美军机载预警雷达发展历程浅述

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1、美军机载预警雷达发展历程浅述摘要：本文以美军典型机载预警雷达为例，简述了美国机载预警雷达及其搭载预警机型的发展历程,分析了雷达工作机理及主要战技指标,对下一代机载预警雷达发展方向作了简要评述。关键词:预警雷达;机载雷达;预警机;发展历程;述评I、引言预警机是现代C4ISR电子作战系统网络的重要组成部分，不仅能够对空中的敌机、地面部队和海面舰艇进行监控,还能对己方战机进行导航和空中管制。机载预警雷达是预警机的核心，一般釆用12兆瓦以上的超高发射功率，工作频率在超高频(UHF)和甚高频(VHF)波段,作用距离可达几千公里，

2、能在搜索的同时跟踪100~200个目标，主要用来发现远、中、近程弹道导弹，测定其瞬间位置、速度、发射点和弹着点等关键参数，为最高军事机关提供导弹预警情报。最初的机载预警雷达没有下视能力，性能较差，一般只能搜索、监视中高空和海上目标，对陆地低空飞行目标探测能力差，仅可预警，不具备指挥控制功能。20世纪60年代，采用机载运动目标显示(AMTI)技术，雷达能在海杂波背景下检测低空运动目标，但尚不具备对陆地上空目标的下视能力。20世纪70年代后，出现了抑制地面杂波干扰的脉冲多普勒雷达，可探测低空和超低空飞行目标。同时雷达还采用

3、具有极低副瓣的平板裂缝阵列天线,在俯仰方向上利用相控扫描测量目标高度。此时的雷达具备了优越的下视性能,使得装载预警雷达的预警机成为进行预警探测和指挥空中作战的空中移动指挥所。II、发展历程1、初始及第一代代表:AN/APS-20/82雷达美军早期预警机装备应用的是通用电气(GE)公司研制的AN/APS-20雷达。1943年,AN/APS-20雷达装备于格鲁曼(Grumman)公司的“复仇者”型TBM-3W。1944年美海军在PB-1W型预警机上也采用了AN/APS-20雷达。雷达工作在S波段，峰值功率约1兆瓦，天线米口

4、径，天线为抛物面型式，波束扫描方式采用机械扫描。雷达天线安装在机腹下的天线罩中。1949年，美海军在WV-1/II型机上，安装了经改进的AN/APS-20雷达(AN/APS-70/70A)0雷达上已装有早期的动目标显示电路，具有初步的杂波滤除功能。1957年,美国海军采用了新的预警机SF-1。雷达是AN/APS-20的改进型AN/APS-82o雷达天线罩为固定的、扁平椭圆流线型线罩,长径和高度分别为米与米。此时的天线罩已不再挂在机腹，而是架在机背上。天线口径X米。雷达对小型飞机的探测距离达150千米左右，并且采用单脉冲

5、技术，可测出目标的飞行高度。2、第二代代表:AN/APS-125/138/145雷达预警机系统第一个飞跃是60年代初的E-2系列。最初与之搭配的是1971年通用电气公司推出的AN/APS-120雷达。雷达采用动目标检测(MTD)技术,对每一距离单元上的信号进行多普勒频率滤波，以区别杂波和飞行目标。美海军E-2CHawkeyeAEW系统采用AN/APS-125雷达。雷达选用UHF波段，低PRFo采用Rand公司生产的APA-171天线，安装在机背的旋转天线罩内。天线为双层背靠背八木端射阵列，由7800个组件构成。主天线一

6、侧的前方装有Hazeltine公司制造的RT-988IFF天线(小型八木阵列)。主天线为水平极化,IFF天线为垂直极化。雷达天线(主天线)具有较低副瓣。采用偏置相位中心天线(DPCA)技术补偿平台运动，改善杂波影响。天线罩由玻璃钢材料制成，直径米，厚米，呈圆盘形。天线罩支撑在机背上，支撑架可伸缩。总重2吨。液压马达驱动转速6转/分。发射机为主振放大式,发射低PRF线性调频宽脉冲信号，有四个备选频率,末级为束射四极管7648o中心处理系统能自动保持对600个独立目标的跟踪。处理系统可提供40多个突袭任务和不同形式的截击。

7、1990年后的E-2C换装AN-APS-145,对飞机目标的探测和确认距离为556公里以上。雷达的扫描包线为6百万立方英里。该雷达具有全发射孔径控制天线，可减少旁瓣引起的偏差干扰。3、第三代代表:AN/APY-1/2雷达1963年，美空军提出“陆地上空雷达技术”计划。1970年,Westinghouse公司完成新的雷达试验样机，定名为E-3A。AN/APY-1是Westinghouse公司专门为E-3ASentryAWACS设计的预警雷达。它安装在B707-320B飞机上，协同工作的共有八大组成系统。雷达有多种工作方式

8、，方位扫描时可把监视空间分成24个扇形区，各扇形区根据情况自选工作方式，且可随时更换。雷达天线罩为椭圆截面的盘状体，直径9米，厚米，重5352kg,安装在米高的支架上。天线罩用双层玻璃纤维增强树脂材料的蜂窝结构制成，内侧嵌装有低损耗、低介电常数材料作成的透镜，另外还装有副瓣抑制装置，起到改善波束功能作用。天线及转台由28根主波导、