為什麼大多數預警機都要採用背負式的圓盤形雷達罩?


E-3預警機

這個問題問的相對以偏概全了,只能說主流的較大型的預警機都會採用背負式圓盤的設計理念來做預警機,但從功能角度不同,也具體有細化,有平衡木式的,像運八平衡木,就是機背上的雷達天線罩是一個長條形狀的,當然這種構型的國外也有,鄰國印度就有裝備。

還有就是機鼻式和艦載預警直升機的構型,機鼻式這種是將探測預警雷達置於機頭位置,相對傳統一些,弊端就是機身後向肯定是盲區了,而艦載預警直升機,它是將雷達面板摺疊置放於機腹下,升空執行任務時,將雷達面板放下,可做360度環掃,這種構型完全是受制於直升機型的限制所作出的最優化方案,所以不在討論。

運八平衡木

從性能上來看,圓盤式雷達罩的設計更為強大些,因為它可以相對做到360度無死角的環視監控,而平衡木式的必然260度角時有著先天的盲視缺陷,這不可避免,設計上也無法消除弊端。

再說說背負式圓盤的優點,採用這種方式的雷達,其覆蓋範圍相對廣泛,比之平衡木或者機鼻式的探測距離和方向搜索上更為全面,功能化更強。其特別適合陸域面積較大的國家的使用,而小國從使用需求上更可能的貼近效費比的最大化,所以採用平衡木或者機鼻式的更多一些。

國產空警2000

而且圓盤式預警雷達也分可轉動和不可轉動的,同樣是三陣面相控陣預警雷達,若是採用轉動的方式來做到360度的環掃以發現目標,那麼由於是機械液壓的驅動,故不可避免的會有對目標延遲探測的可能,而雷達罩固定不動,則意味著其相控陣雷達的工作方式採用電掃描,這從理論上就消除了雷達向外探測時存在探測時間空隙的可能,能夠做到實時而不遺漏,現代戰爭下,分秒鐘就決定著成敗,所以採用記載背負式雷達的雷達罩固定不動的,是目前最先進的空中預警機雷達,這方面的代表就是國產空警2000。


△我國很早就試圖發展預警機

在預警機的發展初期,受技術的制約,預警雷達大多安裝在載機的機身下方。而給我們印象較深的是,現在的大多數預警機的雷達天線都安裝在機背上方的一個扁圓型的罩子內,這是為什麼呢?

進入60年代後,冷戰的全球化與軍備競賽的不斷膨脹,導致大國參與或支持的大規模局部戰爭接連不斷,空中打擊力量的重要性日益顯著。這些因素牽動了預警機的迅猛發展。而電子技術的進步也同時推動了雷達技術的提高,為預警機系統在性能上的大幅躍進打下了堅實的基礎。

△我國的空警2000

60年代初,美國E-2艦載預警機問世,給預警機的發展又開闢了一條先河。E-2是由美國格魯曼公司和通用電氣公司聯合研製的。為了達到要求的探測指標,通用電氣公司在E-2上安裝了UHF波段雷達。這是因為在複雜海況下,UHF雷達波的反射雜波要比S波段低10分貝左右。通用電氣公司別出心裁地用八木天線陣替換了反射面天線,並連同敵我識別詢問機天線陣一起容納在一個直徑7.23 米、高達0.76米的扁圓型天線罩內。並且,通用電氣公司還採用了天線罩與天線一起旋轉的方法,進一步減輕了天線罩內的電氣與結構設計難度。自此,「旋罩」一詞誕生了。

為了達到既擁有巨大的平均發射功率(用來支持雷達探測威力),又要盡量減少接收到的海面反射的雜波(為的是在高海況下搜索的目標信號不被雜波掩蓋),通用電氣公司研製成功了採用了脈衝壓縮新技術的AN/APS-96型雷達。該雷達具備在高海況下遠距離探測低空飛機的能力。


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