APAR多功能有源相控阵雷达｜中国最牛雷达：洲际导弹“照妖镜”，5000公里外现原形

来源：电波之矛

在英、法、意三国联合开发PAAMS以装备于各自的新一代中型防空舰艇时，德国、荷兰开始合作开发新一代的舰载防空系统。1993年7月，德国与荷兰的相关开发团队签署APAR的研发合同，主承包商为荷兰信号公司。以这套防空系统为基础，德国、荷兰、西班牙在1994年初签署三国巡航舰（TFC）的合作备忘录，德国版为F124，荷兰版为LCF，西班牙的版本为F-100；但后来西班牙认为从零开发有源相控阵雷达与作战系统的风险过高，在1995年6月退出TFC，转而与美国合作，将宙斯盾系统与AN/SPY-1D相控阵雷达与F-100结合。不过同样在1996年，加拿大加入APAR的研发团队，使APAR雷达的合作国家维持在三个。

1999年，APAR开始装舰测试，最后从2002年4月随着荷兰海军LCF首舰七省号开始服役，是全世界上首个实用化的有源舰载相阵雷达系统。

APAR采用四面相控阵列天线，这样可以覆盖所有的空域；由于APAR身兼照射工作，势必无法采用单面旋转天线，因为若天线需固定在某方位执行照射时，其他方位的侦测就无法进行了。APAR的四面天线安装在一个塔状桅杆结构的顶端，每面天线体积也不大，整个系统十分轻巧紧致，相当适合使用在四千吨级的舰艇上。 APAR得以轻量化、小型化并置于全舰最高位置(可增加水平侦测距离)，除了归功于电子技术的进步外，有源相控阵雷达无需无源相阵雷达的行波管、集中式发射机等装置也是重要原因之一。

APAR的正式编号为9600-M，为了配合导弹导引头的照射工作，而采用波长较短、较精确但探测距离较小的X波段，频率10GHz，使用四面直径约1米的固定式圆形相阵天线来覆盖360度，而由于单面天线的水平搜索角度为120度，故每面天线与两侧相邻的天线各有15度方位角的重合，降低了目标在交角处漏失的机率。 APAR每面天线由856个接收/发射(T/R)组件构成，而每个T/R组件由四个天线单元构成，故每面天线阵列总共由3424个天线单元构成。 APAR的最大搜索仰角大于70度，对周遭空域的搜索监视距离为150km，对海平面搜索的最大距离为75km；对空侦测时，可同时侦测、监控250个在150km距离外的目标，而对海平面目标侦测时，能在32km的距离上同时追踪超过150个目标。 APAR每面天线能以分时多工方式同时照射4个目标，故理论上整套系统能同时接战16个目标，前提是这16个目标必须平均分布于四个象限上。

APAR雷达系统包括四个电力单元、四个信号与资料处理单元，以及四个位于天线表面的冷却装置（对于有源相控阵雷达而言，天线是射频发射源，因此需要针对T/R元件实施冷却）；每面天线外部都装有一个保护外罩，内部流通经处理的冷空气，以维持天线的均匀散热，保护罩内有铁氟龙绝热涂层。 在容损能力方面，只要失效的T/R组件数量不超过总数的5%，都不会影响APAR的性能。 通过具有先进自适应技术的信号处理电脑控制，APAR能最大限度地提高信噪比，有效降低旁波瓣外泄与干扰的情况；发现目标时，雷达便自动提高增益，以更窄的波束或者更长时间停驻于该处来追踪并确认目标；遭遇干扰时，APAR能根据背景环境杂波或人为干扰的强度，采取增加波束驻留时间或采取相对应的增益来与之对抗。 值得一提的是，虽然APAR使用X波段，但是由于有源相控阵雷达适应性技术与精准的波束控制能力，APAR的最大对空侦测距离仍高于波长较长（C波段）的法制EMPAR无源相控阵雷达。

2016年5月，Thales荷兰分公司称，其开发的APAR Block 2，改用氮化镓（GaN）半导体制造的T/R单元。不仅雷达本身拥有更好的性能，而且也能与IMAST整合桅杆系统等外销方案进行配合。APAR Block 2是基于现有APAR现有系统架构上，透过插入新技术的硬体组件（含前端天线、后端控制与信号处理等）来改善雷达性能。 APAR Block 2采用全数位化雷达架构，数字波束成形（Digital Beam Forming，DBF），相控阵阵列天线改用氮化镓（GaN）半导体制造的T/R组件获得更高的功率，位于下甲板的后端也更换采用现成商用（COTS）技术的处理机柜，提高处理性能并使得后续使用维护更经济。

APAR Block 2具备良好的探测低空超小型目标能力、目标毁伤评估能力，在遭遇沿岸地形回波干扰或敌方电子反制情况下仍能良好适应；系统采用模组化设计，易于抽换，其设计相当可靠，遭遇部分损坏时也能降级运作。

APAR Block 2凭借真正的数字波束成形技术和氮化镓放大器，它可以针对最新的威胁情况防御最新的威胁。具有多波束搜索、地平线搜索、半球目标跟踪能力。

APAR Block 2主要性能指标如此下所示。

中国最牛雷达：洲际导弹“照妖镜”，5000公里外现原形

来源：中国军事新闻网

作者：螝 鳥

说起洲际导弹你会想到什么，超远程打击能力还是战略核力量一部分?作为现代武器中极有分量的一种武器，洲际导弹确实有着无与伦比的威慑力。攻击范围可以覆盖到一万公里左右，并且如果携带核弹头，对敌国将产生毁灭性打击。目前世界上已经具备发射洲际导弹能力的有五个国家，其中包括中、美、俄、英、法。在当今，这款远程战略打击平台足以受到各国重视，它的威慑力远比打击能力更大。那么现在是否有技术能对其进行拦截，高速运行下洲际导弹能被雷达发现吗?

在今年5月份，美国国防部宣布首次成功将洲际导弹拦截，这是美国乃至世界上都是首次。要知道拦截难度远比发射难度要大的多，需要在几千公里外就锁定洲际导弹，茫茫天空怎样才能找到来袭目标。这里就不得不提一种名为“铺路爪”的相控阵雷达，它是美国研制的一款远程预警系统，探测范围在4800公里左右，每次探测所需时间为6秒。目前美国国内部署有4部“铺路爪”，担负着美国战略性防卫任务。作为一款先进的防御雷达，可以说是拦截远程导弹必备“神器”，值得一提的是我国在这一装备技术上已经获得突破。

在近日，央视一档“砥砺奋进的五年”大型成就展节目中，出现了一款国产大型雷达系统，外形酷似“铺路爪”。据悉这款国产相控阵雷达宽高都在30米以上，能够探测到5000公里外的潜射导弹和隐身飞机，性能之高远超美国的“铺路爪”，是我国国防体系建设中又一个大成果。据媒体消息这款国产“铺路爪”于去年9月份已经交付部队，也就是说这款雷达已经部署，是我国战略性防卫中的一部分。

在这款雷达上标注为“国产P波段远程预警相控阵雷达”，P波段什么意思?通俗来讲就是发射出的雷达波频率较低，在230-1000兆赫兹之间，属于米波波段。使用P波段优势很大，但同样技术难度也很大。P波段受影响因素较小，同时探测范围更加广泛。像美国使用的X\S波段铺路爪雷达受干扰因素就比P波段大很多，容易出现误判的情况。并且P波段雷达还有很大一项优势，可以攻破隐身目标，隐身战机无法屏蔽P波段雷达，这无疑又为我国防卫工作提供了一大杀手锏。

目前中国军事实力逐步壮大，先进武器装备更加多样。我们不仅拥有世界上最先进的洲际弹道导弹，而且拥有最先进的防御相控阵雷达，导弹攻防能力都领先世界。这得益于几十年里我国科研学者的紧追猛赶，也得益于军民融合战略，更得益于无数军工人的辛勤付出。在导弹技术发展上，就是中国速度的最好展现。

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