弹载雷达天线系统轻量化设计

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弹载雷达天线系统轻量化设计

发布日期：2021-03-12 作者：大连义邦科技浏览数：11419

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雷达制导的亚音导弹于1947年研发，几年后超音速导弹，如猎鹰的AIM-9 Sidewinder和AIM-7麻雀被研制出来。早期空空导弹追踪的是喷气发动机尾管的红外辐射，但只能追着目标的后面飞行。从AIM-9L开始，后来的版本都配备了对更宽广的辐射敏感的更复杂的搜寻器。这些导弹具有感知目标飞机侧面或正面废气排放的能力。

早期雷达型空空导弹主要采用圆锥扫描等方式，通过天线的机械转动，将目标角度位置信息调制在回波信号幅度上，实现对目标角度位置的测量，此类雷达导引头对于目标角度信息的测量基于目标回波信号稳定的假设，且需要一个完整的机械扫描周期，因此容易受目标回波信号 ＲCS 闪烁、调幅干扰等影响，丧失对目标位置信息的准确测量能力。

从第三代雷达型空空导弹开始，导引头普遍采用脉冲多普勒( PD) 体制、和差比幅等单脉冲测角，较好地解决了在干扰的条件下测角问题，因此对于作战飞机在加装自卫式干扰吊舱的情况下，可以通过被动跟踪干扰源的方式有效地保证空空导弹的攻击效果。

随着科技的进步。针对这一情况，欧美等国率先开发并大量装备了拖曳式有源雷达诱饵干扰设备。此类装备通过线缆在战机后方拖曳一个诱饵体，由诱饵体取代本机释放转发、应答等类型的干扰信号。由于干扰信号干信比通常较强，在目标被干扰压制的情况下，被动跟踪干扰源将使导弹追踪诱饵体，来达到攻击脱靶的作用。

如上所述，新一代雷达型空空导弹对抗拖曳诱饵干扰的核心在于，尽早实现对目标与诱饵的角度、速度分辨才能有效命中目标。基于特征子空间的高分辨率算法是解决目标与诱饵分辨的有效途径，但这一类算法通常要求使用具有多通道接收功能的相控阵天线，这对于空空导弹的有限成本、尺寸、重量等限制而言，难度较大，所以对通讯线缆的有着严苛的设计要求，如对抗冲击、振动、电磁屏蔽等，在狭小的空间内完成合理的布线，是保障传感器正常工作的要素之一。

为了适应弹载雷达轻小型化的要求，开展弹载天线系统的结构设计，尽量选择轻量化的材料设计。在保证各组件高强度要求的情况下，需兼顾工艺的可加工性，和苛刻的减重设计。在选材方面，选择轻质材料替代传统材料已成为必然的趋势，欧美等国在2004年已使用如大连义邦Lyofil非金属防波套(PBO)，在同等规格下对比铜减重80%，可在狭小空间反复弯折，同时具备金属防波套相同的屏蔽效能。

目前无论是航空还是航天，都在追求更小更轻的解决方案，因此大多数电子设备对冲击和振动都很敏感，另外在未来的设计中，开发出不易受到振动和冲击的相控阵天线，是保障传感稳定工作的核心利器。

本文意在传播新材料资讯，文中图片来自网络。

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