最近,网络上出现中国海军某舰艇新型舰载雷达大图,这幅大图清楚显示出了新雷达的两个特征,一个是双面平板阵列,而且倾斜30度左右背靠背,另外一个是新雷达安装位置特别高,在桅杆顶部,这款新型雷达的出现,意识着中国有源相控阵雷达在海军的快速普及,中低端舰艇都可以享受神盾雷达的福利,而且造价低廉。
这种新型雷达可以安装在中国护卫舰或者低端驱逐舰上,作为防空性能极端增强的产品出现,配合中国多种先进武器,某些特性接近于英国的高端045驱逐舰,和全世界各国舰载相控阵雷达产品相比,中国这款新型多功能相控阵雷达,设计更类似英国桑普森3D雷达,这种设计的特点是,采用选择阵面达到目的,而不是固定四面阵,可以节省一半的阵面,这种设计廉价高效,可以将中低端舰艇防空反导能力提升近似更大型驱逐舰,比如中国052C和052D,但是造价却大幅度降低。
桅顶的新型金字塔形状雷达,是一种神盾的替代品
和中国这种类似设计最近似的是英国的桑普森雷达,采用双面有源相控阵雷达,每分钟旋转30次,由于双面的原因平均1秒钟可以扫描一圈空域,每个阵面安装2500个发射接收模块,每一个模块最大发射功率为10W,每四个模块有一个散热器,3台风扇采用强制闭环风冷,从上面通风到下面甲板,降低雷达阵面温度防止被敌方传感器截获,雷达阵面采用球形雷达罩保护,中国这一款雷达,极有可能采用更高效的液体冷却方式。
桑普森雷达工作波段在S波段,探测距离250公里,最多可以跟踪500-1000个目标,可以支持点防御和区域防御,工作模式包括远程搜索,中程搜索,海面成像,高速海平面搜索反舰导弹,多目标跟踪,多通道火控,可以同时控制12枚防空导弹对目标进行打击,主要武器是紫菀防空导弹,类似的雷达还有法国海军的阿贝尔单面阵雷达,但是采用无源相控阵架构,阵面4000个移相器,转速高达60转每分,平均1秒钟1转。
有源相控阵旋转阵面雷达最著名是英国桑普森雷达
从雷达搜索原理来看,雷达安装位置越高,性能发挥越好,这款雷达也有这个特点,和中国海军052C和052D以及055战舰采用的固定四面阵雷达相比,这款新型双面阵雷达最大的特点是重量比较轻,常见的美国海军宙斯盾战舰的四面阵雷达,一个阵面重量就达到6吨,4个阵面24吨,桅杆高度一般在20米左右,放在观测位置最好的桅杆顶部的话,舰艇稳定性不足,高速转弯容易失控,所以阵面位置都比较低矮,损失了对低空目标搜索性能。
而且,阵面尺寸过大也容易生产更多的问题,尤其相控阵雷达阵面封闭性比较好,容易造成更大的风阻,在大风天气航行,容易造成姿态不稳,难于控制,中国这款新雷达尺寸相对比较小一些,风阻问题并不太严重,假如特殊情况下需要改善,有可能增加一个球形透波雷达罩,类似英国桑普森雷达一般。
中国海军有大量老旧舰艇急需改装新型雷达,382雷达技术老旧必须更换升级
对中国海军而言,这款雷达的出现会有两种用途,一种是新型护卫舰和老旧驱逐舰可以安装这种雷达,也具备近似神盾一般强悍的防空反导能力,这对于中国海军还是中国海军的客户来说,都是一个巨大的福利,另外一种是老旧军舰改装,中国神盾舰艇迄今为止只有052C和D型,以及055战舰,更早的052A和B以及054A战舰都采用比较落后的雷达。
中国海军在前苏联解体后,引进了现代级驱逐舰,其中就带来了先进的顶板雷达,经过国产化之后得到了更先进的型号382雷达,广泛装备在2000年后建造的各种大中型战舰上,382型的天线的波束最大俯仰角度约70度,后端拥有两部发射机, 每部发射机的尖峰发射功率100KW;天线每转一圈能处理超过100个目标轨迹,能同时精确追踪高于20个目标轨迹,对空探测距离超过250公里,但是现在看来弱点还是很多,比如工作频率暴露,易受攻击;频率捷变能力有限;测高和测角精度较差等等,这些弱点换装新型相控阵雷达后基本可以达到缓解和解决。
经过近20年的努力,中国海军在有源相控阵雷达技术上取得足够的进展,382雷达性能全面落后了,不仅仅是探测距离而且包括目标处理能力,抗干扰能力,抗饱和攻击能力,假如再进一步的话,中国海军数量最多的056护卫舰,也可以装备缩小型号的相控阵雷达,达到真正的全盾舰队。