測能力以及抵抗欺騙式干擾的能力都大大增加，適合地中海海域沿岸作戰。並且需要特別指出的是，AN/SPY-1D(F)具備雙波束掃描能力，1D由於一個發射機的限制，發射機一次只能作用於一個陣面，而AN/SPY-1D(F)則由於發射機功率提升，與裝備巡洋艦的AN/SPY-1A一樣，能同時作用於相反的兩個陣面。
令人感興趣的是，除了對複雜環境下小型目標的探測能力和抗干擾能力得到增強外，AN/SPY-1D(F)在可靠性方面較之AN/SPY-1 1D也有了不容忽視的進步。AN/SPY-1 1D組件可靠性設計目標是：對天線陣的大修應侷限於只在船塢進行，間隔為18個月。而AN/SPY-1D(F)的設計目標則改為，工作5年之後，還不需要大修。
有意思的是，這只是AN/SPY-1D(F)整體可靠性的指標，而在具體來說，AN/SPY-1D(F)移相器激勵器的失效許可值改善了3倍以上，而移相器本身的失效許可值則接近改善100倍！較之”阿利.伯克“級，F100型護衛艦的艦體規模要小得多，艦載系統的輕型化設計至關重要。所以與AN/SPY-1 1D相比，AN/SPY-1D(F)再一個改進是在減重方面。AN/SPY-1 1D相控陣天線採用大型焊鋁結構製成（4.06 X 3.89 X0.813 cm），具有嚴格公差控制，包括平坦度、平行度、單元所留間隔的關係和麵至面的平行度。
AN/SPY-1 1D採用3.18cm厚前板、構成八角形1.27cm的外側鋼板，T型梁、1.27cm厚的加強筋和2.54cm厚的法蘭。雖然較之AN/SPY-1A，AN/SPY-1 1D已經在減重上下了不少功夫。如曾開發、研究了一系列的製造工序和焊接技術以使變形達到最小。在應用到最終的結構前，用不同厚度的格料在要求設計特殊的焊接點上進行了大量的採樣試驗。
這其中特別重要的是將1.27cm厚的T型梁加強筋焊的面板上。面板由7.62cm厚的坯板機加工成一個八角形並且帶有1.27cm厚立式Ｔ型梁加強筋。這樣就可將T形件焊到具有相同厚度金屬的面板上。然後採用連續焊接，從面板中心部分一直到外側邊緣，將各T形梁焊到面板上。仔細地調整焊接工序以控制整個面板的撓面。完成T形部分焊接後，再焊上其他的環形外圍物構成一盒式結構。焊接完成後，在面板上鑽4480個孔之前對整個構件進行檢查並對平坦度和平行度進行光學檢查…..
正是上述種種措施的多管齊下，AN/SPY-1 1D單個天線陣的重量減到了9600磅。不過，這種程度的減重對於要安裝到F100艦體上的AN/SPY-1D(F)仍然是不夠的。為此，AN/SPY-1D(F)採用了另外一種差異頗大的工藝結構，以進一步減重600磅。具體來說，AN/SPY-1D(F)天線陣的結構工藝保持了同樣的外形和孔數。但是根據AN/SPY-1 1D的經驗進行了修改，從而減輕了重量並使之易於製造。
主要變化在於金屬的厚度。從1.91cm的毛坯板加工成1.27cm厚的面板，T型梁加強筋的厚度減到0.953cm，T形梁加強盤法蘭的厚度減到1.27cm。採用標準角焊，可簡化焊接工藝。除了那些需要完全與外界密封的部分外，在所有範圍內採用間斷焊妝的辦法可使變形減至最小。另一個主要變化是鑽4480個孔之前對構件的前面板作機加工。
通過減小材料厚度，可使AN/SPY-1D(F)陣列的重量減輕300磅左右。但這種重量的減輕又必須是在裝配微波子組件所允許的公差範圍同獲得，且絲毫不能損害結構的完整性。值得一提的是，在西班牙與美國就F100項目進行接觸的最初階段，其“宙斯盾”系統還出現過一種採用有源天線陣（AESA）的AN/SPY-1D改進型方案。
這個方案來源於洛克希德·馬丁公司在1990年代中期自費在SPY-1 1D基礎上研發的AN/SPY-1E，意圖推出一系列不同尺寸不同功率的有源相控陣版本，包辦航母、兩棲攻擊艦、巡洋艦、驅逐艦、護衛艦等海軍作戰艦艇上的所有雷達系統。西班牙的F100型護衛艦被洛克希德·馬丁認為是磨練AN/SPY-1E的一個契機。雖然西班牙王家海軍對其進行考察後，認為其研發週期長，又需要分攤大部分研發成本，在經濟性上不合算，所以F100型沒能成為AN/SPY-1E的啟動用戶。
但這個項目並沒有就此了結，而是獲得了一定程度的發展。AN/SPY-1E在21世紀初期開始得到美國軍方的資助，改稱為SPY-2，後來這項目又陸續更名為SBAR（S波段先進雷達）和S4R（可擴展固態S波段雷達）。2002年，SPY-2首個陣面在新澤西展開了陸地測試，原本SPY-2計劃2006年安裝在一艘伯克級驅逐艦（DDG-88）上進行測試，最後不了了之；2007年，美國開始醞釀AMDR（防空與導彈防禦雷達），擠掉了SPY-2項目的預算，SPY-2也因此失去了官方的支持鮮再露面。
但洛克希德馬丁卻從SPY-2中得到了不少的經驗，DBR（雙波段雷達）中洛克希德·馬丁負責的VSR（體搜索雷達）就從SPY-2中得到了不少的經驗；在參與AMDR項目競標的時候，SPY-2又被拉出來進行改進，用於測試DBF（數字波束成型）技術和SiC（碳化硅）T/R組件……
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