源相控阵雷达和无源相控雷达
源相控阵雷达和无源相控雷达哪个厉害?
当然是有源相控阵雷达要厉害得多,大有取代无源相控阵雷达的趋势,只是制造成本要比无源相控阵雷达高很多。
无源相控阵的每一个小的天线单元发射电磁波的功率式,由一个大功率集中式发射机分配过来的,天线单元本身不能够发射电磁波,所以被称为无源。有源相控阵的每一个单元自己就能发射电磁波,而且自己还能够独立接收电磁波。每一个单元就相当于一个小小的雷达,相当于昆虫的复眼。而无源相控阵雷达的电磁波是统一接收的。
有源相控阵雷达比无源相控阵雷达更先进,首先从可靠性上看,雷达的发射机一般功率都很大,必须在数万伏以上的高压下工作,极容易放电打火。无源相控阵虽然解决了机械旋转天线的问题,使得波束旋转不再需要客服巨大的机械惯性而具有更大的灵活性。但对于高功率集中式发射机的可靠性问题,仍然无能为力。
有源相控阵由于把集中式发射机化整为零,每个收发组件工作在低压上,并且是集成电路,所以可靠性大大增加。
而且,由于有源相控阵雷达的输出功率是每一个收发组件输出功率的合成,如果要想达到一定的功率,收发组件个数较多,比如1000个以上,这么多收发组件即使坏了几个,对输出功率总的损失也不大,雷达仍然可以几乎正常工作,所以,可靠性进一步增加。
另外,有源相控阵还有一个优点,就是有源相控阵在传递能量的过程中损失很小。这主要是因为雷达收发组件就位于天线单元的紧后面,电流能量从发射机出来到天线单元形成电磁波发射出去的路径很短,所以传输损失小。
而非有源相控阵雷达,包括传统的机械扫描雷达和无源相控阵雷达,发射机离天线单元的距离要远远大于有源相控阵雷达。通常,有源相控阵的能量损失可以比非有源相控阵少3至4倍。