波束制導又稱駕束制導。它是由地面、機載或艦載的制導站向目標發射一束定向輻射的圓錐形波束,並始終跟蹤目標,飛彈發射後,彈上的制導設備不斷接受這一波束信號,引導飛彈進入波束並沿波束軸線飛向目標。波束制導主要有雷達波束制導和雷射波束制導兩種。
基本介紹
- 中文名:波束制導
- 外文名:beam rider
- 寬度:2度
- 找到:雷達波束
- 進入:寬波束
簡介,雷達波束制導,單雷達波束制導,雙雷達波束制導,雷射波束制導,發展趨勢,發展多功能多用途的武器系統,發展全天候武器系統,不斷提高飛彈的射速,不斷引入新技術,
簡介
波束制導亦稱駕束制導,它是利用無線電波束導引飛彈飛向目標的一種制導技術。由地面指揮站發出跟蹤目標的旋轉波束,飛彈跟隨波束飛向目標。這種波束兼具跟蹤目標和導引飛彈的作用,地面指揮站無需測量飛彈的運動參數,由彈上裝置自動測定飛彈偏離波束旋轉軸的位置,並依此形成制導指令。彈上執行機構根據制導指令,調整飛彈的飛行方向,使飛彈始終沿波束旋轉軸飛行,直至命中目標。波束制導系統包括指揮站的發射裝置、彈上的敏感裝置、放大和形成制導指令的裝置以及控制執行裝置等。主要用於對活動目標進行攻擊的地空飛彈、艦空飛彈、空空飛彈和空地飛彈等。
雷達波束制導
雷達波束制導是利用制導站雷達發射的波束來引導飛彈飛向目標的制導方式。由於雷達發射的定向波束較窄,圓錐波束寬度僅在2度以內,而且跟蹤低空高速目標時波束移動很快,飛彈不容易進入波束,或者進入後也容易被快速移動的波束甩掉。所以制導站通常採取一個雷達天線同時發射兩個寬窄不等的同軸波束的方式來進行制導。寬波束用來導引飛彈首先找到雷達波束,然後進入寬波束,最後引導飛彈進入窄波束,用窄波束制導飛彈攻擊目標。
雷達波束制導是制導站的引導雷達發出雷達引導波束,飛彈在雷達引導波束中飛行。 雷達波束制導一般分為單雷達波束制導和雙雷達波束制導。
單雷達波束制導
由一部雷達同時完成跟蹤目標和導引飛彈的任務。 制導過程中,雷達向目標發射無線電波,目標反射的回波被雷達天線接收,通過天線送入接收機,接收機輸出信號,直接送給目標角跟蹤裝置,目標跟蹤裝置驅動天線轉動,使波束的等強信號線跟蹤目標轉動。 單雷達波束制導,由於採用一部雷達制導飛彈和跟蹤目標,這就要求飛彈發射裝置必須發射到雷達波束中,而為了提高制導精度,波束要儘可能窄,這就很難保證飛彈在波束內飛行,而且這種波束制導系統只能用於三點法制導,不能採用前置角法,因而飛彈的彈道比較彎曲,制導誤差也大。
雙雷達波束制導
由於採用跟蹤目標和跟蹤飛彈兩個雷達工作,這樣一部雷達跟蹤目標,另一部雷達引導飛彈,這就解決了飛彈飛行彈道與跟蹤目標波束的限制問題。 雙雷達波束制導可用三點法和前置角法引導飛彈,但是系統同時必須有測距裝置,這樣在設備上比單雷達制導複雜的多。
雷射波束制導
目前世界各國的解決辦法基本是採用雙光束制:即在彈道的初始段,發射一束導向雷射束,在彈道的末端,將飛彈導入雷射照射光束,這樣既解決了飛彈的彈道合理化,又提高了該類飛彈的對抗能力。
在彈道的第一制導段,由雷射發射機通過時間制導波束窗發射出一束時間調製制導波束,給飛彈一個進入瞄準線的指令,使飛彈在發射後的某一時間內,進入發射平台火控系統的瞄準線,從而開始了第二制導段,使飛彈 循著與瞄準線重合的空間編碼的照射雷射束尋向欲攻擊的目標。
發展趨勢
發展多功能多用途的武器系統
初期的雷射波束制導飛彈,由於採用低能半導體雷射器作為照射源,因而不能克服地面雜波、煙霧干擾以及飛彈進入波束的困難,照射器穩定困難等問題、從而使波束制導飛彈僅作為防空使用 。隨著低能量小型化CO2雷射器的崛起,它發出的10.6 微米波段的雷射束具有良好的穿煙霧能力,進行光束編碼以後,可抗地面雜波干擾,因而促成了地地反坦克、地空反飛機多功能雷射波束制導飛彈的研製。
發展全天候武器系統
發展全天候的雷射波束制導導 彈,主要涉及兩方面的技術問題:採用長波雷射束和提高火控系統的全天候能 力。
不斷提高飛彈的射速
因這種制導形式是使飛彈在雷射束內沿主光軸飛進,因而一般來說,彈道制導量較半主動末制導要小,故允許飛彈向高射速及短的反應時間發展。
不斷引入新技術
為了提高波束制導飛彈的性能,降低成本,不斷將一些新技術引入雷射波束制導系統中。
由於微計算機和微處理機的發展,以微機為基礎的數字型制導和自動駕駛儀具有小型化,低成本,較之現有的模擬控制裝置具有同等或更佳性能。
隨著雷射全息術的發展,出現了一種全新的光學元件——全息透鏡。它是採用雷射全息術形成的和普通光學透鏡具有同樣作用的全息圖片。在波束制導飛彈系統中,為在飛彈飛行過程中,保證接收到的雷射能量是恆定的,故要求雷射照射器發射物鏡是變焦物鏡。