[转,评] 关于052C舰载相控阵雷达背后的故事

kkilo

冰蚁 发表于 2016-3-10 03:36
没有矛盾。一个频率进了频扫天线，产生了一个波束。这个波束的形状，主瓣旁瓣都是通过馈线（兼移相器）， ...

怎么会没有矛盾，按你的后来的说法，哪里有什么“只有频扫天线不一定是相控阵雷达”。

kkilo

冰蚁 发表于 2016-3-10 03:26
这不就结了。馈线兼做移相器么。当你设计一个波束，改变馈线长度，天线单元间距，数目，和馈线的导内波长 ...

如果天线作移相器的话， 要波束控制器干吗。

另外书上讲“波束控制器算出的代码是每个天线上的移相器所需要的，将其传送至各移相器的寄存器和驱动器。在需要精密控制相控阵天线副瓣的雷达中， 要增加移相器的位数和调谐衰减器，对他们的控制也由波束控制器来实现。”你觉得天线作移相器，能实现这些功能吗。 如不能，它还是不是相控阵雷达？？

冰蚁

kkilo 发表于 2016-3-9 14:43
怎么会没有矛盾，按你的后来的说法，哪里有什么“只有频扫天线不一定是相控阵雷达”。 ...

如果是波束固定的话，就不是相控阵雷达了。你想想那个角度公式，比如 M = l/lamda_g 的时候。频扫相控阵天线虽然通过移相产生了波束，但是波束指向角度雷达没法控制了。波束控制器等于没有。这么搞就相当于退化成 range-based radar。一般也没人这么搞。你朋友这句话是对的。但实际应用上我觉得见不到吧。你要么请他/她介绍点例子。我也学习学习。

冰蚁

kkilo 发表于 2016-3-9 14:53
如果天线作移相器的话， 要波束控制器干吗。

另外书上讲“波束控制器算出的代码是每个天线上的移相器所 ...

频扫天线里“波束控制器算出的代码是每个天线上的移相器所需要的”，我认为是频率组合（也许还有天线单元的开关码，这个要问搞具体产品的人）。移相器位数可以是公式里的 M，调谐衰减器可以由 l, d, lamda_g 共同决定。

kkilo

冰蚁 发表于 2016-3-10 04:01
如果是波束固定的话，就不是相控阵雷达了。你想想那个角度公式，比如 M = l/lamda_g 的时候。频扫相控阵 ...

她举的例子就是顶板。

绿葱头

雷达 发表于 2016-3-9 21:37
为什么我这里看不到 “评分” 项？

无法评分是因为您的用户等级还没有熬到“博士后”，另外还有点事情麻烦您，请看短信。

冰蚁

kkilo 发表于 2016-3-9 15:22
她举的例子就是顶板。

这样吧，讨论这么久，先总结一下，看能不能有点共识。

1. 频扫天线是一种相控阵天线。
2. 频扫天线是可以应用于相控阵雷达中的。所以用频扫，相扫来区分是否是相控阵雷达是不对的。不是只有二维相移相控阵雷达才叫相控阵雷达。
3. 频扫天线也是有移相器的。在你引的朋友的话中也清楚表明了，“最终还是要通过频扫来实现馈相和移相”。这个移相产生的相角，参见张先生的书中公式。馈线在移相器中扮演重要角色。所以认为频扫天线是没有移相器也是不对。
4. 从雷达设计角度说，相控阵雷达和其它的雷达区别的关键点是波束控制器。

基于以上几点，我对你朋友举顶板的例子有几点想法：
1） 可能她认为顶板雷达里没有波束控制器，所以不是相控阵雷达。这个我存疑。军事应用上有点不可想象。当频点受干扰，要换频点，又要保持波束，我觉得没有波束控制器不可能。
2） 可能她认为顶板雷达不是纯粹的相控阵雷达，因为水平有机扫。如果一维相控阵雷达+水平机扫雷达这种搭配被称为三坐标雷达。这就又回到前面是用产品定义，还是雷达设计技术原则上的定义问题。从雷达设计技术角度，这种混合型的雷达归入相控阵雷达并无不妥。毕竟这种雷达的设计难点在相控阵雷达部分。
3） 顶板天线的指标很让人迷惑。你贴的指标里是号称“全电扫”，没有一个字提到机扫工作方式，只有天线旋转字样。这倒是符合“全电扫”的意思。全电扫+天线旋转是一种和俯仰电扫，水平机扫完全不同的工作方式。而你一直声称顶板是后一种工作方式。到底是哪样？ 全电扫+天线旋转 更应该是相控阵雷达类了。

雷达

绿葱头 发表于 2016-3-10 08:10
无法评分是因为您的用户等级还没有熬到“博士后”，另外还有点事情麻烦您，请看短信。 ...

图片如下，但我没有试过按 ”置顶“

kkilo

冰蚁 发表于 2016-3-10 09:11
这样吧，讨论这么久，先总结一下，看能不能有点共识。

1. 频扫天线是一种相控阵天线。

1。同意
2。前半部分同意，后半部分不知道。不知道他们雷达行业是不是有特殊的规定。
3。你定义的这个就是频扫相控阵雷达，而不是频扫非相控阵雷达。她的意思是通过频扫来实现馈相和移相的雷达才是相控阵雷达。
4。从书上来看是的。但她未提及波束控制器。

她认为顶板是三座标雷达，它没有移相机构来实现馈相和移相，因此不是相控阵雷达。

清楚了吗。

冰蚁

kkilo 发表于 2016-3-9 20:50
1。同意
2。前半部分同意，后半部分不知道。不知道他们雷达行业是不是有特殊的规定。
3。你定义的这个就 ...

OK。有部分共识也是好的。

“她认为顶板是三座标雷达，它没有移相机构来实现馈相和移相，因此不是相控阵雷达。”

我绝对不同意。即使只有俯仰角度的电扫，没有移相是不可能实现的。否则微波的传播公式这关就过不去，推一推公式就知道了。频扫的移相不通过额外的移相器件，而是利用本身的结构来做移相机构，从而精简设备，节约成本。

anyway，这上面达不成共识的话，就先这样吧。

kkilo

冰蚁 发表于 2016-3-10 10:10
OK。有部分共识也是好的。

“她认为顶板是三座标雷达，它没有移相机构来实现馈相和移相，因此不是相控阵 ...

上传几张图，是张光义《相控阵雷达原理》里的。她说“扣张老的书的字眼是没有意义的，相控阵雷达原理全书的计算和推论都是在二维相移列阵天线怎么计算相参这个隐含的前提下的，唯独P113讲了串联馈电的不同方式，如果没有涉及到馈相和移相，这还算是相控阵雷达吗？P26的意思是，相控阵雷达可以有一种频扫的天线，是相控阵雷达降低成本的一种方式，最终还是要通过频扫来实现馈相和移相，简单说就是相控阵雷达可以有频扫天线，但只有频扫天线的雷达不一定是相控阵雷达。对于如何定义根本不是张老这本书的重点，这本书的重点在初步的数学模型和定量计算上。不要本末倒置。”不知你能否看懂。反正我看不懂。

冰蚁

kkilo 发表于 2016-3-9 21:28
上传几张图，是张光义《相控阵雷达原理》里的。她说“扣张老的书的字眼是没有意义的，相控阵雷达原理全书 ...

你这个就是把我没贴全的推导公式给贴出来了嘛。你这位朋友的话呢，有点莫名其妙。

1. 刚开始说频扫天线是为了明确频扫天线是相控阵天线这个概念，是为了说明   “频扫，相扫的工作方式是不足以区分一部雷达是否是相控阵雷达” 这个问题的。是直接回应西西河那个帖子的。这个不搞清楚，下面没得玩了。这咋叫抠字眼和本末倒置呢？

2. 张先生这本书是介绍相控阵雷达系统的原理和设计的。做为今天相控阵雷达中的主流，二维平面相移相控阵雷达，当然是这本书的主要内容。我也从没说过不是。而在他讲二维平面相控阵雷达的时候，就要先从一维的线形相控阵天线讲起。因为一维天线的模型情况简单，又有实际应用，也很容易推到二维平面情况。这是所有教科书的基本模式吧。而在相控阵天线之后的那些其它模块部分，如信号处理，波束控制等等，一维相控阵雷达和二维的相控阵雷达并无区别。自然不需要花时间单独说什么。一维的时候可以有相扫，也可以有频扫。也有串联并联各种馈电，馈相的方式。

3. 馈电，馈相这样的名词，看着唬人，其实很简单的。馈，本意就是把吃的东西送人。所以呢，馈电，就是把电送人，送的这个人是谁？天线单元。馈相也是一样，就是把天线单元需要的相位送过去。你朋友的意思呢，我反复琢磨了半天，还是觉得逻辑上很奇怪。你朋友的话着眼于： 如果没有涉及到馈相和移相，这还算是相控阵雷达吗？这显然不是，我同意。使用了不能对相位控制的频扫天线的雷达，就如我前面说的，退化成 range-based 雷达。这样的雷达也没法控制波束进行电扫。所以她的结论： 相控阵雷达可以有频扫天线，但只有频扫天线的雷达不一定是相控阵雷达，我并无意见。

但是，你说她又用了顶板的例子来说这不是相控阵雷达，这就非常让人困惑了。顶板的频扫天线里是使用了慢波线的。这就提供了串联馈相，对信号进行了移相操作。为了精确追踪目标，肯定有波束控制器分出波束，并提供波束指向某角度的频率。你贴的书里还举了十四所研发的三坐标雷达的例子。考虑到水平方向的机扫工作方式，所谓的三坐标雷达依旧是一部俯仰方向相控阵雷达+一部水平方向机扫雷达的混合型雷达。而在实际设计里，相控阵的设计肯定是重中之重。毕竟这种三坐标雷达能跟踪的目标，精度很大程度着落在这部相控阵雷达上。如果你朋友着眼于混合型雷达不叫相控阵雷达，那也可以理解。但字里行间似乎又透露出顶板雷达是没有馈相，移相能力的意思，非常让人困惑。


PS，另外，我始终没搞明白052B上这个顶板雷达的工作方式到底是什么。你贴的指标里是全电扫方式，我的理解是俯仰+水平都是电扫叫全电扫。频扫天线是完全可以做到全电扫。天线上的裂缝开口调整就好。那么这部全电扫+机器旋转的雷达只能是相控阵雷达了，连混血都没有。

kkilo

有意思。

雷达

kkilo 发表于 2016-3-18 11:01
有意思。

这个感觉就不像真的了。

冰蚁

kkilo 发表于 2016-3-17 22:01
有意思。

据说十四所说有这个人，但是这个人并不是文中说得这么牛，感觉总工唾手可得一样。这人当年研究生毕业，然后调入地面雷达部工作了一段时间。任务属于做做计算，打杂，跑腿。文中说的是他在地面雷达部不长的这段时间里做的事情。

kkilo

冰蚁 发表于 2016-3-18 22:57
据说十四所说有这个人，但是这个人并不是文中说得这么牛，感觉总工唾手可得一样。这人当年研究生毕业，然 ...

这是我在34楼的回答：刁晨曦
“很多事情并不是他做的，23所也不是他说的那个样子，他只是个中级职称，很多事情根本论不到他，346也是96年12月份立项的。 ”

longcheng

人生难得几回搏，好在他曾搏一搏。

月瓶

feifanx 发表于 2016-3-3 18:38
加班回家的14所副院长被出租车撞死太可惜了，记得某年南京理工大一个雷达大牛也被公司合伙人杀了，技术专家 ...

这个我知道，晚上出的事，当时14所医院的院长副院长全来了，木有用，那条路本来就是三叉口，很危险的