近日,中国海军双航母编队首次公开亮相,威武雄壮的画面震撼了全球,尤其是12架歼-15飞跃双航母的时候,一股浓浓的超级大国范儿更是扑面而来。仔细看着12架飞机,只有三架的雷达罩是深灰的,其余9架均为浅灰色。这表明,歼-15舰载机已大批换装有源相控阵雷达,战斗力已脱胎换骨。
那么,相控阵雷达和普通的雷达有什么优势呢?在我们的传统印象里,雷达想要扫描一片空域,天线就得不停地转圈,因为转轴属于机械结构,所以传统雷达也叫机械扫描雷达。而相控阵雷达的天线不需要转,而是直接改变雷达波束的指向,相当于脑袋不转眼睛转,而机扫雷达相当于眼睛不转脑袋转,你想想哪个转得更快?当然是相控阵雷达了。所以这就是相控阵雷达的第一个优点,扫描速度快,可以在几微秒内改变波束指向,能够快速追踪高速移动的目标。
由于相控阵雷达是直接改变雷达波的指向,所以我们可以用一部分雷达天线扫描和跟踪左边的目标,另一部分跟踪右边的目标,就好比我们两只眼睛一个看左边,一个看右边,这样多目标跟踪能力极大增强。而普通的机扫雷达,虽然也可以跟踪多个目标,但这些目标不能离得太远,因为机扫雷达是“眼睛不转脑袋转”嘛,雷达天线转到某个方向,眼睛就只能看这个方向,一旦目标分散开来,就只能盯着其中一个了,所以实战中基本不具备多目标交战能力。
而相控阵雷达也分两种,有源相控阵和无源相控阵,区别在于无源相控阵雷达的天线仅仅是天线,发射机和接收机都在天线后面,而且只有一个发射机和一个接收机,而有源相控阵雷达的天线分成一个个的单元,每一个单元都有微型发射机和接收机,都能独立发射和接收信号,这样即使一部分单元损坏,也不会影响其他单元的正常运行,还可以只启动部分天线单元,降低功耗。而无缘相控阵雷达如果发射机和接收机坏了,那这整个雷达就没法用了。另外,由于天线单元后面直接连接收发装置,所以信号损失也小,在相同的雷达功率下,探测距离和探测精度大大增加。最后,独立的收发单元,也让有源相控阵雷达的频宽更大,这个频率被干扰了,我就换另一个频率,这样对复杂电子战环境的适应能力也更强。
总的来看,有源相控阵雷达比传统的机扫雷达和无源相控阵雷达,各方面性能都更优秀,因此成为现代战机的标配。唯一的缺点就是技术要求高,造价昂贵。俄罗斯苏-57的有源相控阵雷达,砷化镓材料是从韩国进口的,法国阵风的有源相控阵雷达,T/R组件是从美国买的,俄罗斯和法国都是航空大国,依旧需要进口,可见有源相控阵雷达的技术难度之高。
好在咱们中国不仅攻克了有源相控阵雷达技术,而且发展到了第二代,也就是用氮化镓材料做T/R组件。并且咱们的有源相控阵雷达已经“白菜化”,不仅歼-20、歼-16和歼-10C全部用上了,出口的枭龙3也用上了,甚至老歼-11B也换上了。换装有源相控阵雷达之后,歼-11B的雷达罩由黑色变成了浅灰色,这次歼-15的雷达罩也是如此,因此基本可以确定,歼-15的雷达也换了。
歼-15的换装有源相控阵雷达之后,可以说是补齐了最后一块短板,综合实力完全压倒了F-18E/F、阵风M、米格-29K,堪称全球第二强舰载机。未来歼-35舰载机服役之后,歼-15+歼-35的组合,将力压F-18E/F和F-35,美国海军的全球霸权,真的岌岌可危了。