中国雷达技术远超欧美，目前全球仅我国做到！

摘要：首先跟大家普及一下这个雷达，早期的雷达外形就像一个大锅盖大家都见过，就是靠转圈来捕捉目标。它主要是通过发射电磁波来探测目标，如果目标反射回来电磁波，雷达就捕捉到了信号，也就捕捉到了目标。

目前全球也就只有我们国家拥有数字阵列雷达，这项技术相当于是领先了全球两代了。今天跟大家聊一下我们国家独一档的雷达技术。

首先跟大家普及一下这个雷达，早期的雷达外形就像一个大锅盖大家都见过，就是靠转圈来捕捉目标。它主要是通过发射电磁波来探测目标，如果目标反射回来电磁波，雷达就捕捉到了信号，也就捕捉到了目标。

最早的雷达它是需要转两圈才能定位目标的位置跟速度。第一圈首先是发现，第二圈就是计算出来时间差，然后计算物体的飞行速度。到后面就发展成为多普勒脉冲雷达，它就只需要转一次就能轻松的捕捉到目标的位置跟速度。

现在最先进的雷达就是相控阵雷达，它的外形跟传统的雷达非常不一样，就像苍蝇的复眼一样，密密麻麻的一小个一小个，而且它是不需要转动的它是固定的。它相较于传统的机械雷达，它有更强的功率更远的探测距离，然后它能同时探测捕捉多个目标。而且它因为它不需要周期性的旋转，没有了机械惯性，它能更快的捕捉到目标。

相控阵雷达又是怎么实现我刚刚说的那些优点？我们可以看到它的每个正面都有许多的小天线单元组成就是TR组件，每个TR组件都能够独立的发射电磁波，它发射的电子波就会向四周扩散，像普通的光源一样。

当两个相邻的波源协同工作的时候，它发射的波可以通过叠加干涉形成特定方向上的增强信号。你可以理解成就像水波一样，你同时往里面丢两个石头，它的频率幅度就会更大。类似的原理，我们的电磁波一样，如果两个波源以相同的频率和相位振动，那正前方的波就会叠加形成更强的信号。

在其他方向上，由于这个波的路径差异，震动的相位不同，导致信号就无法增强或者互相抵消。正前方的波振幅增加两倍，那其能量就会增加4倍。因为能量跟振幅的平方成正比，而且这也不违反能量守恒定律，因为是通过牺牲其他方向的能量来换取正前方的波的能量。

通过精确调整各个天线单元发射的电磁波相位就可以控制波的方向，使其集中在某一个特定方向。具体来说天线阵列中的每个天线单元发射的信号都会有一个相位差，这种相位差决定了波的传播方向，在特定的方向上这些波的相位会重新匹配，增强该方向的信号。

就可以理解了，通过灵活调节波的相位，雷达就可以指挥信号增强任意方向，像灯塔一样进行扫描。所以可以看到相控阵雷达上是一排一排的TR组件，相邻的波源之间如果保持相同的相位差，它们将在特定的方向上形成强大的集中信号。

多个天线的联合增强就使得探测能力大幅提升，比如10个波源振幅提升了10倍，能量将是原来的100倍。而且相控阵雷达因为它是固定的，不需要机械旋转，只要通过调节相位差即可以实现整个角度的快速扫描，不需要物理旋转。

相控阵雷达分为两种，一种是有源相控阵雷达，一种是无源相控阵雷达。在无源相控阵雷达中所有的天线单元都共用一个波源，有源相控阵雷达则更为先进，每个小天线都自带波源和电路，它的响应速度更快，波段调节范围更广，抗干扰能力更强，同时锁定多个目标的能力也是更为优秀。

国家现在主流的武器装备上都配备了氮化镓有源相控阵雷达，美国则是砷化镓有源相控阵雷达。这两个雷达有什么区别？氮化镓是属于第三代半导体材料，砷化镓是第二代，氮化镓的耐高温的能力是砷化镓的三倍，所以整个雷达天线的功率跟强度氮化镓有源相控阵雷达几乎是砷化镓的10倍，它的探测范围探测距离更远，同时可追踪目标数量就更多。