歼10有可能使用相控阵雷达

陈鸿一鸣4049 收藏 9 1181
导读:  歼一10飞机的成功定型,离不开那些技术过硬、经验丰富、英勇无畏的空军试飞员,他们被誉为“试飞明星”。歼一10飞机的每一点进步、每一项成功、每一次跨越,都与试飞员们的刻苦攻关、顽强拼搏息息相关,他们对歼一10有着亲身的感受。   徐勇凌,第二批空军级试飞专家,空军首批双学士飞行员、试飞员,中国仅有的三名国际试飞员之一,能熟练驾驶国外先进的第三代战机和目前我国装备的各型战斗机、运输机执行任务。截止目前,安全飞行1800余小时,正确处置空中险情20余起。他也是中国唯一一位经历两次弹射跳伞仍从事飞行事业的

歼一10飞机的成功定型,离不开那些技术过硬、经验丰富、英勇无畏的空军试飞员,他们被誉为“试飞明星”。歼一10飞机的每一点进步、每一项成功、每一次跨越,都与试飞员们的刻苦攻关、顽强拼搏息息相关,他们对歼一10有着亲身的感受。


徐勇凌,第二批空军级试飞专家,空军首批双学士飞行员、试飞员,中国仅有的三名国际试飞员之一,能熟练驾驶国外先进的第三代战机和目前我国装备的各型战斗机、运输机执行任务。截止目前,安全飞行1800余小时,正确处置空中险情20余起。他也是中国唯一一位经历两次弹射跳伞仍从事飞行事业的试飞员。因在歼一10定型试飞中的突出贡献荣立二等功。


笔者:听说您结合歼一1O的试飞提出了“安全、高效、舒适”三原则已被成功运用在斯机的设计当中,作为专家、学者型的试飞员,您能不能谈一谈您对歼一1O的客观评价与实际操纵感受。


徐勇凌:作为一名试飞员,能在有生之年试飞像歼一10这样高性能的战机真是我的“福气”呀!我飞过国内外许多不同类型的飞机,但很少有像歼一10这样具有良好人机交流界面和飞行品质的。


歼一10飞机采用的是数字式电传操纵系统,在驾驶中可以完成“人机闭环”。简单地讲就是飞行员的操纵力将以电信号的方式传入机载飞控计算机,计算机将信号进行处理后,再通过电信号将参数传人舵机,并驱动舵面完成对飞机的操纵,如此循环构成一个完整的反馈回路。其中计算机将各种数据进行比较处理后,再通过平显和多功能显示器将各种信息传送给试飞员,使试飞员在操纵飞机时,在操纵品质、工作效率、直观性和舒适性等方面都比传统飞机有着质的跨越。


首先,我想说—下歼一10飞机的“高效”。歼一10采用了先进的电传控制,通过传感器感受手对操纵杆的压力,并转为电信号送往机载控制电脑,由电脑根据飞机实时情况计算出最佳控制量,并把控制信号送往舵面操纵系统,再调整飞机姿态。这样既减轻了飞行员的负担,又充分发挥了鸭式飞机的机动性。打个比方,飞行员以往在驾驶起飞重量大的飞机时,会感到驾驶杆很沉,有时为了拉杆身体都要离开座椅,回到地面后飞行员常常是汗水把飞行服都湿透了。但歼一10是电传飞机,飞行员的操纵通过驾驶杆将力量信息变为电信号参数再传入舵机,并驱动舵面完成对飞机的操纵,就会感觉非常轻便;好象是汽车加装了助力转向系统,不用费很大的劲就能有效完成驾驶动作。


驾驶歼-10与驾驶第二代战机很大的不同是,试飞员由操纵员变为系统管理员,飞机的人机界面已由传统的仪表式变为“菜单”式,这就要需要试飞员必须具备相当的工程背景。而进入程序既可以通过菜单也可通过驾驶杆进入。通过驾驶杆上的不同按钮转换就可实现综合航电、炸弹、导弹、火箭弹、电子战、雷达功能等各种功能,可以说非常方便、非常高效。


笔者:顺便问—下,如果歼一10在完成远距离打击时,飞行员要想“方便”怎么办?


徐勇;麦:这个不用担心,我们上机前每人会发个“尿不湿”,一般不用,但关键时刻确实能解“燃眉之急”。(我们俩个“暴笑”) 。


再谈—下歼一10的“安全”,这个安全是广义的,即包括整体试飞的安全,也包括飞机本身的安全。据统计,西方所有电传飞机在试飞时都曾摔过,而歼一10在整个研制中没有摔过一架飞机,有人说这是“幸运”,其实他们根本不懂。歼一10飞机在研制中正是吸取了国外的教训,强化了飞行模拟训练,通过变稳飞机模拟了各种风险情况,才使得试飞员在试飞时做到了心中有数,这也叫作“风险透支”。国外电传飞机摔掉原因最多就是因“人机耦合”,歼一10飞机在试飞时也曾出现过一次严重的人机耦合现象。飞机在降落时,在距地面1.8米时,突然间出现了横向飘摆,操纵变得很困难,由于试飞员利用变稳机模拟过类似诱发振荡,试飞员知道此时决不能进行稳杆操作,而是采取“置之不理”的操纵方法。随后,他加油门复飞,避免了一次严重事故的发生。要不然,那次我们的歼一10肯定就摔掉了。


就歼10飞机本身的安全性而言,当飞机生小故障时,飞机的飞控系统可以自动补偿,这比我国传统的飞机有了质的飞越,同时,歼一10飞机救生系统非常过硬,我们的空弹试验经过了水平、俯冲、滚转、俯冲拉起、倒飞、大提速6种状态下实际检测,这样可以为飞行提供最可靠的保证。但要强调一下,电传飞机可以自动化解小故障,但如果发生大的故障和特情,飞控系统无法补偿时,留给试飞员处置的余地相对变小,这也是电传飞机的风险性所在。


最后我谈一谈歼10飞机的“舒适性”。客观地说,歼10飞机的环控系统是国内飞机最好的。有时打开机载空调,启动自动驾驶,感觉比坐高档轿车还舒服。这一点真得感谢中国航空厂所的参试人员,他们有时确实在“鸡蛋里挑骨头”,经常询问我们试飞员的感受,我们反映的问题,大都会即时得到解决。记得在试飞后期,试飞员感觉飞机屏显亮度较高,会影响观察座舱外面的情况,厂家就派专人来解决。通过数下次试验,最后用“贴模”的办法彻底解决了问题。


笔者:歼10最终战斗力的体现还是在火控方面,您能否联系试飞的情况谈一谈歼10的实战能力


邹建国:歼一10的作战能力主要体现在机载航空炸弹、空对空、空对地、空对舰导弹、火箭弹和电子战等方面。我以前曾完成过多种战机的实弹靶试任务,但从未有一架飞机能像歼一1O这样做到在任意状态下完成投弹动作。空中只要将目标锁定,就可进行攻击,操作简单而且精度极高。歼一10飞机在空中可同时跟踪数个目标,并可对多个目标实行打击。 歼一10机载空空导弹实弹发射试验可谓一波三折。该型导弹曾广泛应用在国产歼8系列战机上,是我国自行研制的一种性能优良的中距拦射空对空导弹。为在歼一10飞机上成功使用该型导弹,试飞员们经过了长期的模拟训练和演练。但实弹发射试验风险是比较大的,导弹发射时所产生的尾烟有可能造成飞机发动机“吞烟”和“喘振”,引起飞机空中停车,作为单发飞机,在低空发动机一旦停车,试飞员就只能跳伞。


我在迎头打伞靶试飞时,座舱内,我将目标牢牢锁定在屏显的射击框内,当靶机在屏显内显示的“小圆点”进入射击框中间区域时,我果断地按下了导弹发射按钮。“嗖”的一声,一股耀眼的火光从飞机翼下喷射而出,导弹似出水的蛟龙直奔目标,远处的天空腾起一朵“烟花”,目标被准确地命中。


但导弹发射试验也出现过巨大的困难,试飞中导弹在进行空中试验时发生了脱靶,经过联合攻关,大家认为靶试失败的原因主要是飞机雷达“主波束”干扰造成的。问题找到后,试飞员们提出了导弹发射试验采用“前侧靶试,迎头机动”和“尾后靶试,载机机动”,最后导弹试验取得了成功。


歼一10飞机的电子战主要依靠敌我识别和干扰、抗干扰能力。总之,歼一10是一架空中机动性能优秀、作战效能突出的战机,未来,它必将成为维护祖国安全与完整的重要力量。






在多普勒雷达当中没有“主波束”这一概念。不信的话百度一下,多普勒雷达波束本身不能改变指向,只有靠天线机械转动。

相控阵雷达是电子扫描,可以灵活改变波束指向,因此可以产生"主波束”


我以前曾完成过多种战机的实弹靶试任务,但从未有一架飞机能像歼一1O这样做到在任意状态下完成投弹动作。空中只要将目标锁定,就可进行攻击,操作简单而且精度极高。歼一10飞机在空中可同时跟踪数个目标,并可对多个目标实行打击

在歼10以前的所有战机无一例外都是多普勒雷达,由于其工作原理,不可能“随意”投弹。通过试飞员的评价就可以看出来歼10雷达绝对不是那么简单。



国产有源全固态机载相控阵雷达已有产品。


名 称: 328/328甲全固态机载相控阵雷达


体 制: 全固态有源阵、单脉冲、脉冲压缩

波 段: X

研制单位: 中国科学院电子研究所、长风机器厂、航天部二院二十五所、上海电子物理研究所、中国雷华电子研究所等多家科研机构 [不排除南京十四所参与]研制时间: 1993年开始,1999年完成第一阶段计划:328全固态机载相控阵雷达

研制目的: 研究全固态机载有源相控阵雷达

现 状: 2002年9月已发展到第二阶段:可装备试用阶段:328甲全固态机载相控阵雷达


技术特点:

328甲是我国多家科研部门为空军研制的第一部全固态有源相控阵雷达。它的主要技术成果是:射频功率放大器、中放、混频器、倍频器、移相器以及开关等器件的集成化和批生产能力。

328甲全固态机载相控阵雷达系统具有地形跟随、地形回避、地面测绘和空地测距等功能。该系统除天线阵列和共用电源外,还有六个密封部件。天线阵列结构含数百个插入式射频微型组件,射频和直流综合装置以及冷却装置。各微型组件安装在间隔为0.517λ的方形格栅上。射频微型组件是一发射机/接收机复合单元,每一组件均能发射和接收9600兆赫能量。发射机激励和本振功率从信号发生器通过公用馈电系统均匀地分配到每个组件。信号发生器输出的S波段信号在组件中倍频到9600兆赫,2235兆赫本振信号在组件中倍频到9100兆赫,并与9600兆赫信号差频到510兆赫中频。

328甲全固态机载相控阵雷达系统采用脉冲压缩技术以得到足够的灵敏度的良好的分辨力。发射机激励信号可以工作于脉冲压缩方式,也可将脉冲压缩发射与非脉冲压缩发射组合应用。这就使得在地形回避、地形测绘和空地测距时,不论是近距离或远距离都有良好的分辨力。

微型组件的510兆赫中频输出按指定的加权分布在接收综合装置中组合起来,以获得良好的旁瓣特性。微型组件共有六个单独的电路基片,中频放大器和调制器是分开制作的,分别结合在混频器/收发转换开关和脉冲功率放大器基片上。各电路的互连采用金丝网焊接在微带线上来实现。

微型组件共有两个同轴线连接。一个是S波段输入,发射时(发射机激励)在2360兆赫上给出2.05毫瓦;接收时(本机振荡激励)在2235兆赫上给出2.05毫瓦。另一同轴线接向综合装置组合网络,以传输510兆赫中频信号。

发射机与本机振荡器的激励信号之间的转换在射频分配系统之前完成,因而仅需一个S波段共用馈线。对于脉冲压缩工作,在发射时,S波段的输入在1.95微秒周期内由2360.75到2359.25兆赫进行线性调频。对于非脉冲压缩工作,发射时输入的是中心频率为2360兆赫的短脉冲(0.24微秒)。在接收周期内,无论那一种工作状态,S波段的输入都是2235兆赫的连续波信号。

S波段前置放大器是两级宽带晶体管放大器,对于两种工作状态的S波段输入,都能给出约11.7分贝的增益。S波段收发转换开关根据转换信号将该放大器输出,或接到发射移相器,或接到接收移相器。

移相器包括四个数字移相元件,它们由四级连续计数器的输出控制。最大数位表示S波段时的45°相移。因此,移相器可在0~90°间按5.04°的增量提供任何角度的相移。由于以后的四倍频,在X波段的输出中可得到总共360°的相移。连续计数器在每个脉冲重复频率都由行和列的输入进行变换,并且恰好在接收新的相位输入之前被“复位”脉冲清洗。接收移相器由逻辑电路的互补输出驱动,而逻辑电路对发射机和接收机的移相器都能馈送信号。

脉冲功率放大器由多个晶体管放大级组成,在2360兆赫时最小增益23分贝。此放大器的输出为输入变容二极管谐波的四倍频。

微型组件的辐射单元,是一由隙缝式平衡/不平衡变换器馈电的半波长偶极子,此变换器保证单端微带线与平衡式双导体天线馈线之间所必需的变换。对偶极子的阻抗匹配进行选择,使得在所有平面上±45°范围内失配最小。



性能数据


工作频率 9600MHz

本振频率 9100MHz

接 收 机

类 型 二次变频

脉 压 比 105∶1

天线尺寸 53cm直径,六角形

天 线 阵

元 数 XXX(此项暂不公开)

阵元排列 六角形

发射器件 晶体管五倍频

发射功率 (此项暂不公开)

移 相 器 (此项暂不公开)

类 型 X位二极管(此项暂不公开)

馈电方式 S波段共同馈电

显 示 13.3cm直观存贮管,地形跟随显示和地形回避和地面测绘显示

天线阵元

峰值输出功率 0.76W

发射机增益 15.2dB

噪声系数 16.8dB

发射插入相位 10.0°

接收插入相位 10.5°

体积 (此项暂不公开)

重量 45g



幻真儿摘自军队内部刊物《军事学术》――军事工程版2003年12月



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中方评论:机载328有源相控阵雷达53cm直径,六角形的形状,可以放在歼10或歼8这等级的战机上面。





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