雷達大家聽得太多了,其種類繁多,可謂是琳瑯滿目,而有一種神秘的雷達,它的名字頻繁地出現在各種熱點新聞里,這就是火控雷達。今天,咱們就來聊聊它。

先說個歷史故事
  第二次世界大戰時,德國的U型潛艇曾經讓盟國聞風喪膽, 德國海軍使用狼群戰術,一度讓他們的潛艇變成殺傷力空前的武器。
  英國首相丘吉爾在他的回憶錄里寫道:“戰爭中最使我心驚膽戰的是德國潛艇的威脅。”
  二戰時,雖然潛艇出盡了風頭,但那時的潛艇有一個致命的弱點,隔一段時間就必須浮出水面透氣、充電等。起初,這個弱點并不是那么致命,因為即使上浮,被遠方的軍艦發現,問題也不是那么大,因為對方的軍艦從看見潛艇到趕過來拋深水炸彈,總會有一個時間差。
  但是后來,英國把雷達安裝在了飛機上,這就不妙了,雷達就像人的眼睛,不同的是,雷達看得更遠,且不分白天和黑夜。從發現到飛到潛艇上空,時間大大縮短,這下,德國的潛艇損失慘重。
  德軍損失多艘潛艇后,很快明白這是怎么回事,于是緊急做了一批雷達信號接收機,安裝在每艘潛艇上,當潛艇上浮時,只要一接收到盟國的雷達信號,二話不說,馬上緊急下潛,從而避免了被深水炸彈轟。

圖為德國潛艇上安裝的雷達接收機。德國的潛艇官兵給它取了個名字,叫做“比斯開灣十字架”,因為那時的德軍潛艇正頻繁地進出大西洋的比斯開灣上

  以上提到的這件史實,主要是想說明,在戰斗機、軍艦、潛艇上安裝雷達接收機,從而接收到敵方的雷達信號,這在二戰時就有了。
  我們還可以從另一個角度上來說明這事的容易程度。

雷達原理示意圖

  每個雷達都有信號接收機,否則它就不能接收到反射回來的雷達波。而戰機也有雷達信號接收機。那么,對于雷達和戰斗機,哪個能接收到更多的雷達信號?當然是戰機,因為雷達接收到的信號是發射出去后再次反射回來的信號,而空中的戰機,它是直接接收到雷達信號。
  戰機接收到的信號與地面雷達到戰機距離的平方成反比。
  而雷達接收到的反射信號強度,其與戰機距離的4次方成反比。
  瞧,差別就是這么大,所以,戰機上的敵方雷達信號接收機,其靈敏度即使很小也能正常工作。
戰機是怎樣知道自己被鎖定的?
  實際情況是,在一些敏感海域飛行,比如南海、東海等海域,無論是中國的飛機,還是菲律賓、日本和美國的飛機,其實,它們通常都是被各種軍用或民用的雷達波掃描的,而且,飛機自身也知道這種掃描的存在。
  現在的問題是,既然知道被各種雷達波掃描,為什么偏偏就只有火控雷達的信號那么敏感?
  這當然是因為火控雷達的信號有點不一樣,通俗地說,這種信號有點“火辣辣”的感覺。
  眾所周知,雷達依靠發射電磁波進行目標探測,現在我們問,要想讓雷達能探測到很遠很遠的距離,我們應該使用哪種電磁波?
  X射線?
  還是波長較長的無線電波?
  當然是后者,就像收音機,它有時能接收到其他國家的廣播,這是因為廣播信號的波長較長,在10米到100米之間,這樣的波長能傳播很遠的距離,因為它不易被大氣吸收。
  也正因此,各種遠程預警雷達通常采用米波或者分米波,雖然預警雷達看得很遠,但有得必有失,其缺點是,探測目標時不夠精確,近距離時,根本無法指導艦艇或者戰機上的導彈、火炮、機炮進行開火。
  因此,近距離時,為做好戰斗準備,需要非常精確地測定敵機的各項參數,如速度、距離和方位等信息,此時就需要換成波長較短的那種電磁波,比如厘米波,這是火控雷達常用的信號。
  這就是其中的一個不同,即波長的不同。
  而第二個不同是,火控雷達的波束很窄,能量很擊中。


雷達波波束寬窄示意圖,波束越窄,能量越集中,分辨率越高。

  第三個不同是,目標走到哪,雷達波就照射到哪,到最后就是被鎖定了。


預警雷達類似上圖一樣,雷達波對前方120度掃描

當雷達從預警模式切換到火控模式后,就是定向掃描和跟蹤了。

  就如同你在黑夜里行走,有一個探照燈180度掃描,隔一會兒,燈光照到你一下,而如果探照燈就盯著你,你走到哪里,燈光就跟隨你到哪里,且換成了不同的光(更短的波長),燈光的功率也變大,那么此時,戰機上接收到的雷達信號肯定就大不一樣了,它會發出類似嘟嘟嘟地報警,以警告飛行員,我們已經被敵方鎖住,敵方隨時可能開火,甚至有可能,敵機的導彈已經離弦。

  在戰時,當飛行員知道自己被火控雷達鎖定后,肯定是心跳加速或冷汗直冒,下一步應該做的是大幅度機動,試圖跳出對方的鎖定,或躲避可能到來的攻擊,接下來,要么暫時逃離,要么轉頭做好各種戰斗準備,準備迎敵。

火控雷達為什么格外“火辣辣”

圖文簡介

雷達大家聽得太多了,其種類繁多,可謂是琳瑯滿目,而有一種神秘的雷達......