歼20雷达升级的真相。
歼20雷达升级的真相。碳化硅仅是氮化镓,T/R组件的基座和开关千公里的探测实为误读。近日部分自媒体宣称歼20换装了碳化硅雷达,探测距离可以达到1000公里,从而引发了广泛的讨论。经过技术溯源和业内核实,该说法存在着严重的事实偏差。
核心问题主要集中于两点,就是碳化硅的真实作用,与探测距离的夸大解读。误区之一是碳化硅并非是雷达的T/R组件,也就是收发组件,它仅仅只是T/R组件的基底材料。
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网传所谓碳化硅雷达是为概念混淆,现代记载有原相声雷达的核心收发单元是T/R组件,也就是收发组件,其材料直接决定了雷达的性能。到目前为止,有源相控阵雷达的RT组件材料经历了四代的发展。
·第一代采用的是硅材料。
·第二代是深化家。
·第三代是氮化镓。
·第四代是氧化镓。
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当前的主流技术路径为第二代的半导体材料氮化镓以及第三代的半导体材料氮化镓。目前采用氮化镓有源相控阵雷达的机型不多,降R零是一个典型的代表,美国的F二十二至今仍然使用的是6400丸有源相控阵雷达,F35计划用氮化镓有源相控阵雷达来替换老式的砷化镓雷达。
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但由于它们在加材料方面遇到了供应链危机,因此F35将其基载维达升级为氮化镓的计划至今受阻,而有源相控阵雷达下一代的发展方向是氧化镓。而并非碳化硅。那么氮化镓的角色到底是什么呢?它仅仅是作为提升画家tr组件电路耐压性和散热能力的,其本质是辅助性的器件或者就是基底材料,而并非核心的发射和接收单元。
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据专家预测未来有源相控阵雷达散热功能的发展方向是采用金刚石材料,也就是人造钻石基座。漫画家以碳化硅重组第三代半导体材料,它们在有源相控阵雷达上的作用是不一样的,真正代表技术突破的是第四代的半导体材料氧化镓。首先采用化镓材料的地有源相控阵雷达应该尚处于测试阶段。
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那么歼20的机载雷达及探测距离到底有多远?把使用碳化硅基座开关的雷达称为碳化硅雷达,就如同将装有锂电池的手机宣称为锂电手机,忽略了核心处理器以及芯片的存在。误区二是1000公里的探测距离,缺乏物理基础。目前先进隐身战机所配备的有源相控阵雷达,其物理探测范围应该减半,根据科研单位所公开的数据以及电磁波的衰减模型。假设某型砷化镓雷达的探测距离为270公里,升级为淡化加厚。其功率与效率会提升,探测距离的增幅大约会提高50%到100%,也就是400-500公里的区间。
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而未来如果换装氮化镓有源相控阵雷达,随着口径的增大、材料的升级,其理论极限大约为800公里。显然新型有源相控阵雷达,其最远探测距离可以达到1000公里的说法,可以说是误读。这个雾毒可能源自于山东某大学论文的区解文中所提及的采用碳化硅衬底,能够使有源向雷达的探测范围扩大至3倍,也就是说面积扩大3倍。然而却被误读为探测距离提升了3倍。
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这里面出现了一个问题那就是换算错了,如果雷达的探测面积扩大至原先的3倍,探测距离最多只增加了1.7倍,所以算下来根本就达不到1000公里的探测距离。
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