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神奇的毫米波制导,国产新型末敏弹采用的就是这种技术

兵工科技 2020-02-04 17:22:25
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毫米波制导作为一种独具特色、极具实用价值的精确制导武器体制,近年来在末敏弹、空地导弹等领域有着快速的发展和广泛的应用。

神奇的毫米波制导,国产新型末敏弹采用的就是这种技术

我们先来介绍什么是毫米波制导。毫米波是指工作波长从l毫米到10毫米的频段,相应的工作频率为300吉赫兹至30吉赫兹。从电磁频谱位置上看,毫米波处于微波与红外之间,这决定了毫米波兼有微波和光学的特点。毫米波大气衰减比微波严重得多,随频率改变衰减明显地变化,总的趋势是频率越高,衰减越大,但由于水蒸气和氧气吸收效应,在几个频率上出现高峰,造成衰减特性大的起伏在35吉赫兹,94吉赫兹,140吉赫兹和220吉赫兹附近,相对来说衰减小,称为传输窗口。通常毫米波探测系统为提高作用距离,工作频率选在大气窗口上,而有些系统,例如保密通信,工作频率选在衰减高峰处,以防止在设计距离以外的窃听。毫米波段雨衰减高于微波,与红外和光学相当。云雾、烟尘对红外及光学波段造成严重的衰减,但对毫米波传输影响很小。毫米波制导可以采用多种形式:包括指令制导、寻的制导、驾束制导、成像制导以及多模、复合制导。不同制导方式,战术性能也有所不同,要根据作战环境和目标种类选择相应的制导方式。

毫米波制导系统与微波制导系统在设计上大体上相似,但是系统性能却有很大不同,毫米波雷达具有许多潜在的优点。

首先,高精度。工作波长短,天线波束窄指向精度高。

其次,抗干扰能力强。波束窄,压缩了电子对抗(ECM)空间窗口,受干扰概率低。毫米波段干扰的功率谱密度难以提高,为抗干扰提供有利条件。

第三,低空及俯视性能好。窄波束压制了主瓣杂波强度,减小了多路径信号,而且在毫米波段,地面粗糙度增加,镜象效应可以得到很大的克服。

第四,大带宽。在毫米波段,相对带宽不太大时,绝对的带宽可以很大,不仅可以很方便地采用宽带波形,实现高距离分辨力,还可以在频域灵活地选择,增加了电子对抗能力。

第五,小尺寸。毫米波器件和系统。体积小、重量轻。适于在战术导弹及灵巧武器上使用。

神奇的毫米波制导,国产新型末敏弹采用的就是这种技术

由于战场环境变化,电子对抗加剧,隐身技术的发展,制导系统面临新的挑战。要能在复杂的电磁环境、地理环境、目标环境中识别目标并精确跟踪目标,毫米波制导可满足这些要求,是制导武器尤其是精确制导武器较理想的制导手段,因此近一、二十年来得到快速发展。

毫米波制导当然存在一些局限性。由于毫米波传输过程大气损耗较大,特别是雨衰减明显地高于微波,往往限制了毫米波制导作用距离。毫米波雷达窄波束给系统带来很多优点,但搜索目标、截获目标困难。有时为满足武器系统具体要求,往往与其他制导方式配合使用。比如采用红外、紫外或者激光制导与毫米波搭配,构成双模或多模制导。然而双模或多模导引头又势必带来重量和尺寸增加,难以满足导弹导引头相关技术参数需求的问题,近年来通过毫米波制导器件的小型化,这些问题才逐步得以解决。

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