能分身的雷达

最近，中国新一代的052D型导弹驱逐舰现身。中外专家把该舰称作“中华神盾”，因为舰上装备有相控阵雷达。这种雷达到底是什么神奇武器呢？现在，我们一块来探索一下吧！

多雷达组合

让我们先走近普通的雷达，看一看它是怎样工作的。普通雷达探测目标距离的原理是：雷达波从发射到从目标返回的总时间乘上光速，等于2倍目标距离。

普通雷达依靠360度旋转来扫描目标，而相控阵雷达则完全不同，绝大多数相控阵雷达都是不动的。雷达不转动，那它又是如何扫描不同方向的目标呢？

答案是，相控阵雷达不是“一个雷达”，本质上，它是很多个“普通雷达”组合在一块的共同体。

相控阵雷达的天线由无数个小单元天线组成，这些小单元天线叫做“阵元”。对于有源相控阵雷达来说，每一个阵元都是独立控制的，它们既能独立发射雷达波，也能接收雷达波的回波信号。

相控阵雷达不但不动，而且天线阵列也是平面的。那奇怪了，它到底是如何调整扫描方向的？顾名思义，“相控阵”就是控制每个阵元产生电磁波的相位与幅度，以此强化电磁波在指定方向上的强度，并压抑其他方向的强度，从而实现让电磁波束的方向发生改变。

先进之处

现在，我们来看看相控阵雷达有哪些先进之处。

没有机械运动 相控阵雷达因为省去了整个天线的机械驱动系统，所以它的可靠性非常高，无故障的时间远远高于传统雷达。另外，相控阵雷达数百个或上千个阵元中，就算有百分之十的阵元损坏，相控阵雷达依然可以使用。

分身有术 相控阵雷达是否强大，跟“阵元”是否先进和阵元数量的多少有很大的关系。阵元的数量可以是几百个，也可以是上万个，像美国的“铺路爪”陆基相控阵预警雷达，就有15360个能发射电磁波的阵元和2000个不发射电磁波的阵元。15360个阵元分成96组，与其他不发射电磁波的辐射器搭配起来，本质上相当于96部雷达的组合体。

正是因为有非常多的阵元，所以，军舰面对敌方导弹的饱和攻击时，可以把所有阵元分成若干组，每一组分别跟踪和对付一个目标。我们经常听到某种战机或者军舰能同时对付多少个目标，其实，这其中的大部分功劳属于战机或者军舰上的相控阵雷达。

快速切换 蜻蜓的眼睛又大又鼓，占据着头部的绝大部分。每只眼睛都由上万只“小眼”组成。

相控阵雷达跟蜻蜓的复眼有相似之处，每一个阵元相当于蜻蜓的每一只小眼。普通雷达像人类的眼睛，想看左边，就得把头扭向左边；而相控阵雷达在探测左边和右边时都不用“扭头”。这样的好处是，相控阵雷达探测和跟踪目标的速度极快，如果要调整100度的方向，普通雷达因为要转动，大约需要1秒，而相控阵雷达探测目标所需的时间不到1毫秒。

全能冠军

在过去，军舰上安装有不同种类的雷达，体积庞大不说，另一个麻烦是干扰，常常是一种雷达工作时，另一种雷达就会受到干扰，严重的甚至不能同时工作。

由于相控阵雷达由电脑控制，它的方位指向和波段切换速度极快，能同时完成对空、对地、对海不同目标的探测。这样，它就能把原来需要多个不同种类雷达才能完成的任务一下子接过来，实现火控雷达、搜索雷达、预警雷达等合而为一。另外，相控阵雷达还可以进行战机间通信，如果集中波速，可以对敌实施电磁干扰战。

相控阵雷达可以在1秒内关机，1秒内开机。因此，当军舰遇到依靠雷达信号进行引导的“反雷达导弹”时，可以迅速把朝向来袭导弹方向的雷达关机，同时，其他方向的雷达保持开启。

相控阵雷达由多个独立的收发阵元组成。未来技术成熟后，这些阵元可以分散到机身各处，与机身彻底融为一体，这就是战机的智能蒙皮。

人们把相控阵雷达说成是21世纪的雷达，并把它作为第四代战机最重要的装备之一，实在是一点不为过。