防空雷達

防空雷達，是利用電磁波探測目標的軍用電子裝備。它發射的電磁波照射目標並接收其回波，由此來發現目標並測定位置、運動方向和速度及其它特性。

基本介紹

• 中文名：防空雷達
• 外文名：air defence radar
• 類別：雷達
• 最初時間：1897年夏天
• 系統：雷達掃描和火力控制
• 學科：通信

發展歷史

無線電剛剛誕生不久，俄國的 “無線電之父”波波夫和他的助手雷布金分別在俄國海軍巡洋艦 “阿非利加”號和訓練艦 “歐羅巴”號上進行無線電通信試驗。在試驗中他們發現，當 “伊林中尉”號巡洋艦從 “阿非利加”和 “歐羅巴”號之間駛過時，無線電信號就會中斷，無法接收到。而且這種因果現象一再發生，這說明電磁波會被金屬物體阻擋和反射。美國物理學家和發明家特斯拉在1900年也做了同樣試驗，並通過試驗得出 “使用波長很短的無線電波可探測屋物體的蹤跡”的結論，這實際就是現代雷達的原理。此後，又有許多科學家對如何套用電磁波探測物體進行了研究。

很難說涉及究竟誰是第一部雷達發明人。美國在1936年1月研製出可探測40公里外飛機的脈衝雷達；德國在1935年9月製造出可探測19公里外海岸和8公里外艦船的船用雷達；而法國在1936年已經把早期的雷達裝上了 “諾曼第”郵船，以防碰撞冰山。但現在人們普遍認為最早投入實用的軍用雷達是由英國研製的。其中英國科學家羅伯特·沃森─瓦特起了關鍵性的作用。沃森─瓦特當時任英國國家物理實驗室無線電研究室主任，30年代初曾領導利用無線電波探測電離層的研究，他使用陰極射線管接收和顯示無線電回波，並計測電波從發射到反射回來的時間，從而確定電離層的高度。1935年1月，當他受英軍委託研究利用電波探測空中飛機的裝置時，充分利用已取得的研究成果，迅速研製出對空警戒雷達的試驗裝置。2月26日，沃森─瓦特為軍事部門領導人進行雷達表演，雷達探測到了16公里外的飛機。後來經過改進，到1936年1月，沃森─瓦特雷達探測距離已達120公里。

1938年，英國開始用沃森─瓦特設計的雷達組建世界上最早的防空雷達警網。1939年9月，第二次世界大戰爆發時，英國已在東海岸建立起了一個由20個地面雷達站組成的 “本土鏈”雷達，網。在第二年夏天抗擊的納粹德國大規模空襲英國的 “不列顛戰役”中，英國正是靠 “本土鏈”為每次德國人來空襲時贏得了20分鐘寶貴的預警時間，以約900架戰鬥機抵擋住了德國2600餘架飛機的瘋狂進攻。

二戰期間中國靠的是美軍的火控雷達。

火控雷達

火控雷達，指的是用於對目標瞄準控制用的雷達。火力控制是通過計算機系統，實現對整個武器系統的綜合有效利用的過程。一般在綜合武器平台如飛機，軍艦（都攜帶多種可並發的武器）上才提到火控問題。對單兵或只有一個主要武器的系統（無並發系統），談不到火力控制，一般叫做制導系統。火控雷達是武器系統的眼睛、耳朵，通過雷達實現預警掃描搜尋，獲取防區雷達信息，並對信息進行綜合分析，將目標分類，分群並給出對本單位的威脅係數，提出武器選擇和目標攻擊的建議。當然，最終是否按照火控系統的分析乾，還要看操作人員的了。在操作人員獲得開火許可後，會按照自動或人工選擇的攻擊方式或武器種類開始攻擊，這時，雷達會首先對特定目標進行鎖定。

防空雷達發展的歷史

早期的地面防空雷達系統

1936年，英國首次將“本土鏈”警戒雷達部署在本國沿海地區，投入實戰套用。 1938年，英國組建了世界上最早的防空雷達預警網。 1939年9月，第二次世界大戰爆發時，英國已在東海岸建立起了一個由20個地面雷達站組成的“本土鏈”雷達網。在1940年納粹德國大規模空襲英國的“不列顛戰役”中，英國正是靠“本土鏈”，在每次德國人空襲前，爭取了20分鐘寶貴的預警時間，以約900架戰鬥機抵擋住了德國2 600餘架飛機的瘋狂進攻。二戰後，隨著電子技術的進步，世界地面防空雷達的性能不斷提高，其探測距離和精度成倍提高。並且地面防空雷達發展了反干擾技術，如研製了動目標顯示雷達和採用機械跳變頻技術等。 20世紀60年代，各國又陸續研製出脈衝壓縮、頻率捷變、電掃描等新體制雷達，進一步提高了地面防空雷達的探測性能和抗干擾能力。 20世紀80年代以來，已開發國家根據現代局部戰爭的經驗，對已經列裝的地面防空雷達進行技術改造，在探測性能、四抗能力和可靠性上有了質的飛躍，並陸續推出了30多種不同體制的陸基防空雷達，加強本國國土防空網的建設，提高預警監視能力。

新的地面防空雷達體系

21世紀以來，地面防空雷達技術不斷成熟。在各國的地面防空雷達體系中，有源相控陣、三坐標、超視距等各種技術體制形成百花齊放的態勢。而且，面對越來越多的空中威脅，各國不惜重金研發和裝備各種遠程警戒雷達、導引雷達、目標指示雷達、近程低空監視和補盲雷達，打造功能強大、天衣無縫的地面防空雷達網路。由於自身的用途範圍非常廣泛，防空雷達可以分為戰略級防空監視雷達和戰術級防空雷達。前者用於探測彈道飛彈和空中高速威脅目標的遠程和超遠程監視。而後者則用於中程和近程對空監視，某些遠程監視雷達也歸在此類。

未來發展趨勢

經過了70多年的發展，地面防空雷達技術不斷適應新形勢、新威脅的變化，雷達與反雷達的鬥爭日趨激烈。為了對付未來的電子干擾、反輻射飛彈、低空突防和隱身飛行器等四大威脅，地面防空監視雷達必須進行革新和突破，開發新體制和新技術的才能在日趨複雜的作戰環境中繼續生存和發展下去，滿足現代防空作戰的要求。總體來說，地面防空雷達的發展趨勢有如下幾點：

採用多功能相控陣體制

逐漸拋棄拋物面反射天線，全面採用多功能的相控陣體制，不僅提高雷達的作戰距離，擴大雷達的目標數，同時雷達的生存能力和可靠性也步入了一個新的台階。

高機動性

高機動性能的防空雷達倍受重視。雖然大型固定式防空雷達性能強大，功能齊全，但複雜而龐大的結構、較差的機動性，往往成為反雷達武器的首選攻擊目標。因此，在20世紀90年代之後，為了增強雷達的戰場生存能力和移動作戰能力，各國都很注重防空雷達的機動性能。

重視低頻防空雷達

低頻防空雷達重新得到青睞。在現代雷達的四大威脅中，反輻射飛彈和隱身飛行器無疑是最大的麻煩。由於低頻雷達的波長特性，使得反輻射飛彈的跟蹤精度大為降低，而且隱身飛機的隱身效果也大打折扣。因此國外這些年再度出現重視發展低頻防空雷達的傾向，如俄羅斯最新型的“對手-GE”雷達就是工作在L波段。