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什么是无源相控阵雷达

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解决时间 2021-03-12 19:34
  • 提问者网友:低吟詩仙的傷
  • 2021-03-12 03:17
什么是无源相控阵雷达
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  • 五星知识达人网友:神鬼未生
  • 2021-03-12 03:59
问题一:有源相控阵雷达和无源相控阵雷达有什么区别? 普通雷达的波束扫描是靠雷达天线的转动而实现的,又称为机械扫描雷达。
而相控阵雷达是用电的方式控制雷达波束的指向变化进行扫描的,这种方式被称为电扫描。相控阵雷达虽然不能像其他雷达那样依靠旋转天线来使雷达波束转动,但它自有自己的“绝招”,那就是使用“移相器”来实现雷达波束转动。相控阵雷达天线是由大量的辐射器(小天线)组成的阵列(正方形、三角形等),辐射器少则几百,多则数千,甚至上万,每个辐射器的后面都接範一个可控移相器,每个移相器都由电子计算机控制。当相控阵雷达搜索远距离目标时,虽然看不到天线转动,但上万个辐射器通过电子计算机控制集中向一个方向发射、偏转,即使是上万千米外的洲际导弹和几万千米远的卫星,也逃不过它的“眼睛”。如果是对付较近的目标,这些辐射器又可以分工负责,产生多个波束,有的搜索、有的跟踪、有的引导。正是由于这种雷达摒弃了一般雷达天线的工作原理,人们给它起了个与众不同的名字———相控阵雷达,表示“相位可以控制的天线阵”的含义。
相控阵雷达又分为有源(主动)和无源(被动)两类。其实,有源和无源相控阵雷达的天线阵相同,二者的主要区别在于发射/接收元素的多少。无源相控阵雷达仅有一个中央发射机和一个接收机,发射机产生的高频能量经计算机自动分配给天线阵的各个辐射器,目标反射信号经接收机统一放大(这一点与普通雷达区别不大)。有源相控阵雷达的每个辐射器都配装有一个发射/接收组件,每一个组件都能自己产生、接收电磁波,因此在频宽、信号处理和冗度设计上都比无源相控阵雷达具有较大的优势。正因为如此,也使得有源相控阵雷达的造价昂贵,工程化难度加大。但有源相控阵雷达在功能上有独特优点,大有取代无源相控阵雷达的趋势。
有源相控阵雷达最大的难点在于发射/接收组件的制造上,相对来说,无源相控阵雷达的技术难度要小得多。无源相控阵雷达在功率、效率、波束控制及可靠性等方面不如有源相控阵雷达,但是在功能上却明显优于普通机械扫描雷达,不失为一种较好的折中方案。因此在研制出实用的有源相控阵雷达之前,完全可以采用无源相控阵雷达作为过渡产品。而且,即使有源相控阵雷达研制成功以后,无源相控阵雷达作为相控阵雷达家族的一种低端产品,仍具有很大的实用价值。问题二:有源相控阵雷达和无源相控阵雷达区别是什么? 无源是一个发射机(抱歉记不清是不是了,反正就是一对多),大量接收机排在基阵上接受同一个馈源的反射信号;有源是一个发射机对应一功接收机。~~~~~大能啊,原来还有楼上这样的解释,告诉你,你说的“无源”,是被动探测系统,像捷克的维拉E这一类通过接受对方馈源的电波来发现目标,跟相控阵雷达根本就不是一回事问题三:无源和有源相控阵雷达到底有什么区别 首先楼主应该知道雷达工作原理用电磁波特定位进行扫描接受反射信号进行探测找目标相控阵雷达阵列雷达其探测面积范围比传统雷达更源相控阵雷达源相控阵雷达区别通俗点说:源雷达假说100阵位每位置都拿手电筒照射并且每都看东西进行析判断使源雷达探测能力析能力加强源雷达主发射机比手电光线平均给100阵位照射目标统看东西进行析所源雷达观察析能力都要比源雷达弱问题四:有源相控阵雷达和无源相控阵雷达区别 相控阵雷达分有源和无源。区别在于:有源相控阵雷达的天线采用的是一种称为T/R模组的接受与发射装置,每一块T/R模组都能产生电磁波而无源相控阵雷达则是使用统一的发射机和接受器,外加具有相位控制能力的相控阵天线组成,天线本身不能产生雷达波,这是结构上的区别。有源相控阵雷达的收发装置只有T/R模组,所以重量较轻,故障率较低,即使几个T/R模组损坏了,也不会影响到整台机器的使用,而无源相控阵雷达就不具有这种优势,这是性能上的差别。
相控阵雷达(PAR)已在各种战略、战术雷达中得到广泛使用,成了当今雷达发展的主流。采用有源相控阵天线(APAA)的雷达称为有源相控阵雷达(APAR)。有源相控阵天线的重要组成部分是安置在每一天线单元上的发射/接收组件(T/R组件)。图1是一个典型的T/R组件的组成框图。实际上,一个T/R组件就是一部雷达的发射/接收前端。有的T/R组件还包括本振信号输入和中频、视频输出。基于直接频率综合(DDS)的T/R组件,可称为数字T/R组件。先进工艺支撑的T/R组件的批量生产能力和成本的不断降低,给有源相控阵雷达的发展提供了有力的技术推动。
国内外先进的相控阵雷达均采用了有源相控阵天线,如美国AN/FPS-115(PAV PAWS)相控阵预警雷达,以色列“箭式”(ARROW)战区导弹防御系统(TBM)中的EL/M-2080相控阵雷达,美国用于TMD高层防御的GBR相控阵雷达,美海军AN/SPY-2远程多功能相控阵雷达,美、欧、日等在研制的多种机载有源相控阵雷达及各国已研制成功的多种有源相控阵战术雷达〔1〕等,我国南京电子技术研究所研制的YLC-6,YLC-2等也都是采用有源相控阵天线的三坐标雷达。可以说,有源相控阵雷达已成了当今相控阵雷达发展的一个重要方向。采用集中的大功率发射机(多为电真空发射机)或若干部大功率发射机和无源相控阵天线的雷达称为无源相控阵雷达。在很多情况下,特别是在波长较短,如在C、X、Ku、mmw波段,又要求高发射功率的情况下,无源相控阵雷达与采用众多T/R组件的有源相控阵雷达相比,仍有其优点。
在雷达主要战术技术指标大体相同的情况下,在有源相控阵天线与无源相控阵天线之间做出合理的选择,是相控阵雷达预先设计过程中必须加以考虑的一个重要问题。
在有源与无源相控阵天线之间做出选择,有多种出发点,其中要考虑的一个重要因素是进行功率比较,即在从阵列天线口面上辐射的RF功率相同的条件下,比较采用两种天线对发射机输出的总功率、相应要求的初级电源的总功率和在天线阵面上的热耗功率,以及为实现阵面冷却所要求的冷却系统的功率等。讨论这一问题的重要性还在于,由此可以得出对两种阵列天线及其组成部件的一些不容忽视的要求,这将有助于相控阵雷达有关分系统的设计人员更主动地改进设计和积累经验.
①可充分利用相控阵天线的空间功率合成能力,获得雷达系统需要的总的发射信号功率。
②可降低相控阵天线中馈线分系统的信号传输损耗,即降低从发射机(功率放大器)输出端至天线(发射状态)和从天线至接收机输出端(接收状态)的损耗。
③从充分利用雷达载体(雷达平台)可能提供的阵列天线面积出发,采用有源相控阵共形阵列天线。
④在采用密度加权的大口径相控阵天线时,可考虑将大部分天线单元上的T/R组件中的发射通道与接收通道分开,减少组件中收/发开关的损耗。
⑤当T/R组件中......余下全文>>问题五:无源相控阵雷达和有源相控阵雷达哪个好? 中国有有源相控阵雷达,空警2000和052C/D上就是,有源的探测距离远,功率损失小,最主要的是可靠,不过在小型化上遇到了瓶颈,飞机上的雷达要求集成度更高,这就是检验一个国家工业工艺水平的时候了.问题六:什么是有源相控阵雷达和无源相控阵雷达 相控阵雷达( PAR)采用有源相控阵天线( APAA) 的雷达称为有源相控阵雷达( A PAR) 。有源相控阵天线的重要组成部分是安置在每一天线单元上的发射/ 接收组件( T / R 组件) 。图1 是一个典型的T / R 组件的组成框图。实际上, 一个T/ R 组件就是一部雷达的发射/ 接收前端。有的T / R 组件还包括本振信号输入和中频、视频输出。基于直接频率综合( DDS) 的T / R 组件, 可称为数字T /R 组件。先进工艺支撑的T/ R 组件的批量生产能力和成本的不断降低,给有源相控阵雷达的发展提供了有力的技术推动。图1 典型T/ R 组件的组成框图国内外先进的相控阵雷达均采用了有源相控阵天线, 如美国AN/ FPS- 115( PAV PAWS) 相控阵预警雷达, 以色列“箭式”(ARROW) 战区导弹防御系统( TBM) 中的EL/ M- 2080 相控阵雷达,美国用于T MD 高层防御的GBR 相控阵雷达, 美海军AN/ SPY- 2 远程多功能相控阵雷达, 美、欧、日等在研制的多种机载有源相控阵雷达及各国已研制成功的多种有源相控阵战术雷达等, 我国南京电子技术研究所研制的YLC - 6, YLC - 2等也是采用有源相控阵天线的三坐标雷达。可以说, 有源相控阵雷达已成了当今相控阵雷达发展的一个重要方向。采用集中的大功率发射机( 多为电真空发射机) 或若干部大功率发射机和无源相控阵线的雷达称为无源相控阵雷达。在很多情况下, 特别是在波长较短, 如在C、X、Ku、mmw 波段, 又要求高发射功率的情况下, 无源相控阵雷达与采用众多T / R 组件的有源相控阵雷达相比, 仍有其优点。
有源相阵控雷达跟无源相阵控雷达的区别在于射频信号的发射方式,相阵控雷达最核心的部分就是相位可控阵列,它的作用就在于形成相位可控的射频信号,通过相位的控制达到形成可控“扫描”的波束,相对于这个相控阵,就有有源和无源之分,阵列自身能够发射射频信号就称之为有源;阵列不能自身发射射频信号,就称之为无源。无源相阵控雷达,它的射频信号来源于阵列之外的发射源,这个阵列就相当于一个“透镜”,将射频信号变成所需要的扫描要求。有源相阵控雷达,阵列本身就能发射信号,它的每一个单元就是一个小发射机,它就相当于一个可以发光的“透镜”。这两种雷达各有优缺点,无源相控阵雷达,相位可控阵列是无源的,它的结构和制造工艺就简单得多,并且发热就小很多,这样,阵列的耐久性和可靠性就大大增加,同时信号源远离阵列,可以采用的波长就丰富得多,并且,由于采用外部射频发射源,就容易配置超大功率的射频电子管,构成超大功率的相控阵雷达,这样一来,无源相控阵雷达就能实现多种探测功能。有源相控阵雷达,由于采用了固体发射模块与相位控制阵列相结合的有源单元,它的体积就大大缩小了,容易实现小型化,同时由于每一个单元都是可以自身发射射频信号的,所以,少量某几个单元失效也不至于对整个雷达造成很大的影响,因此它的表观可靠性也有所提升,但是由于发射模块固有的特征,它的波长就不能有多种的变化,它的用途就相对单一,另外,每一单元模块都承担发射,它的发热就很容易积累,这就需要很好的散热系统维持它的工作,它的结构相对就复杂得多,同时采用的半导体固体发射元件,相对就很脆弱,因此它的制造难度相对要困难一些,但是它的优点也是很明显的,就是能够小型化,并且每一个单元的可控性强,容易实现多种波束的形成
有源相控阵雷达与无源相......余下全文>>问题七:有源相控阵雷达和无源相控阵雷达的区别 首先楼主应该知道雷达的工作原理。就是用电磁波对特定方位进行扫描然后接受反射回来的信号进行探测找到目标的,而相控阵雷达就是阵列雷达,其探测面积范围比传统的雷达更大,而有源相控阵雷达和无源相控阵雷达的最大区别通俗点说就是:有源雷达假如说有100个阵位,每个位置上都有人拿一个手电筒在照射。并且每个人都会对看到的东西进行分析和判断,这就使有源雷达的探测能力和分析能力大大加强。而无源雷达是只有一个主发射机,好比一个手电把光线平均给100个阵位去照射目标。然后统一对看到的东西进行分析。所以无源雷达的观察和分析能力都要比有源雷达弱。问题八:有源相控阵雷达和无源相控阵雷达的区别? 有源的是每个辐射源都是完整的微型雷达,能生成雷达波
无源的是只有一个发射机,但是有多个辐射源,每个辐射源仅仅是天线
使用上,性能上基本没区别,但是,可靠性上,有源的其中任意一个辐射源坏了,也影响不大,无源的,发射机坏了就没信号了
而且有源的可以通过增加辐射源的数量来增加功率,同样的辐射源,组合1000个是小型雷达,组合2000个是中型,组合3000是大型,节约了设计费用,适应性很好问题九:有源相控阵和无源相控阵的区别是什么,哪个更先进 有源相控阵雷达与无源相控阵雷达相比,存在以下明显的优点:
(1)由于发射机直接分布在阵面上,因此发射馈线损耗小,与无源相控阵雷达相比,减少4倍以上,则使雷达的探测距离明显增大;?
(2)由于有源相控阵雷达的天线阵面上的每一个单元相当于一部小发射机,只有当20%以上的收发组件失效后才会严重影响雷达性能。
(3)可发射灵活易变的大占空比发射波形,使功率大大降低,不易被敌方侦察机截获,具有良好的低截获概率性能。而无源相控阵雷达因受大功率发射管的制约,雷达工作占空比受到限制,使其发射的脉冲功率较大,易被敌方侦察和截获并受到干扰;?
(4)采用大量砷化镓微波集成电路的有源相控阵雷达,可明显减小雷达的体积、重量以及降低成本  (5)有源相控阵雷达采用先进的数字波束,实现自适应控制,提高抗干扰能力。?
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