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第五十八章 水到渠成（第1页）

其他方向，波峰和波谷相遇，相互抵消，使水面趋于平静，这便是相控阵天线干涉工作原理。

“许多小天仙阵元合而组成相控阵雷达，每个阵元都像是湖畔的一颗小石子，通过精准控制每个天线阵元，发射电磁波的起始相位，使电磁波在某个方向相互叠加，信号增强，

在其他方向上，电磁波相互抵消，减弱信号，因此，相控阵天线可以在不需要物理移动的情况下，通过电子调相的方式，实现天线波速快速而精准扫描！”

“天线阵元的间距，是一个关键因素，它决定了波束的形状和方向，不适当的间距，会影响波束的质量和效率，如果阵元间距大于半波长，波速将变窄，但会产生shan瓣波束，使角度估算出现错误。

只有恰当的间距，可以优化波速的聚焦和方向性，避免舢瓣和能量损失。同样的，阵元个数也是影响天线波速聚焦效果的重要因素，当阵元间距一定，阵元越多，天线的波速越窄。

若是天线阵元足够多，不同的阵元分组被赋予不同的相位差，相控阵天线还可以同时生成多个不同宽度差，相控阵天线还可以同时生成多个不同宽度的波束，同时指向不同的方向，提升雷达或者通讯设备的多功能性。

相控阵显现通过对电磁波的精细控制操控，就像空中画师，以电磁波为画笔，在空中精巧绘制波速，开启雷达和通讯技术新纪元。

无需各种画图工具，姜竞株直接徒手，在黑板上列出了按行、列方式馈电的有源平面相控阵天线原理图，这是一个将平面相控阵天线分为多个列馈的典型例子，姜竞株想要通过这样的实际例子，来更好地为几位先辈，讲明她所研发的相控阵雷达。

“在S波段，是一个有源相控阵天线，其发射馈线包括一个行馈和多个列馈，每一列馈为一个功率分配网络，其多个输出段分别接入该列天线各TR组件中功率放大器的输入端。

TR组件里接收电路的输出信号传送至接收馈线功率相加器的输入端，经功率合成后再经下变频器、中放、AD变换，变为二进制信号，传送至数字式的行馈波束形成网络。采用这种方式的主要目的是便于在方位上用数字方式形成接收波束。

射频功放器件，以及以这些器件为核心构建的收发TR组件，我们目前合成的材料，足以制成所需要的器件！”姜竞株从来不犯怵材料问题，研发当先！

材料问题是配合研发而去解决的辅助问题，当材料问题解决，制备也就成了自然而然，水到渠成的事情！

“我设计的芯片集成电路思路，是将模拟信号转换成0101这样的二进制数据的芯片，主要技术指标是采样率和采样精度，所要处理的雷达信号动态范围越大，所需要的采样精度越高，所要处理的雷达信号带宽就越大，所需要的采样率就越高。高精度、高采样率的芯片来进行负责工作！”

“相控阵雷达天线阵面的每个天线单元中均含有源电路，发射接收组件（TR组件）是有源相控阵雷达的关键部件，很大程度上决定其性能优劣。收发合一的TR组件包括发射支路、接收支路及射频转换开关及移相器。

每个TR组件既有发射高功率放大器HPA、滤波器，限幅器，又有低噪声放大器LNA、衰减器及移相器、波束控制电路等。”

姜竞株用一张张板书，将她从思考，到所用推演公式，再到设计，以及各部位元件，都一一在等待合成材料的时间内，为沈斌为首的几位雷达半导体大拿阐述明确！

好半天，打起精神，不敢有一丝一毫重点遗漏，拼劲全部精力，吸收这些先进知识理念的沈彬，才由衷感慨：

“雷达目前只用于防御领域，利用二维相位扫描的有源相控阵雷达设备量和成本都相当可观。

有消息传，目前最先研制成功并投入应用的相控阵雷达就是有源相控阵雷达，海对面据传，已经研制的的大型相控阵雷达PS85。

据隐约探到消息表露，该相控阵雷达作用距离数千公里，天线尺寸据传很小，发射产生针状波束，接收产生笔状波束，被用于空间目标监视、跟踪及识别，可做导弹预警、测轨和编目卫星。比隔壁的瞩目鸟功能还要绝不逊色，体积却要更小，极为先进！”

姜竞株想了想，组织语言，“应该是采用收发阵面分离的二维相位扫描相控阵平面天线，其发射天线阵中含有五千多个天线单元，发射机采用四极管等电真空器件，每个发射机峰值功率高达上千瓦，平均功率约至少八十瓦。

后世，雷达大多都采用有源相控阵天线模式，利用空间功率合成方式，实现发射机总输出峰值定额功率、平均功率的要求。

在各种战术雷达中，用于卫星测控和弹道导弹等超远程探测战略目标的相控阵雷达问世最早，而有源相控阵雷达的出现相对较晚，她不过是，有幸让国内的雷达研发，有机会，走在世界先进前列。

沈彬用力点头，这会儿经过姜竞株的一番点播灌输式教导，他就如被打通奇经八脉，属于雷达的认知更加清晰直观明了，知道了那些消息中，代表的技术。

当时他以为，极度先进的技术，深深压力加身，不知道国内什么时候能够追上的千万斤重担，此时此刻，尽皆烟消云散。

他们不用再去艳羡国外的进展，他们02雷达的项目研发落地，只要成功制备出来，就直接立足世界先进，其中所蕴含的技术理念和研发筹备，直接拉开目前世界先进一个跨度，将所谓的世界先进，远远甩在身后！

有这样的先机在，他们为何还要去艳羡那些眼看着不如他们的技术！

沈彬觉得，他第一次有这么富裕的感觉，他们居然可以鄙视所谓的世界先进！竞株同志，真得是给他装上了老虎胆！

但是，不得不说，这感觉，真个儿，真个儿叫爽！