相控阵雷达论文研究方向是什么

我们知道,蜻蜓的每只眼睛由许许多多个小眼组成,每个小眼都能成完整的像,这样就使得蜻蜓所看到的范围要比人眼大得多。与此类似,相控阵雷达的天线阵面也由许多个辐射单元和接收单元(称为阵元)组成,单元数目和雷达的功能有关,可以从几百个到几万个。这些单元有规则地排列在平面上,构成阵列天线。利用电磁波相干原理,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。辐射单元把接收到的回波信号送入主机,完成雷达对目标的搜索、跟踪和测量。每个天线单元除了有天线振子之外,还有移相器等必须的器件。不同的振子通过移相器可以被馈入不同的相位的电流,从而在空间辐射出不同方向性的波束。天线的单元数目越多,则波束在空间可能的方位就越多。这种雷达的工作基础是相位可控的阵列天线,“相控阵”由此得名。美国NMD系统的陆基相控阵雷达相位控制可采用相位法、实时法、频率法和电子馈电开关法。在一维上排列若干辐射单元即为线阵,在两维上排列若干辐射单元称为平面阵。辐射单元也可以排列在曲线上或曲面上.这种天线称为共形阵天线。共形阵天线可以克服线阵和平面阵扫描角小的缺点,能以一部天线实现全空域电扫。通常的共形阵天线有环形阵、圆面阵、圆锥面阵、圆柱面阵、半球面阵等。综上所述,相控阵雷达因其天线为相控阵型而得名。例如,美国装备的“铺路爪”相控阵预警雷达在固定不动的圆形天线阵上,排列着15360个能发射电磁波的辐射器和2000个不发射电磁波的辐射器。这15360个辐射器分成96组,与其他不发射电磁波的辐射器搭配起来。这样,每组由各自的发射机供给电能,也由各自的接收机来接收自己的回波。所以,它实际上是96部雷达的组合体。如果我们把通常的雷达称作“个体户”,那么相控阵雷达就相当于一个“合作社”了。

1、相控阵雷达即相位控制电子扫描阵列雷达，其快速而精确转换波束的能力使雷达能够在1min内完成全空域的扫描。 2、所谓相控阵雷达是由大量相同的辐射单元组成的雷达面阵，每个辐射单元在相位和幅度上独立受波控和移相器控制，能得到精确可预测的辐射方向图和波束指向。 3、雷达工作时发射机通过馈线网络将功率分配到每个天线单元，通过大量独立的天线单元将能量辐射出去并在空间进行功率合成，形成需要的波束指向。

早在60年代，前苏联就已经研制成功并部署了地面反弹道导弹防御系统用的大型多功能相控阵雷达。从80年代中期开始，前苏联海军为了对付日益增长的反舰导弹的威胁，在地面相控阵雷达研制成功的基础上，着手把成熟的地面相控阵雷达技术移植到海军舰艇雷达中，并在短短几年内获得了突飞猛进的发展。1988年，“天空哨兵”多功能相控阵雷达正式服役，它标志着前苏联海军舰载雷达技术已由传统的机扫阵列朝着全电扫相控阵列方向发展。多功能相控阵雷达的问世，是前苏联海军雷达发展史上的重要里程碑。“天空哨兵”相控阵雷达的工作频率为0．20～4．0GHz，从UHF波段一直跨到S波段。该雷达系统可对多个目标进行分类和跟踪，为航空母舰发射的导弹提供攻击目标的修正数据，而且还可指挥和控制空中作战。“天空哨兵”相控阵雷达声要装备俄罗斯海军4～6万吨级的航空母舰。该雷达已在“巴库”(也称“戈尔什科夫”)号航空母舰和“第比利斯”(又称“库兹涅佐夫”)级航字母舰上服役。