有源电扫阵列雷达系统特征

根据与代表法国、德国和英国国防部的法国当局所签订的合同，GTDAR（GEC　Thomson　Dasa机载雷达EEIG）着手进行的欧洲AMSAR（机载多重角色固态有源阵列雷达）研究项目的研究目的是验证机栽雷达系统AESA（有源电扫阵列）的能力。 AESA给人深刻印象的技术优点有：使用收发模块（TRM）灵活设计的天线、天线的小安装厚度和TRM的低RF损失。根据这些特征，可以实现机载雷达系统的新设计原理。因此，有可能设计出多面阵列，并使它们最适于飞机上的工作要求和安装限制。而且，应用AESA技术，能灵活组合收发模块，形成接收时具有自适应波束方向图的子阵列。本文简述多面阵列的多种构成可能性和有源电扫雷达系统所具有的能力。 本文最后将给出AMSAR项目计划要验证的多面阵列能力。     

开发中的新型防御武器——有源相控阵雷达

据报道，美正在研制一种不通过爆炸或碰撞就能破坏敌方电子系统的新型雷达，这种可作为武器使用的雷达可满足美空军对攻击型武器提出的“发现目标、准确识别、立即攻击”概念的要求。该新型有源相控阵（AESA）雷达性能可靠，可提供准确的信息，并将通过进一步设计实现打击敌方电子系统的功能。在遭遇地．空导弹攻击时，完成升级的AESA雷达不仅能接收相关信号，而且可实施干扰。这相当于集中AESA雷达上千个收／发模块的功率，干扰敌方导弹的电子制导系统或损毁导弹和飞机雷达的电子组件。与传统电子噪声干扰不同，该技术具有相当的破坏性。大型AESA雷达还可使巡航导弹失效。     

有源相控阵（AESA）技术在美国机载雷达中的应用及发展

介绍美国已经或准备采用AESA技术的军用飞机雷达，简要介绍AESA雷达给军用飞机带来的好处。本文还涉及雷达和通用数据链（R-CDL）系统、AESA雷达的电子干扰能力与破坏作用潜力、在未来AESA雷达中实现LPI（包括采用数字波束形成技术）以及共形阵、敏感蒙皮的应用等问题。     

AN／APG-79／79（V）有源电扫阵列火控雷达

雷声公司为美国海军制造的AN／APG-79（AESA）是一种有源电扫阵列雷达，是APG-73雷达的改进型。是一项对F／A-18E／F战斗机的重大改进项目，也是F／A-18E／F战斗机的第二批改进计划（blockⅡ）中的关键设备。本文介绍了该雷达的技术特点和工作方式，给出了AN／APG-79雷达较之APG-73雷达的改进，详细介绍了AN／APG-79雷达的研制进度、飞行试验和交付情况。     

英国两种雷达研发动态和对雷达隐匿的研究

英国通过ARTS计划改进“狂风”GR4战斗机雷达 由于英国国防部对延长“狂风”GR4战斗机服役寿命的兴趣日益增加，在先进雷达目标定位系统（ARTS）的计划项目中采用了有源相控阵（AESA）和合成孔径雷达（SAR）技术改进上世纪70年代装备的机械扫描的地形跟随／地图测绘雷达，以增强它的空对地作战能力。     

未来AESA系统有源天线的验证样机

作为爱立信微波系统公司通用AESA验证样机计划的一部分，已经对S波段的有源天线验证样机进行了研究。这个天线验证样机包括一个由96个有源阵元组成的相阵，并已对其进行了设计、制造和评估。在天线近场范围内设置了一个评估系统，采用该验证样机获得了有关阵列孔径设计、T／R模块生产、天线系统设计、组装／集成以及天线系统校准和评估的全方面的实际经验。 选择该设计的目的是“低风险”和“高产出”，以符合紧张的项目进度和所设定的天线系统级目标。其目的是用近100个阵元的有源接收阵来验证稳定的有源天线功能，并评估基于制造特征的校准方案。这些目标在包括初始设计和最终评估阶段的两年时间内均已完成。     

用于下一代X波段T／R模块的20WGaN高功率放大器（HPAs）

用于未来X波段有源相控阵天线的下一代T／R模块的高功率放大器是在新型AlGaN／GaNHEMT结构的底板上实现的，该HEMT结构外延形成于Sil晶片基板上。设计和实现了作为发射链关键元件的混合和单片集成电路。 在混合电路设计基础上，可实现23W（436dBm）的最佳峰值功率电平及29％的相应功率增加效率（PAE）。在2GHz（X波段）的带宽范围内输出功率电平大于20W。 在一种更为复杂的方法中，采用新型通孔微带技术首先设计、仿真并制作了单片微波集成电路（MMICs）。在12mm^2的小型芯片上测量出了20W（43dBm）的输出功率电平以及30％的相应PAE。获得了高达36．5％的最大功率增加效率值。     

近场平面扫描“诊断”技术的探讨

本文首先简要介绍了L－SAR天线的结构及系统组成，其次介绍了采用平面近场扫描的方法，对其T／R组件失效“诊断”实验的情况。在分别T／R组件全部正常工作情况下，和已知有几个T／R组件失效情况下，对天线进行了模拟测试。利用近场到天线口面场反演技术，得到了天线的口面场分布，实现了对T／R组件失效情况的“诊断”。其结果与已知情况相符。     

美国七种军用雷达研发动态

首型在空军服役的有源相控阵多功能火控雷达AN／APG-63（V）2 1．1 APG-63／70雷达的改进AN／APG-63（V）2是雷声公司制造的多功能火控有源相控阵雷达，是APG-63／70雷达的改进型，用于装备F-15C战斗机。它是世界上进人空军服役的首型战斗机AESA雷达，已全部交付。该雷达消除了原来F-15雷达笨重的液压天线驱动系统，雷达的快速扫描和多目标跟踪能力得到了改善，提高了飞行员对战场环境的感知能力。     

MINISAR：一种体积小、重量轻、成本低、可扩展的合成孔径系统

TNO-FEL正在开发一种称作“MiniSAR”的体积小、重量轻、成本低、可扩展的SAR／MTI系统。该小型合成孔径系统的体积和构造都很独特。最初，要将验证系统安装在一个两座滑翔机平台上。该雷达将尽可能使用商用货架产品（COTS）。本文阐述了TNO-FEL及其合作者在2002年制造的小型合成孔径雷达样机的概念和设计。 前端是一个有源相控阵天线。该天线由三堤含有波束形成网络、T／R模块和天线单元的平板组成。平板是一块将所有功能都集成在一块板上的多层微波板。每块平板集成有8个T／R模块。T／R模块的基础是TNO-FEL（TNO物理与电子实验室）开发的单片微波集成电路。天线结构大小可变，可扩展至在MiniSAR系统中安装更大的天线或多个天线。 该系统将安装在滑翔机平台机翼下的一个COTS吊舱中。TNO-FEL开发的这一平台既用于遥感，也用作无人机工作时的TNO—FEL教练台。该平台将在运行调试中为检验新概念和各项技术提供极好的机会。 雷达工作在X波段，中心频率约为9．75GHz。样机系统的设计目标是达到500MHz的带宽。系统将在高分辨率模式下覆盖至少1千米的地带，而在条带图像模式下覆盖大约4千米的地带。此外，MiniSAR将有一个三通道动目标显示模式。为了机上质量控制和运行支持，将为系统开发一种快视合成孔径雷达处理器。近期，有望扩展MiniSAR系统，使其包含交叉轨迹干涉仪和极化测定仪的更多能力。这个MiniSAR系统是TNO-FEL及其合作伙伴联合设计的。     

欧亚七国机载有源相控阵雷达近几年的发展概况

AESA技术是目前提高机载发雷达性能、更新设备的主要技术措施。美国在新机研制中将使用机载相控阵雷达，所有现役战斗机和轰炸机都已立项用AESA技术进行更新换代。欧洲发达国家也在跟进进行AESA技术的研发工作，甚至印度也在这个领域中取得了很大的进展。本文汇总欧亚七国的最新进展情况。     

T／R组件自动测试系统的研制

本文论述了有源相控阵雷达T／R组件自动测试系统的组成和原理，包括脉冲S参数自动测试分系统原理和非S参数自动测试分系统集成技术。介绍了PNA脉冲网络分析仪自动控制的实现和系统测试软件的设计，给出了该T／R组件自动测试系统实现的主要技术指标。     

为满足有源相控阵天线特殊测试要求而建造的天线测试紧缩场

微波仪器技术公司（MI技术公司）与Hollandse SignaalapparatenB．V．（Signaal）公司和荷兰皇家海军合作，设计并建造了天线测试紧缩场，专门解决有源相控阵天线的特殊测试要求。在引荐给世界各地的海军舰队之前，特别建造了紧缩场，测试Signaal公司的新有源相控阵雷达（APAR）。这种可逆（双向）天线测试紧缩场（CATR）容许在发射与接收两种模式下测试天线。测量硬件能测试动态范围很高的连续波和脉冲波两种波形。除对天线方向图进行一般测量以外，该系统还能测量EIRP、G／T和G／NF，并为孔径重构提供分析软件。设计并制作了特殊的天线接，口单元（AIU），用以与控制上千个收发模块（构成APAR天线系统）的波束操纵计算机通信。安装了特殊的高功率吸收栅栏和其他保护设施，用以处理从APAR天线系统送出的发射能量。     

S、C和X波段雷达系统的T／R“芯片”

介绍了三种MMIC芯片的设计和测量结果。这些芯片包括T／R转换开关、多位衰减器、多位移相器、放大器和LVTTL逻辑电路，用于测试S、C和X波段相控阵雷达系统。这组芯片采用标准pHEMT工艺，显示出良好的初通结果：RMS衰减器和相位误差小、增益变化小和平均50％的RF指标一次通过率。对设计和工艺做一些调整。相信未来的芯片生产实现70％的RF指标合格率是可能的，因而这组芯片对低成本相控阵T／R模块是非常具有吸引力的。     

美国9种机载雷达研发动态

l 美空军F-15C战斗机改装有源相控阵雷达AN／APG-63（V）3 2006年12月初,雷声公司得到美国空军一项5580万美元的低速初始生产（LRIP）合同,开始为美国空中国民警卫队（ANG）和美国空军的F-15C战斗机生产有源相控阵（AESA）雷达。根据合同,美国空军为空中国民警卫队订购6套APG-63（V）3前端和一套备件,     

国外5项与航空器有关的新技术研究动态

1 美国三家公司正在研究和开发航空器及其AESA雷达在网络中心战中的作用 1．1雷声公司为美国空军开发有源相控阵（AESA）雷达的网络通信功能1．1．1雷声公司为美国空军实施机载有源相控阵雷达通用数据链计划     

星载SAR性能与T／R组件不一致性的关系

本文分析了T／R组件幅相不一致性对星载SAR雷达系统性能的影响，T／R组件不一致性对星载SAR雷达天线副瓣电平有一定的影响。由于天钱的融瓣电平是不同频率信号贡献的平均值，所以天线的副瓣电平的大小依赖平均T／R组件不一致性。     

欧洲有源相控阵、综合电子系统、无人机雷达、S模式监视雷达研发动态

l 装备有源相控阵雷达样机CAESAR的欧洲战斗机首飞 改装有CAESAR有源相控阵（AESA）雷达的欧洲战斗机已经成功首飞。试飞是在德国Manching的EADS公司防务与安全军用航空系统试飞中心进行的。CAESAR是欧洲雷达（Euroradar）联合体研发的一种AESA雷达。该联合体由SELEX感知器与机载系统（S＆AS）公司、意大利伽利略航空电子公司、德国EADS防御电子公司和西班牙的INDRA等公司联合组成。     

多功能宽带阵列的设计

采用新设计、研制的宽带辐射元和宽带单片微波集成电路（ＭＭＩＣ）验证了工作在Ｃ、Ｘ和Ｋｕ波段的高性能有源阵列，先进的共用孔径计划（ＡＳＡＰ）探索了能够同时具有或分时交替完成雷达、电子战及通信功能的宽带多功能阵列。在计划执行过程中完成了两个回合的辐射元和发射／接收（Ｔ／Ｒ）模块设计。本文归纳了辐射孔径设计方法、整个阵列的概念和目前的设计技术和性能。     

用于共形相控阵天线的纵向互连三维模块

已着手为共形相控阵列技术的可行性研究开发一种基本型X波段三维集成电路（3D-IC）/微电机械系统（MEMS）微波传导模块。用微电子和MEMS加工技术的创新结合作为开发3D-IC加工技术的方法。探讨了可分布于各种任意面的最小模块厚度所必须进行的技术改进。研究初期，作为验证工具，设计、加工了一种基本型无源传导模块并对其作了说明。