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什么是相控雷达和被动雷达

相控阵雷达即相位控制电子扫描阵列雷达，利用大量个别控制的小型天线元件排列成天线阵面，每个天线单元都由独立的开关控制，基于惠更斯原理通过控制各天线元件发射的时间差，就能合成不同相位（指向）的主波束，而且在两个轴向上均可进行相位变化；与托马斯·杨的双缝实验相似，相控阵各移相器发射的电磁波以建设性干涉原理强化并合成一个接近笔直的雷达主波瓣，而旁瓣则由于破坏性干涉而大幅减低。相控阵分为“被动无源式”（PESA）与“主动有源式”（AESA），无源相控阵雷达仅有一个中央发射机和一个接收机，发射机产生的高频能量经计算机自动分配给天线阵的各个辐射器，目标反射信号经接收机统一放大（这一点与普通雷达区别不大）。

被动无源雷达是一种不用发射机发射能量而靠接受温热物体或他源反射的微波能量探测目标的雷达，有天线和灵敏度极高的接收装置。无源雷达鉴别目标的能力，主要取决于目标之间的表面温差和目标的反射系数，天线波束与目标之间的入射余角，无线极化和波束宽度与接收机的最小可检测电子等。

PESA与AESA属于什么样的雷达,他们的差别在哪

PESA是无源相控阵雷达，AESA（Active Phased Array Radar）是有源相控阵雷达，二者的主要区别如下：

一、组件不同

1、无源相控阵雷达：无源相控阵雷达仅有一个中央发射机和一个接收机，发射机产生的高频能量经计算机自动分配给天线阵的各个辐射器，目标反射信号经接收机统一放大。

2、有源相控阵雷达：有源相控阵雷达的每个辐射器都配装有一个发射/接收组件，每一个组件都能自己产生、接收电磁波。

二、造价不同

1、无源相控阵雷达：无源相控阵雷达作为相控阵雷达家族的一种低端产品，造价相对较低。

2、有源相控阵雷达：造价昂贵。

三、特点不同

1、无源相控阵雷达：无源相控阵雷达具有很大的实用价值。

2、有源相控阵雷达：降低馈线系统承受高功率的要求，降低相控阵天线中馈线网络即信号功率相加网络接收时的损耗；易于实现共形相控阵天线。

参考资料来源：

百度百科-有源相控阵雷达

百度百科-无源相控阵雷达

亚硫酸氢钠是阻垢剂吗

不是。阻垢剂主要成分有磷磺酸等。

亚硫酸氢钠，是一种无机化合物，化学式为NaHSO3，为白色结晶性粉末，有二氧化硫的不愉快气味，主要用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂、细菌抑制剂。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，亚硫酸氢盐在3类致癌物清单中。[2]

中文名

亚硫酸氢钠

外文名

Sodium Hydrogen Sulfite

别名

酸式亚硫酸钠

化学式

NaHSO3

分子量

104.061

基本信息

分子式：NaHSO3

分子量：104.0609

CAS号：7631-90-5

EINECS号：231-673-0

理化性质

密度：1.48g/cm3

熔点：150℃

外观：白色结晶性粉末。有二氧化硫的气味。具不愉快味

溶解性：易溶于水，水溶液呈酸性，难溶于醇[1]

计算化学数据

疏水参数计算参考值（XlogP）：无

氢键供体数量：1

氢键受体数量：4

可旋转化学键数量：0

互变异构体数量：0

拓扑分子极性表面积：79.6

重原子数量：5

表面电荷：0

复杂度：33.9

同位素原子数量：0

确定原子立构中心数量：0

不确定原子立构中心数量：0

确定化学键立构中心数量：0

不确定化学键立构中心数量：0

共价键单元数量：2[1]

毒理学数据

急性毒性：LD50：2000mg/kg（大鼠经口）。[1]

用途

主要用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂、细菌抑制剂。

急救措施

皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗。就医。

眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

食入：饮足量温水，催吐。就医。

消防措施

危险特性：具有强还原性。接触酸或酸气能产生有毒气体。受高热分解放出有毒的气体。具有腐蚀性。

有害燃烧产物：氧化硫、氧化钠。

灭火方法：消防人员必须穿全身耐酸碱消防服。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。

泄露应急处理

隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘口罩，穿防酸服。不要直接接触泄漏物。

小量泄漏：避免扬尘，小心扫起，收集于干燥、洁净、有盖的容器中。

大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。

防护措施

工程控制：密闭操作，局部排风。

呼吸系统防护：空气中粉尘浓度超标时，必须佩戴自吸过滤式防尘口罩。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。

眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。

身体防护：穿橡胶耐酸碱服。

手防护：戴橡胶耐酸碱手套。

其他防护：工作场所禁止吸烟、进食和饮水，饭前要洗手。工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。

操作处置与储存

操作注意事项：密闭操作，局部排风。防止粉尘释放到车间空气中。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿橡胶耐酸碱服，戴橡胶耐酸碱手套。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类、碱类接触。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。包装密封。应与氧化剂、酸类、碱类分开存放，切忌混储。不宜久存，以免变质。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

是一种酸式盐，1.用于棉织物及有机物的漂白； 2.在染料、造纸、制革、化学合成等工业中用作还原剂； 3.医药工业用于生产安乃近和氨基比林的中间体；4.食用级产品用作漂白剂、防腐剂、抗氧化剂； 5.用于含铬废水的处理，并用作电镀添加剂。

阻垢剂（scale inhibitor）：是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能，并维持金属设备有良好的传热效果的一类药剂。

阻垢剂能除去垢和阻止水垢的形成,提高热交换效率,减少电能或减少燃料的消耗;水处理还可减少排污,提高水的利用率,一般可节约60%以上,符合我国节能减排的新政策。[1]

中文名

阻垢剂

外文名

scale inhibitor

功能特性

适用于各种膜管材料

部分

鳌合、分散和晶格畸

政策支持

节能减排

作用机理

从作用机理上来讲，阻垢剂的作用螯合增溶作用、凝聚与分散作用、静电斥力作用、晶体畸变作用四部分。[1]且在实验室评定试验中，分散作用是鳌合作用的补救措施，晶格畸变作用是分散作用的补救措施。

螯合作用

由中心离子和某些合乎一定条件的同一多齿配位体的两个或两个以上配位原子键合而成的具有环状结构的配合物的过程称为螯合作用。鳌合作用的结果是使得成垢阳离子(如ca2 ，Mg2 等)与螯合剂作用生成稳定的螯合物，从而阻止其与成垢阴离子(如 CO3 2-，SO42-，PO43-，和SiO32- 等)的接触，使得成垢的几率大大下降。[1]螯合作用是按化学计量进行的，如1个EDTA分子鳌合1个二价金属离子。

螯合剂的鳌合能力可用钙螯合值来表示。通常商品水处理剂的螯合能力(以下各药剂活性组分质量分数均为50%，螯合能力以CaCO3计):氨基三亚甲基膦酸(ATMP)—300 mg/g;二乙烯三氨五亚甲基膦酸(DTPMP)—450 mg/g;乙二胺四乙酸(EDTA)—15om岁g;羟基亚乙基二膦酸(HEDP)—45om扩g。折合算来，1 mg螯合剂只能螯合不足0.5 mgCaCO3垢。若需将总硬为smm0FL的钙镁离子稳定在循环水系统中，所需的螯合剂为l000m/L，这种投加量在经济上是无法承受的。由此可见，阻垢剂螯合作用的贡献只是其中很小一部分。但在中低硬度水中，起重要作用的仍是阻垢剂的螯合作用。

分散作用

分散作用的结果是阻止成垢粒子间的相互接触和凝聚，从而可阻止垢的生长。[1]成垢粒子可以是钙、镁离子，也可以是由千百个CaCO3和MgCO3分子组成的成垢颗粒，还可以是尘埃、泥沙或其他水不溶物。分散剂是具有一定相对分子质量(或聚合度)的聚合物，分散性能的高低与相对分子质量(或聚合度)的大小密切相关。聚合度过低，则被吸附分散的粒子数少，分散效率低;聚合度过高，则被吸附分散的粒子数过多，水体变浑浊，甚至形成絮体(此时的作用与絮凝剂相近)。与螯合作用相比，分散作用是高效的。实验表明，1 mg分散剂可使10一100 mg的成垢粒子稳定存在于循环水中，在中高硬度水中，阻垢剂的分散功能起主要作用。

晶格畸变作用

当系统的硬度、碱度较高，所投入的鳌合剂、分散剂不足以完全阻止它们析出的时候，它们就不可避免地析出。如果没有分散剂的存在，垢的生长将服从晶体生长的一般规律，[1]所形成的垢坚固地附着在热交换器表面上。如果有足量的分散剂的存在，由于成垢粒子(由成百上千个CaCO3分子组成)被分散剂吸附、包围，阻止了成垢粒子在其规则的晶格点阵上排列，从而使所生成的污垢松软、易被水流的冲刷而带走。

分类

按照阻垢剂的聚合成份,可将其分为天然聚合物阻垢剂和合成聚合物阻垢剂两大类.而合成聚合物阻垢剂又可进一步分成羧酸类聚合物阻垢剂、磺酸类聚合物阻垢剂、含磷聚合物阻垢剂和环境友好型阻垢剂4种。[2]

有机

膦系列阻垢剂

ATMP具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。ATMP在水中化学性质稳定，不易水解。在水中浓度较高时，有良好的缓蚀效果。

HEDP是一种有机膦酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物。在250℃下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用，在高pH下仍很稳定，不易水解，一般光热条件下不易分解。耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机膦酸(盐)好。

EDTMPS是含氮有机多元膦酸，属阴极型缓蚀剂，与无机聚磷酸盐相比，缓蚀率高3～5倍。能与水混溶，无毒无污染，化学稳定性及耐温性好，在100℃下仍有良好的阻垢效果。EDTMPS在水溶液中能离解成8个正负离子，因而可以与多个金属离子螯合，形成多个单体结构大分子网状络合物，松散地分散于水中，使钙垢正常结晶被破坏。EDTMPS对硫酸钙、硫酸钡垢的阻垢效果好。

EDTMPA具有很强的螯合金属离子的能力，与铜离子的络合常数是包括EDTA在内的所有螯合剂中最大的。EDTMPA为高纯试剂且无毒，在电子行业可作为半导体芯片的清洗剂用于制造集成电路;在医药行业作放射性元素的携带剂，用于检查和治疗疾病;EDTMPA的螯合能力远超过EDTA和DTPA，几乎在所有使用EDTA作螯合剂的地方都可用EDTMPA替代。

有机膦酸盐阻垢剂

ATMP·Na4

是ATMP的中性钠盐，可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。 ATMP·Na4适用于火力发电厂、炼油厂的循环冷却水、油田回注水系统。ATMP·Na4对于其他一些添加剂也有很好的相容性。ATMP·Na4特别适用于中性到酸性配方中，无氨味产生。

ATMP·Kx是ATMP的部分钾盐溶液，相对于等量的钠盐，ATMP·Kx具有更高的溶解度，可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。ATMP·Kx尤其适用于油田回注水系统。

HEDP·Na4广泛应用于电力、化工、冶金、化肥等工业循环冷却水、低压锅炉、油田注水及输油管线的阻垢和缓蚀。

聚羧酸类阻垢分散剂

PAAS无毒，易溶于水，可在碱性和中浓缩倍数条件下运行而不结垢。PAAS能将碳酸钙、硫酸钙等盐类的微晶或泥沙分散于水中不沉淀，从而达到阻垢目的。

AA/AMPS为丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚而成。由于分子结构中含有阻垢分散性能好的羧酸基和强极性的磺酸基，能提高钙容忍度，对水中的磷酸钙、碳酸钙、锌垢等有显著的阻垢作用，并且分散性能优良。与有机膦复配，增效作用明显。特别适合高pH、高碱度、高硬度的水质，是实现高浓缩倍数运行的最理想的阻垢分散剂之一。共聚物类阻垢剂作为水处理药剂, 具有品种繁多, 合成方法较成熟, 适用水质范围宽, 低毒无公害等优点, 是一类极具发展前途的绿色阻垢剂。[3]

PESA是一种无磷、非氮的“绿色”环保型多元阻垢缓蚀剂。PESA对水中的碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氟化钙和硅垢有良好的阻垢分散性能，阻垢效果优于常用有机膦类阻垢剂。PESA与膦酸盐复配具有良好的协同增效作用。同时PESA具有一定的缓蚀作用，是一种多元阻垢剂。与其他药剂复配可以形成性能较好的低磷或无磷缓蚀阻垢剂, 因而有着十分广阔的应用前景。[3]

PASP为水溶性聚合物，是一种新型绿色水处理剂，具有无磷、无毒、无公害和可完全生物降解的特性。对离子有极强的螯合能力，具有缓蚀与阻垢双重功效，对碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、磷酸钙等成垢盐类具有良好的阻垢效果，对碳酸钙的阻垢率可达80%。

复合阻垢剂

锅炉专用缓蚀阻垢剂

是由有机膦酸和聚羧酸等高聚物组成的复合品，具有很高的缓蚀和阻垢性能，其耐温性特别好，可有效地应用于低压锅炉的炉内水处理。

热网专用阻垢剂

主要由高效分散剂、酚羟基、磺酸基团等组成，对水中的碳酸钙、硫酸钙等成垢因子具有晶格畸变作用，使垢不易牢固地吸附在器壁上，松散地分散在水中，显示出优良的阻垢作用。

缓蚀阻垢剂

由有机膦酸、聚羧酸、碳钢缓蚀剂等组成，对水中的碳酸钙、磷酸钙等均有很好的螯合分散作用并且对碳钢具有良好的缓蚀效果，主要用于钢铁厂循环冷却水系统的缓蚀阻垢，其缓蚀效果好、阻垢力强。

缓蚀阻垢剂

由有机膦酸、聚羧酸、碳钢缓蚀剂及铜缓蚀剂复配而成，对水中的碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙等均有很好的螯合分散作用并且对碳钢、铜具有良好的缓蚀效果。

本品主要由多种有机膦羧酸、聚羧酸、含磺酸盐共聚物、缓蚀剂、特殊界面活性剂等组成，适用于循环水中Ca2 碱度要求达到1500 ppm的高浓缩倍率的循环冷却水系统。

RO阻垢剂

反渗透阻垢剂、分散剂是一种高效阻垢分散剂，特别适用于反渗透给水中钡、锶含量高，硫酸钡、硫酸锶结垢倾向严重的反渗透系统。它可以在结垢物质很宽的浓度范围内有效地阻止结垢的发生。在反渗透系统(RO)、纳滤系统(NF)或超滤系统(UF)中使用反渗透阻垢剂。反渗透膜结垢是制约RO 在水处理推广应用的关键因素。膜系统一旦大面积结垢,清洗膜和更换反渗透膜是唯一的解决办法。[4]

专用阻垢剂

苯骈三氮唑钠(BTA)：

BTA(Na)可以吸附在金属表面形成一层很薄的膜，保护铜及其它金属免受大气及有害介质的腐蚀;BTA(Na)在循环冷却水系统中可与多种阻垢剂、杀菌灭藻剂配合使用，对循环冷却水系统缓蚀效果良好，在循环水中用量为2-4mg/L。BTA(Na)也可以作为铜银的防变色剂、汽车冷却液、润滑油添加剂。

巯基苯骈噻唑钠(MBT)：

MBT(Na)可以作为循环冷却水系统中的铜缓蚀剂。MBT(Na)缓蚀作用主要依靠和金属铜表面上的活性铜原子或铜离子产生一种化学吸附作用;或进而发生螯合作用从而形成一层致密而牢固的保护膜，使铜材设备得到良好的保护，使用量一般为4mg/L，MBT(Na)也可以用作增塑剂、酸性镀铜光度剂等使用。

甲基苯骈三氮唑(TTA)：

TTA 可以作为有色金属铜和铜合金的缓蚀剂，对黑色金属也有缓蚀作用。TTA吸附在金属表面形成一层很薄的膜，保护铜及其它金属免受大气及水中有害介质的腐蚀。本品成膜更均匀，和巯基苯骈噻唑钠复合使用效果更佳。TTA用醇或碱溶解后加入到循环水中，水中本品浓度为2—10mg/L，若水系统中的有色金属已严重腐蚀，可以按正常浓度5—10倍加入本品以使系统迅速钝化。

浓缩阻垢剂

浓缩阻垢剂就是把以上出现的类型的阻垢剂再经过针对企业运营情况的实验分析进行浓缩得出的复合配方的阻垢剂。浓缩阻垢剂的特点就是：1、效率更高；2、使用更方便；3、用量更小；4、更节约经济；5、节省人力；6、节省仓储空间；7、更加安全。

无磷阻垢剂

无磷阻垢剂可适用于不同水源，该产品采用无磷聚合物及分散性高分子聚合物来防止硬度及氧化铁沉积。是一种高效能的液体阻垢分散剂，有效控制碳酸钙、硫酸钙、硫酸锶结垢，碳酸钙的LSI高达 3.0尚不致结垢。可用于控制膜分离系统结垢沉淀及减少微粒堵塞。

注意事项

无毒，吸入：转移至新鲜空气处，如出现呼吸短促，吸氧，症状持续恶化，立即就医。皮肤接触：立即脱掉污染的衣服和鞋子，用大量的水冲洗。眼睛接触：用洗眼器冲洗至少15分钟，如果眼部刺激持续或恶化，给予医疗护理，脱下隐形眼镜。食入：没有医生的建议，不要催吐。切勿给失去知觉者喂食，如有必要送医治疗。

展望

根据可持续发展的战略, 绿色化无疑是 21 世纪阻垢剂的发展方向。因此, 今后的工作应当围绕性能、经济、环境三大目标, 在进一步完善现有产品, 提高质量的基础上,应加强机理研究和复配研究, 降低成本, 减小污染;加快具有我国资源优势的铂系、钨系水处理剂的研究及推广应用; 在新产品的合成方面, 必须突破现有思路, 积极利用绿色化学技术, 首先将目标分子绿色化, 采用清洁工艺, 合成无磷、非氮、不含有毒物质、易于生物降解。

亚硫酸氢钠的物理和化学性质

亚硫酸氢钠 分子式：NaHSO3

分子量：104.06

产品的理化性质 成品为白色单斜晶体式粉末，湿时带有强烈的SO2气味。干燥后无其它气味，相对密度1.48极易溶于水，加热时易分解，微溶于乙醇，水溶性呈酸性，还原性较强，在空气中易被氧化。

1.与碱作用:NaHSO3 NaOH=Na2SO3 H2O

2.与酸作用:2NaHSO3 H2SO4=Na2SO4 2H2O 2SO2

3.与氧化剂作用:Cl2＋NaHSO3＋H2O＝NaCl＋H2SO4＋HCl

试管方案ICSI/PESA是什么意思

卵胞浆内单精子显微注射用白话解释，就是用一个很细很细的针筒，吸住一个精子，然后插进卵子中，把精子打进去，帮助卵子受精。这个技术是试管婴儿的第二代技术，解决了因为男性弱精少精等原因造成的不育问题。

有源相控阵雷达到底有多厉害？

阵风战机使用的AESA雷达

现代战机多采用有源相控阵雷达，主要是它的优势很多，会很灵活的的快速改变波束在空间的指向，还容易获得更大的功率，可靠性也高。机械扫描的雷达需要雷达不停的左右上下转动来发射和接收雷达波，一是转动的期间有空档，二是高频率的转动会使得故障比较高，两者相比，机械雷达无故障时间为100小时，而有源相控阵雷达则达到2000小时，这个差距可就大多了。

同时有源相控雷达在传递能量过程中损失也小。主要是因为收发组件，在天线单元的后面，电流量发射出去路径短，传输过程中损失小。这样就对雷达提高发现距离更有利。而传统的机械扫描雷达，发射组件离天线单元距离远，这样电波量路径长，损失大；大概能少3－4倍。这样探测距离上就明显不如有源相控阵雷达那么远。另外，有源相控阵多功能性强大，大量收发组件都是独立工作的，效率高。

APG-79 AESA雷达，主要配备超级大黄蜂舰载机

性能强大自然工艺要求也高。相当于要把发射机，接收机，移相器，功率放大管等关键部件都集合在一个很小的部件上，实际上就是说每一个收发组件都是一个微型的雷达，这么多雷达一起工作，要想不互相干扰相当复杂。电路设计要仔细精心合理，同时制作工艺也要过关，不然很容易损坏。在雷达的总成本中，这些组件要占在8成左右。

既然全是小雷达，那么想要增加功率就增加收发组件数就可以了，同时照射目标时，有源相控阵雷达可由计算时控制，在目标身上停留更多时间，从而到得更精确的数据，停留的时间长了自然雷达波照射目标的时间也长，返回的雷达波也会更多，自然也就能就让雷达看到更远更清楚。

苏-27战斗机配备的NO01火控雷达

有源相控阵雷达是区别于无源相控阵雷达，具有波束多、指向性强、追踪目标多、覆盖死角小等优点，从使用性能上看，有源雷达可以随时改变频率，更加有利于抗干扰；可靠性更高，一个TR单元坏了，其他的仍可以继续使用，战时有源雷达可以同时探测、跟踪多个目标，战术性能远远优于无源雷达。不过有源雷达能耗较大、集成缩小较为困难。

有源雷达才有电扫描的方式，更加快速高效，由于雷达波指向灵活，可以迅速根据目标运动情况适时跟踪、识别、制导，由于体积较大，想集成使用到飞机上一直十分困难。同时在设计、使用过程中，有源雷达还需要考虑地形地波形成的干扰，所以目前世界上能成功研制有源雷达的国家十分有限。据悉，我国出口的枭龙战机上就配备了有源雷达，可见我国已经掌握了制造研发该型雷达的技术。而我国最新的歼-20战机配备的也是国产最新的有源相控阵雷达，这是我国歼-20形成战斗力的重要保证。

有源雷达的一个重要的优势就是可以在水平、高低两个方向电子扫描，从而防止遗漏和出现探测死角。但是有源雷达的一个重要缺陷就是耗电，由于电能使用效率较低，只有大约30%左右，大量的电能都被转化为热能，所以使用起来需要专门的冷却系统对雷达进行冷却，这也大大增加了机载雷达的使用效率，这也是国外很多国家无法安装机载有源雷达的原因，同时由于用电量大，实际上也会造成雷达使用效能的下降。

雷达非常耳熟，但它的原理又是什么呢？ 传统雷达与相控阵雷达之区别要说相控阵雷达的原理，就不得不提一下传统雷达的工作方式。影视中，如果非要出现雷达画面的话，传统雷达就是最好的道具，因为传统雷达动感十足，快速旋转的天线便于营造紧迫感。 传统机械式雷达通过不停转动来扫描目标 雷达探测目标距离的原理：雷达波从发射到从目标返回的总时间，乘上光速，等於目标距离的两倍。传统雷达依靠360度旋转来扫描目标，而相控阵雷达与它的区别是，绝大多数相控阵雷达都是不动的，既然不动，那它又是如何扫描不同方向的呢？答案是，相控阵雷达不是「一个雷达」，本质上，它是很多个「传统雷达」的共同体。 相控阵雷达的天线很容易就能发现，相控阵雷达的天线由无数个小单元天线组成，这些小单元天线叫做「阵元」，对於有源相控阵雷达来说，每一个阵元都是独立控制的，它们既能独立发射雷达波，也能接收雷达波的回波信号。相控阵雷达不但不动，而且天线阵列也是平面的，那奇怪了，它到底是如何调整扫描方向的？顾名思义，「相控阵」就是控制每个阵元产生电磁波的相位与幅度，以此强化电磁波在指定方向上的强度，并压抑其他方向的强度，从而实现让电磁波束的方向发生改变。 相控阵雷达扫描不同方向动画示意图这就是相控阵雷达的基本工作原理，人们常把传统机械式扫描雷达比喻为「个体户」，而把相控阵雷达说成是「合作社」。人们还把它说成是21世纪的雷达，是否装配相控阵雷达也是第四代战斗机一个非常重要的标准。而很多第三代机，把老式雷达改装成相控阵雷达後，战斗力迅速提高。 F-16装上相控阵雷达后，火鸡变凤凰下面，我们就来看看，相控阵雷达有哪些先进之处。没有机械运动相控阵雷达因为省去了整个天线的机械驱动系统，所以它的可靠性非常高，平均无故障时间远远高于传统雷达。另外，相控阵雷达的思想有点儿类似于互联网，某些节点坏了不影响整体功能的使用，数百个或上千个阵元中，就算有百分之十的阵元损坏，相控阵雷达依然可以使用。分身有术相控阵雷达是否强大，跟“阵元”是否先进和阵元数量的多少有很大的关系。阵元的数量可以是几百个，也可以是上万个，像美国的“铺路爪”陆基相控阵预警雷达，就有15360个能发射电磁波的阵元和2000个不发射电磁波的阵元。15360个阵元分成96组，与其他不发射电磁波的辐射器搭配起来，本质上相当于96部雷达的组合体。 美国的“铺路爪”长程预警雷达，主要用于监视弹道导弹，它可以探测导弹的弹道、发射点，计算出弹著点的位置。同时，它还可以用于监视和探测太空中的卫星。正是因为有非常多的阵元，所以，军舰面对敌方导弹的饱和攻击时，可以把所有阵元分成若干组，每一组分别跟踪和对付一个目标。我们经常听到某种战机或者军舰能同时对付多少个多少个目标，其实，这其中的大部分功劳主要是属于战机或者军舰上的相控阵雷达。 F-35战机配备的AN / APG-81相控阵雷达，既可以跟踪空中的目标，还能监视地面上坦克和车辆，以及海面上的船只。快速切换 蜻蜓的复眼蜻蜓的眼睛又大又鼓，占据着头部的绝大部分，它是世界上眼睛最多的昆虫之一，由上万只「小眼」组成，蜻蜓的视力很棒，还能向上、向下、向前、向後看而不必转头。相控阵雷达跟蜻蜓的复眼有相似之处，每一个阵元相当於蜻蜓的每一只小眼。在很多人的眼里，雷达就是会发射和接收电磁波的铁家伙，但是其实，人类的眼睛又何尝不是这样？人的眼睛依靠接收可见光这种电磁波从而看见东西，而雷达，本质上就是「人著眼」，它是战机、军舰和卫星的眼睛，没有雷达，拳头再硬也无用武之地。传统雷达像人类的眼睛，估计还是独眼龙那种，想看到左边，就得把头扭向左边；而相控阵雷达，相当於蜻蜓的复眼，看左边和右边都不用扭头。这样的好处是，相控阵雷达探测和跟踪目标的速度极快，如果要调整100度的方向，普通雷达因为要转动，大约需要1秒，而相控阵雷达所需时间不到1毫秒。它是雷达界的全能冠军在过去，军舰上安装有不同种类的雷达，体积庞大、重不说，另一个麻烦是干扰，常常是，一种雷达工作时，另一种雷达就会受到干扰，严重的甚至不能同时工作。由於相控阵雷达由电脑控制，所以它的方位指向和波段切换速度极快，能够同时完成对空、对地、对海不同目标的探测，如此的话，它可以把原来需要多种不同种类雷达才能完成的任务一下子接过来，实现火控雷达、搜索雷达、预警雷达等合而为一。另外，相控阵雷达还可以进行战机间通信，如果集中波速，可以对敌实施电磁干扰战。相控阵雷达可以在1秒内关机，1秒内开机，好处是，当军舰遇到依靠雷达信号进行引导的「反雷达导弹」时，可以迅速地把朝向来袭导弹方向的雷达关机，同时，其他方向的雷达保持开启。智能蒙皮相控阵雷达由多个独立的收发阵元组成，未来技术成熟后，这些阵元可以分散到机身各处，与机身彻底融为一体，这就是战机的智能蒙皮，它能让飞机的机身更紧凑，进一步减少风阻。 预警机背着一个“大圆盘”，这是不得已而为之。未来智能蒙皮成熟后，大圆盘或许不再存在。以上，人们把相控阵雷达说成是21世纪的雷达，并把它作为第四代战机最重要的评判标准之一，实在是一点不为过。

有源相控阵雷达（APAR）的核心，在于其使用的雷达天线采用了有源电子扫描阵列（ AESA ），所以我们一般也会把AESA直接说成是有源相控阵雷达，虽然不严谨，但意思大家都懂就可以了。与之作为对比的，则是无源电子扫描阵列（ PESA ）天线。

PESA其实跟AESA有很大的相似之处，比如都是由大量（几百到几千个）的天线模块构成，而提升雷达性能的主要途径，都是增加模块的数量。而由于提供给每个模块的信号的相位可以通过电子方式来改变，因此PESA和AESA都可以使雷达“指向”特定方向（通过利用波的相长/相消特性），而无需转动雷达。

（相控阵雷达指向原理）

不同的是，在PESA雷达中，只有一个主微波频率信号发生源（发射器）。这个源信号被放大后，分配给每个模块，也就是说每一个模块的频率是相同的。这样带来的优势就是所有功率全部用来执行一个任务，所以探测距离更远。但问题也随之而来，由于所有模块都在单个频率下工作，因此敌人更容易发现并干扰雷达波束。

而AESA的每一个模块都是独立的（类似于OLED的每一个像素可以自发光），都具备完整的发射/接受（T/R）功能。理论上讲可以让每一个模块都执行不同的任务。但考虑到功率太小没有实际意义，所以AESA通常会使用软件对所有模块进行分组，让每一个分组的功率尽可能大一些，而每一组则可以执行不同的任务。

（AESA多任务多目标示意图）

这样一来，AESA的优势就比较明显了。

AESA雷达可以同时形成多个分组，且频率各异。每一个分组即一个雷达波束，而各个波束可分别同时执行扫描、跟踪、火控、对抗等不同的任务。因此与PESA相比，AESA雷达具有更快的扫描速率，可以同时搜索并跟踪更多的目标。

另外，AESA雷达的特性还使其可以形成紧密聚焦波束的能力，获得更高的信号增益，因此具有更好的方向性和探测精度。比如公开资料显示，俄罗斯的Irbis-E可以形成10 x10 波束，而美国的APG-77可以形成2 x2 的超窄波束。

在任何时间，AESA的每个天线模块都可以不同的频率运行，而且，每个模块可以以每秒约1000次的速度来更改其工作频率。其结果就是，AESA雷达波束不再以单个频率工作，而是能够将信号发射散布在很宽的频率范围内，因此AESA雷达信号会被敌方预警雷达认为是天空背景噪声而忽略。

所以AESA雷达也被称为LPI（低拦截概率）雷达，并广泛装备于隐形战斗机和先进舰艇。

因为PESA所有天线模块都在单个频率下工作，因此单次发射的雷达波束频率是固定的，这就让敌人更容易发现并进行干扰（只需要对抗一个频率）。而AESA同时能够发出多个不同频率的雷达波束，抗干扰能力就要强得多。

虽然现在升级的PESA雷达也具备一定的ECCM（电子反干扰）能力，但距离AESA的抗干扰能力仍有很大的差距，这是两种技术本质上带来的差异，无法弥补。甚至传统的DRFM（数字射频存储）技术干扰器在AESA面前根本就不起作用。如果敌方干扰器采用宽带干扰的话，会导致每个频率的干扰功率大大降低，而实际上即便这样，AESA还可以在瞬间改变到某一特定频率，并再次躲过干扰。

AESA抗干扰能力强，其实也意味着它的干扰能力（电子战）也很强。由于AESA能够形成非常窄的雷达波束（例如：2 x2 ），所以可以将功率集中在较小的区域上，从而提高干扰的效果，甚至比峰值功率较大的PESA雷达更有效。

PESA雷达发射器的任何故障都将导致整个雷达完全停用。但AESA因为所有的T/R模块都是独立的，一个模块的故障对整个雷达来说几乎可以忽略不计。

另外，AESA雷达所需的维护要比PESA少得多，升级更方便，并且使用寿命也更长。比如F-35上的APG-81雷达寿命几乎是飞机机身寿命的两倍。

当然，AESA雷达也不是什么都好，比如它太贵了，功率太大了，对散热系统要求很高。而且对软件的依赖性更强，因为干的活又多又杂，就需要处理非常复杂的信号数据，等等。

总之，没有最好的雷达，只有最合适的，AESA再先进也取代不了所有的PESA，在没有进一步的技术突破之前，二者还会一直共存相当长的时间。

相控阵雷达是雷达领域最先进的存在，是人类雷达技术的集大成者。相比机械扫描雷达的工作方式，有源相控阵雷达速度快，低延时。没有搜索死角。并且可以同时扫描跟踪多方向多批次的目标，抗干扰能力强。逐渐成为了目前机载雷达和舰用雷达的主要发展方向。那么什么是相控阵雷达？相控阵雷达有哪些优缺点？有源相控阵和无源相控阵的区别是什么？相控阵雷达有多强？

什么是相控阵雷达？

相控阵雷达并非是一个单独的雷达，而是由一个个传统的雷达组合而成。相控阵雷达天线看上去是一个平板，实际上那只是雷达的整流罩。内部是由一个个小的雷达单元所组成的。这就是相控阵雷达的阵元。

在雷达工作时，雷达天线并不转动，而是通过控制每个阵元的发出电磁波的相位和幅度，强化电磁波在特定方向上的强度。从而控制整个雷达波的方向变化。而相控阵雷达有源和无源的区别就在于雷达阵元是不是能够单独的发射和接受电磁波。

相控阵雷达相比传统雷达的优缺点

优点

缺点

相控阵雷达优点虽然很多，但是好的雷达伴随着的同样也有缺点。缺点之一就是贵。造价高昂！集成了多种功能的相控阵雷达一直都是超级贵的装备。而且还有另外一个缺点，就是体积庞大，特别费电。在现有海军装备中，应该是耗电排第一的存在。目前的中华神盾和美国宙斯盾驱逐舰之所以造这么大，正是为了给舰用相控阵足够的空间。还有为其供应足够的电力。

美国部署在大型X波段巨型海基相控阵雷达的直径达到了17.8米。宽73米(240英尺)，长119米。其塔架从底端到天线罩顶端有86米多长，排水量约50000吨。这部可以探测4800公里远的海基预警雷达的造价更是达到了22亿美元，顶的上半艘尼米兹级航母的造价了！

有源和无源的区别，为什么有源相控阵更先进

有源相控阵每个阵元都可以独立的发射和接收电磁波，而无源相控阵雷达只有一个中央发射机和中央接收机。无源相控阵雷达的阵元有点类似于偏折透镜一样。并不能独立的发射和接收电磁波。

无源相控阵雷达总体来说是相控阵雷达中的低端产品，技术难度小。而有源相控阵雷每个天线都装备有一个单独的发射接收单元，在电磁波的频宽以及信号处理和设计冗余上都比无源相控阵有更大的优势。这个优势主要表现在雷达的功率，波束的强度以及控制上都要优秀的多。所以有源相控阵雷达比无源相控阵雷达更加的先进。取代无源相控阵雷达也是大势所趋！

一部相控阵雷达，相当于多部不同用途雷达的功能总和

相控阵雷达一个阵面之上集成了数百个乃至几千个小的雷达，类似于动物的复眼。功能十分强大。现代盾舰上的相控阵雷达，是集成了多个雷达的共同体。自从相控阵雷达上舰之后，舰艇显得特别的简洁，没有那么多到处堆放的雷达天线。这主要是因为一部相控阵雷达，集成了舰艇上的几乎所有的警戒，制导，航海以及其他的火控雷达。一部相控阵可以做到的，传统雷达需要多不雷达才能完成。

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