歼20原型机换装有源相控阵雷达

        近日，网上最新照片显示疑似第三架歼-20战斗机的照片实际上是改装有源相控阵雷达的2002号歼20战斗机。然而至关主要的是歼20换装的有源相控阵雷达的性能。作为我军第二种装备机载有源相控雷达的战斗机，歼-20战斗机换装有源相控雷达的意义重大。

        一些军事爱好者，认为歼-20的雷达携带有2000个左右的雷达射频模块，这个数量已经超过了美军F-22A战斗机配备的AN/APG-77雷达。众所周知，有源相控阵雷达技术并非刚刚问世，这项技术起源上世纪60年代源起，但到上世纪末才逐步发展成熟达到装机实用的标准。

        F-22A战斗机成为世界上第一种将有源相控阵雷达装机的战斗机。是否装有AESA雷达，已经成为衡量第四代战斗机的一个重要标准。就好象脉冲多普勒雷达是否装机是衡量第三代战斗机的标准一样。目前，这一技术以美国所掌握得最为成熟。

        在为F-22A战斗机研制AN/APG-77之后，美国又研制出多个型号的AESA雷达，并纷纷基本达到实用阶段。其中，为海军F/A-18E/F“超级大黄蜂”配套的AN/APG-79、为F-16E/F配套的AN/APG-80、为F-35“联合攻击战斗机”配套的AN/APG-81、为F-15C/D型配套的AN/APG-63V3有源相控阵雷达等。

        有源相控阵雷达(AESA)相比第三代战机上的脉冲多普勒雷达其作用距离、多目标接战能力、低可拦截度、能耗、可靠性等均有质的飞跃。这种质的飞跃，源自AESA雷达革命性的结构和工作原理。

        AESA雷达天线上布满了上千块T/R模块(发射/接收模块)，每一个模块都进行信号的发射和接收。雷达波束扫描方向的改变，不再依靠脉冲多普勒雷达那中改变天线方向的方式，而是通过电磁波相干原理，通过计算机控制馈往各辐射单元电流的相位，就可以改变波束的方向进行扫描，故称为电扫描。

        和现在大量使用的脉冲多普勒雷达相比，AESA雷达由于采用数量众多的T/R模块，而且采用电扫描方式，所以波束指向非常灵活、迅速，;一个雷达可同时形成多个独立波束，同时实现搜索、识别、跟踪、制导、无源探测等多种功能;多目标接战能力强，能同时监视、跟踪多个目标;抗干扰性能好。

        另外，相控阵雷达的可靠性高，即使少量T/R模块失效仍能正常工作。不过，相控阵雷达设备复杂、造价昂贵，且波束扫描范围有限，最大扫描角为90°到120°。 AESA这种新型雷达的使用，必然带来空中作战战术和样式的又一次革命。目前，已经装备了AESA雷达的美国空军正在研究新型的战法。

        此外，相控阵雷达中还有作为早期过渡型的无源相控阵技术。苏联/俄罗斯在机载无源相控阵技术上起步较早，如米格-31早在80年代初就装备了无源相控阵雷达，更著名的就是印度装备的苏-30MKI所用的“雪豹”雷达，此外“阵风”的雷达也采用了无源相控阵技术。

        区别有源和无源相控阵雷达，主要在于有源相控阵雷达的每一个辐射器，都是一个发射/接收模块，每一个辐射器都自己产生和接收电波。而无源相控阵雷达只有一个中央发射机和接收机，发射的能量由计算机分配到天线上的每一个辐射器。

        F-22A战斗机的AN/APG-77有源相控阵雷达系统可同时进行多种任务，具有形成不同形状波束的能力。这是过去多普勒雷达根本不敢想象的。和多普勒雷达相比，相控阵雷达具有诸多的优点：首先是射频功率效率高，在有源相控阵天线中，T/R组件紧挨着天线单元;它能边扫描边跟踪，同时跟踪多批目标。

        T/R组件中的功率放大器和天线单元间的损耗及天线单元和T/R组件中的低噪声放大器间的损耗可以忽略不计，这对提高雷达探测性能的作用是明显的。其次，具有多功能性。由于相控阵天线波束控制的灵活性，使雷达能以时分割的方式实现多功能，可同时跟踪多批目标，一部雷达可以达到几部机械雷达的功能。
(责任编辑：徐科军)