1936年,英國空軍在索福克海岸建立了一個全新的軍事設施,這個設施可以透過發射看不見的無線電波,發現空中來襲的敵方飛機的位置,這就是雷達。如今,雷達已經成為了現代戰爭中不可或缺的一部份,它不僅在軍事領域發揮著重要作用,還廣泛套用於國民經濟各個領域。
早在上世紀30年代後期,相控陣雷達技術就已經出現。但是由於電子技術發展水平的限制,直到上個世紀50年代才開始有了可以使用的雷達裝備。相控陣雷達的特點是天線不用動就可以實作雷達波束指向的變化。它把大量的雷達天線排成陣列,透過每個天線發射的電磁波相互幹涉,就能得到一條尖銳的雷達波。然後透過調整每個天線之間訊號的細微差異,就可以讓這條雷達波束在空間中舞動起來,達到機械式雷達天線旋轉的效果。
隨著科技的發展,雷達技術也在不斷進步。現在的雷達不僅可以分辨哪裏是飛機,哪裏是雲層,甚至還可以分出地面上運動的是動物還是人。地盤同時探測高空目標、低空目標和地面目標。雷克雷達可以同時探測飛機、地面的行人和地面的車輛,甚至地面的動物都可以探測。
在這場機械化、智能化和資訊化逐步結合並走向融合的武裝沖突中,我們能看到越來越多戰場的畫面。低空無人機改變了戰爭形態,巡飛彈、自殺無人機和精確制導彈藥的普遍使用讓雷達應對低空目標的重要性再一次擺到了雷達工程設計人員的面前。
為了有效應對這類威脅,首先需要解決的是探測和感知的能力。中國電科38所開發了一款專門針對低空探測的雷達,它具有非常優異的低空探測能力。例如,對於截面積非常小的四旋翼無人機,我們可以在低空100米的高度下直接看到20公裏以上的距離。所以這個效能在全球可能在排名上領先的地位。
除了低空大批次突襲外,突破防空網的另一項重要技術就是隱身。雷達要透過發射訊號並接收回波來感知目標。如果能減少雷達收到的回波能量,就可以縮小雷達的探測距離。因此隱身並非是讓目標真的消失不見,但是卻可以讓雷達從千裏眼降級變成近視眼。
為了應對這一挑戰,科研人員發現當雷達波的頻率足夠低、波長足夠長時,隱身飛機的外形隱身設計就不起作用了。因此使用波長在一米左右的雷達就能夠破掉隱身飛機的隱身衣。YLC- 2E型S波段雷達就可以透過強大的能量輸出讓隱身飛機的全套隱身手段通通失效。同時相比於低頻雷達,S波段雷達波長更短,能達到更高的探測精度。
隨著技術的不斷成熟,雷達也不再只是維護國家空天安全的衛士了。除了這些穿軍綠色的雷達以外,越來越多的雷達披上了更加柔和的色彩,進入到了國民經濟的各個領域擔負起賦能千行百業的新任務。比如曾經用於防空作戰的相控陣雷達現在也發展出民用訊號進入到和惡劣極端天氣進行鬥爭的新戰場。
從1936年的英國空軍在索福克海岸建立的全新軍事設施到今天,我們可以看到雷達技術已經取得了長足的進步。面對新的戰場環境和不斷變化的挑戰,國產雷達技術不斷創新和發展,為維護國家安全和推動經濟社會發展做出了巨大貢獻。在未來我們有理由相信,國產雷達技術將繼續書寫輝煌篇章,成為守護我們生活的安全智慧職業。