複合製導雷達(1 / 2)

複合製導雷達

總述

采用微波、紅外、電視和光瞄設備等多種手段對目標進行搜索、跟蹤、敵我識別和對攔截導彈進行製導的多用途雷達。自從高速、低空和能對雷達實施幹擾的飛機出現以後,20世紀50年代末期許多國家就致力於複合製導雷達的研製,60年代中期已開始使用。80年代初已有許多國家研製成功複合製導雷達,如蘇聯的SA-8型,美國的“愛國者”XMIM-104型,法國和西德合製的“羅蘭特”1型和2型,法國的“響尾蛇”型,意大利的“靛青”型。中國也研製成功這類雷達。

工作原理

這種雷達的微波設備用於對目標自動搜索和跟蹤,向攔截導彈發送指令進行中間製導;紅外設備用於導彈發射後而尚未進入雷達波束前一段的預製導;電視和光瞄設備是輔助雷達的跟蹤手段。

在結構上,搜索雷達和跟蹤製導雷達可分裝在兩部機動車輛中,也可合為一部雷達裝在一部機動車輛中。在雷達準確指向目標並穩定跟蹤後,即可發射攔截導彈。導彈離開發射架瞬間,裝在天線轉塔上的紅外測角儀能靈敏地測出導彈尾部發動機噴出光焰中的紅外輻射信息,據此測定導彈軸線偏離紅外波束中心軸線的誤差角E1,經過跟蹤回路處理後作為把導彈引入雷達波束的信號。在導彈進入雷達波束後,對導彈軸線偏離雷達波束軸線的誤差角E2進行處理,並控製導彈繼續飛向目標遭遇點。

搜索雷達和跟蹤製導雷達分裝在兩部機動車輛時,前者通過數傳電纜或無線電向後者指示目標位置。跟蹤製導雷達還設有無線電指令製導的指令發射係統。當雷達受到無線電幹擾時,可使用專門配備的光學瞄準儀和電視跟蹤設備。光學瞄準儀對目標進行瞄準;然後轉入電視全程跟蹤,配合無線電指令製導。在無幹擾情況下,電視監視外界全景和目標、導彈飛行實況。圖2是用於中、低空防禦武器的複合製導雷達工作原理框圖。實線表示目標由雷達跟蹤,導彈受無線電指令製導,稱為第一種工作狀態;虛線表示目標由光學設備跟蹤,導彈受無線電指令製導,稱為第二種工作狀態。

在第一種工作狀態時,搜索雷達是相幹脈衝多普勒體製,能搜索在嚴重地物幹擾背景中的低空運動目標。裝在精密轉塔上的雷達天線和敵我識別器天線,發射電磁波指向目標並接收回波,經過接收機傳送至信號和數據處理器(包括處理目標信號的提取器、安排目標處理順序的定序器、數據處理及自動操作的計算機)。它可判別目標威脅程度、計算目標位置數據、完成多目標跟蹤和邏輯運算等。信號和數據處理器把預定攔截的目標數據同時送往跟蹤製導雷達和顯示控製器,指揮跟蹤製導雷達並繼續對空中目標進行選擇、監視。高穩定度的相幹發射機和多普勒測速通道是搜索雷達的關鍵部分。發射機可使用頻率綜合器激勵的放大鏈,也可使用微波三極管振蕩器,振蕩脈衝相位采用注入鎖相技術而保持穩定。相幹脈衝由中頻穩定本振信號與高頻本振信號經過單邊帶混頻而成,並在三極管起振前注入其諧振腔內。