中國雷達有多厲害?
這麽說吧,它是中國非常罕見,多次公開並承認領先世界的技術之一。
尤其是相控陣雷達,中國不僅量大管夠,而且還實現了白菜化,甚至連農民都用來防野豬了。
這橋段,電視劇都不敢這麽演,但確確實實是真的。
要不怎麽說,不管多麽牛逼的“工業明珠”,一旦被中國掌握了,都會砍成白菜價。
中國雷達發展
說起中國雷達的發展,背後充滿了艱辛。
在沒有雷達的年代,中國的防空能力極其薄弱。
敵機隔三差五的闖入我國領空,並對重點地區進行狂轟濫炸,讓我們遭受巨大損失。
而解放軍這邊,只能用望遠鏡肉眼觀察敵機,完全沒有任何遠程預警能力。
這種低效且危險的方法,使得我們在面對敵機時毫無還手之力。
毫不誇張的說,沒有雷達,我們甚至就連反抗的機會都沒有。
所以,這個硬骨頭我們必須拿下!
由于當年中國雷達工業的底子相當薄弱,還停留在只能看方位和距離的階段,西方專家更是斷言“中國雷達和國外至少相差30年。”
但中國人向來不信命,幹就完了,奧利給!
1950年,中國電科技術專家,在南京妙耳山上的一棟兩層小樓裏,受命仿制蘇式的防空警戒雷達。
經過三年多不斷的分析、拆解、改進和仿造,終于到了1953年迎來好消息。
這一年,第一部國産中程防空米波警戒雷達誕生了,並命名爲314甲中程警戒雷達,中國雷達工業就此起步;
據悉,這款雷達重達400多千克,具有80-100千米的飛機探測距離。
後來,我們又自主研發出多款防空警戒雷達,其中包括406米波遠程警戒雷達。
它的探測範圍更大,性能更爲先進,極大地增強了中國的空中預警能力。
至此,一個覆蓋大陸全境的“防空警戒網”逐漸成形。
1958年,爲了有效監測低空敵機情況,我國又研發出第一部低空警戒雷達581和低空測高雷達582。
這兩款雷達配合使用,不僅可以准確探知敵機的方位、速度和高度,更能精准引導地面防空部隊打擊目標。
說個真事,1961年11月6日下午,對岸派出的敵機,在距離遼東半島還有200多公裏時,就被解放軍的雷達發現、並死死盯住了目標。
隨著戰機隱身技術的不斷提高,傳統雷達的探測能力受到了極大挑戰。爲應對這種威脅,相控陣技術應運而生。
這種技術,通過大量小型的發射/接收單元(通常稱爲TR模塊)組成的天線陣列工作。
通過調節每個單元的相位,雷達波束可以迅速改變方向和形狀,從而能在毫秒級別內完成大範圍的掃描。
1972年,中國正式啓動7010相控陣雷達項目。
在項目初期,中國的科研團隊面臨著許多技術難題,尤其是相控陣雷達的核心技術還處于起步階段。
盡管如此,通過引進和消化吸收國外先進技術,同時結合自主研發,中國的科研人員逐步掌握了相控陣雷達的關鍵技術。
經過幾年的努力,1976年,7010相控陣雷達項目經過全面測試和調試後,正式投入使用。
該款雷達依山而建,正面寬40米,高20米,探測距離達3000公裏,可以連續跟蹤十批以上的外空目標。
不僅大幅提升了中國的遠程預警和防空反導能力,也讓中國成爲了繼美蘇之後第三個擁有超遠相控陣雷達的國家。
1998年,我國工程師們經過不斷的鑽研後,又開發出艦載相控陣雷達。
其最大特點就是具備跟蹤15個,打擊6個的多目標攻擊能力。
與美國AN/APG-68雷達相比,中國的艦載相控陣雷達在性能上更加出色,顯著提升了我國海軍的作戰能力。
中國相控陣雷達
但是,傳統相控陣雷達也有致命的問題。
由于依賴于單一的大功率發射機,導致雷達系統的功率密度高,散熱問題嚴重。
再加上,結構和設計上的限制,導致雷達靈活性不足,難以適應複雜多變的戰場環境。
爲了克服這些局限性,有源相控陣雷達應運而生。
簡單來說,這款雷達內部每個天線元素都配備有自己的發射/接收模塊,從而提供了更高的靈活性和性能。
不僅能在更廣泛的頻率範圍內工作,還可以同時跟蹤和識別多個目標。
曾經,美國是這一領域的王者,壟斷了市面上絕大部分市場。
其他國家想要?不好意思,得花大價錢購買,而且還要看美國心情。
然而,後來中國在雷達核心材料上的突破,打破了這一局面。
可能大家不知道,相控陣雷達的核心部件是T/R組件,決定了相控陣雷達的探測能力,它的成本占了整個雷達成本的60%左右。
而這個組件裏面的核心材料,要數硅基氮化镓。
相比之前砷化镓材料,氮化镓功率密度是砷化镓的5-10倍,熱導率高出了7倍。
這意味著使用氮化镓材料的T/R模塊,能夠提供更高的輸出功率和效率,同時減少熱量的積聚。
再者,氮化镓可以利用現有的硅半導體制造工藝,從而降低了雷達的制造成本。
而中國的氮化镓産業鏈相對完整,囊括了從原材料生産到器件封裝等各個環節,具備強大的自主能力。
可以說,材料上的革命突破,讓中國相控陣雷達反超美國。
正因如此,這種雷達的價格大大降低,相關産品更是像雨後春筍一般湧現。
目前,在我國現役的各類預警機中,已經普遍裝備上了有源相控陣雷達。
其中,空警-200安裝的是平衡木式有源相控陣雷達,空警-500安裝的是“身背圓盤式有源相控陣雷達。
除了預警機,有源相控陣雷達還廣泛應用于戰鬥機、艦艇和地面防空系統中。
比如我國的福建艦航母,更是裝配了全球第一的32面相控陣雷達,從而實現多領域360度全方位的監控。
甚至在兩舷的船體上,也安排上了相控陣雷達,這在世界航母史上是非常罕見的。
而美國的福特號航母,一共也就只有6部相控陣雷達,福建艦是它的5倍還多。
據說,民用版本更是低到幾十塊一台,都卷成白菜價了,甚至連農民都用它來防野豬。
野豬一出現就能被發現,然後使用無人機驅離,覆蓋範圍從半徑5公裏到10公裏不等,可同時監控100個目標。
並且全程都是系統自動完成,從而大大減少人工幹預。
放眼全球,找不到第二個國家能這麽幹的。
結尾
說到底,如今中國相控陣雷達技術發展得這麽牛,其實也是被國外逼出來的。
因爲美國佬到處惹事,動不動就把戰機、航母開到我們隔壁;
是可忍孰不可忍,中國人從來不怕事,有矛就有盾,雷達技術的不斷更新也是情理之中的事情。
至于水平咋樣,我們敢說自己領先,那應該是遙遙領先了!
和北鬥的遭遇相似,也要感謝美國,本來中國從以色列購買預警機,但臨交付時,美國突然給以色列施壓加力,以色列被迫中止交付並支付違約金,經此一事,中國奮發圖強獨立發展預警機,帶動了機載艦載和陸地各種有源相控陣雷達全面發展。
如果講這這個、還得感謝以色列,雖然周項目失敗了,但是核心的組件會生産了,並且整個一原理搞通了,思想上也開竅了……一下就前進了幾十年