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科普小文:半主动雷达制导舰空导弹的分时照射
www.wforum.com | 2017-09-17 23:06:00  兵器知识 | 0条评论 | 查看/发表评论

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  美国“伯克”级驱逐舰上的SPG-62照射雷达

  半主动雷达制导的舰空导弹(简称半主动弹)的制导原理就好比在黑暗中有一支手电筒在背后直指目标并将目标照亮,之后半主动弹才能循着光亮去攻击目标,背后的那支手电筒就是舰载火控/照射雷达。如果是相控阵体制的火控/照射雷达,可以利用电扫描的优势在多个目标之间快速转移波束,以达到同时照射多个目标并同时引导多枚半主动弹攻击目标的目的。而传统的机械扫描雷达如美国“宙斯盾”舰上的“天线锅”AN/SPG-62,其一次只能指向一个目标,必须在解决掉前一个目标后再通过机械转动才能照射第二个目标。这么一来每个“天线锅”理论上就只能提供一个火力通道,那么“伯克”级驱逐舰上前后共安装有3部AN/SPG-62,这就意味着全舰只有3个火力通道,只能同时对付3个空中来袭目标。这个数值显然太可怜了,且不说在各类“神盾”舰中这个数值明显偏低,并且完全浪费了AN/SPY-1相控阵雷达对空中目标的强大搜索与跟踪能力。要解决这个问题,就要引入分时照射的概念了。何为分时照射?引用前文的比喻,照射雷达就是一支强光手电筒将目标照亮以指引我方狙击手准确攻击目标,但跟我们常玩的CS等游戏不同的是,游戏中的狙击枪在有效距离内都能瞬间击中目标,而现实中的导弹飞向目标是需要一个时间过程的。当引入分时照射技术后,照射雷达只需在导弹进入攻击末段后才指向目标,对于导弹飞行中段的指令引导,照射雷达可以放手不管。这样一来,“伯克”级驱逐舰上的几个“天线锅”就能抽出工夫按先后顺序依次照射多个目标。当第一枚半主动弹逼近目标后,“天线锅”专心为其提供目标照射服务;攻击完成后,第二枚半主动弹也已经进入了攻击末段,“天线锅”再转向为第二枚半主动弹提供目标照射服务。依次类推,按顺序逐一为先后进入攻击末段的多枚半主动弹提供目标照射。

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  “旗风”级驱逐舰上的2部SPG-51C照射雷达,并没有采用分时照射技术,一部雷达一次只能应对一目标

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  日本“高波”级驱逐舰在舰尾安装的FCS-2照射雷达,采取了分时照射技术]

  由上可见,分时照射技术可以有效地提高类似AN/SPG-62这类机械扫描式照射雷达对抗多目标的能力。说白了,分时照射就是给这类“天线锅”提供一个打时间差的机会,从而可以为多枚半主动弹提供接力照射,以应对空中来自不同方向的多个目标。“伯克”级、“爱宕”级和“世宗大王”号这几种主流的“宙斯盾”舰都配备了3部AN/SPG-62照射雷达,每部雷达能分时照射4个目标,则全舰共有12个火力通道。但这只是理论值,如果目标从四面八方同时来袭,则“天线锅”受旋转速度的限制其多目标照射能力会大打折扣;如果多个目标从“宙斯盾”舰的某个特定方向比如舰艏方向来袭,则3部“天线锅”中只有1部能有效照射目标;如果来袭的是超音速导弹,就可以凭借极高的突防速度压缩舰空导弹的拦截时间,同样可以减少“天线锅”分时照射目标的数量;当“宙斯盾”舰在拦截低空、超低空的掠海目标时,只有40千米以下的理论拦截距离,与正常情况下远程防空弹动辄100千米以上的最大射程相比,“天线锅”打时间差的能力将会急剧下降,“伯克”级的火力通道会降至不到6个。虽然引入分时照射技术可以在一定程度上提高机械扫描式照射雷达对抗多目标的能力,但实战中对方发射的反舰导弹肯定不会排成队按顺序给你打,所以“宙斯盾”系统配备的AN/SPG-62照射雷达仍然是一大硬伤。而美国海军最新的“伯克”3级驱逐舰已确定了暂不上双波段雷达,因此“天线锅”仍将传承下去,这个缺点也将被继承给新一代的“伯克”3级驱逐舰。

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