空警700預警機-如何發現隱身戰機_風聞
扇歌-军事撰稿人-35分钟前
最近網絡上出現了新的預警機圖片就是前段説的空警700,該機與廣泛裝備都空警500有較大的變化,最為明顯雷達罩子上方有明顯凸起來部分,而且沒有看到空警500預警機的三面相控陣雷達的特徵。

所以被認為是使用了旋轉雙面陣列相控陣雷達,目的是增加雷達的口徑,增強雷達對隱身目標的搜索能力,從前段時間在網絡上流傳的衞拍圖片可以看到疑似在進行空警3000的雙面陣列雷達的地面測試,也是能夠説明確實是在進行這方面的技術開發;

從防空來説,隱身戰機數量不斷增多,威脅也是越來越大,隱身戰機除了利用RCS面積小的優勢突防外,還可以利用機動性能好,在低空50-1000米高度上利用地形對雷達遮蔽與干擾實施突防,使得空基雷達利用高度克服地球曲率的優勢降低,典型預警機巡航高度9000米,對100米高低空目標探測約380千米,如果是隱身加低空滲透麼估計探測距離嚴重打折。

機載固定單面相控陣雷達掃描角度在掃描左右各60°範圍,三面就是360度,相控陣雷達天線性能會隨波束掃描角的增大而惡化。掃描角偏到陣面法線兩側60°時,有效面積只有全面積的一半,而旋轉天線的波束始終與天線陣面垂直,因此對天線性能起決定作用的始終是全部的天線面積。
天線性能的惡化包括兩個方面,一是主瓣變寬,也就是天線增益降低,因為主瓣是從天線射出的電波能量在空間最集中的區域,主瓣越寬,説明這個區域內能量越少,這點降低對隱身目標的探測能力,二是副瓣太高,因為從天線射出的總能量是一定的,主瓣裏的能量少了,副瓣裏的能量就多了。具體而言,它與發射機的脈衝重複頻率和目標出現在發射機波束主瓣中的時間長短成正比。雷達天線旋轉加快時,收集反射能量的時間也就變得短。

以空警600就使用了水平方向低速機械掃描方式,但同時又使用了相控陣雷達的陣面。相控陣雷達可在微秒級時間內改變波束指向,提高雷達搜索和跟蹤目標的性能。機械掃描天線的預警機雷達在發現第1個目標點跡後要經過3~6圈天線環掃,相當於30~ 60 s的延時之後,才能確定目標要素。相控陣雷達在發現點跡後,可以在1s內控制波束回掃到發現方向,這樣相控陣雷達在同樣探測威力指標下,有可能提前預警30~60 s。

機械掃描雷達對目標航跡的跟蹤是採用邊掃描邊跟蹤方法。由於數據率低,容易丟失大機動目標,並在航線交叉時易產生漏批。這些都是預警機雷達在引導戰鬥機攔截作戰中常遇到的困難。採用相控陣雷達後,可採用搜索加跟蹤方法,即用時分法抽出一定時間對航跡跟蹤,跟蹤數據率可高於搜索週期,並且可以根據戰術需要而改變。這樣不僅保證了對機動目標的跟蹤保持力,而且提高了跟蹤航跡的精度。相控陣天線口徑的幅度和相位可由計算機靈活控制,從而可使分佈在口徑上的多個發射陣元合成非常高的能量,增強了對隱身目標和小型目標的探測能力。
因為我們國家是裝備相控陣預警機雷達最多的國家,同時也是批量裝備隱身戰鬥機,這就積累了大量的樣本數據,為預警機和隱身戰鬥機改進提供了依據,其他國家沒有這麼強烈的反隱身預警需求。
而雷達探測隱身目標的方法加強雷達的發射功率,增加雷達發射口徑發射能量更加集中,增加雷達波長,增強雷達信號處理能力。從裝備時間來看,空警700應該使用了氮化鎵T/R組件,砷化鎵T/R組件的組件效率30%,氮化鎵T/R組件的組件效率可達49%,模塊效率是指單位功率輸入後最終轉化為輻射的電磁能量的比率。模塊效率提高,等於在耗電量相同情況下,等於發射功率提升,對於空間和發電量有限的預警機這點是非常重要的。
為了提高預警機的對於隱身目標的搜索能力,機頭部還安裝了大口徑的光電探測系統,有着非常高的分辨率,據説這裏系統高空條件下能夠探測到100多公里的空中目標,作為雷達探測的補充。
機身側面的方面方形罩明顯比空警500的大,有説法這個是安轉的UFH波段雷達,增強對隱身目標探測能力,但這個波段在海面用可以,但在陸地雜波干擾太重,最多也就是輔助性搜索的。
空警戒700採用了大功率的雙面陣列的氮化鎵雷達,大口徑光電系統,可能的長波段雷達,具備了在400公里可靠的搜索與跟蹤到F35這類低端隱身戰鬥機。
預警機安全問題
由於預警機探測範圍在直徑800公里,高度10公里的空間,這個範圍達到了方面軍(集團軍羣)級別,所以預警機有着戰略性作用,現代預警機不但能夠提供空中預警,還能以合成孔徑模式搜索遠距離上的地面目標,提供戰役級別的情報,是戰略性武器,所以對方重點關照目標,俄方已經連續損失了2架A50預警機,導致距離戰線幾百公里機場上的SU57別襲擊,戰略預警雷達被炸,所以預警機自身安全是需要重視的問題,光靠被動干擾系統是不夠的,
現在比較現實的方法就是開發飛機專用的空中攔截彈藥,在機載導彈告警系統發射來襲導彈後,引導這類小型空空導彈對來襲地空導彈與空空導彈進行空中攔截,預警機本身強大目標探測能力。“遊隼”空中攔截彈,長度1.8米,重量75公斤,預警機可以掛載多枚,在未來高強度作戰中為預警機提供一道安全屏障。在以前認為預警機周圍有戰鬥機護航,而且遠離前線,是非常安全的,但在實戰對方總是惦記着這種戰略性的武器,同時在高強度容易出現意想不到的漏洞,所以俄烏戰場上很多經驗值得借鑑。