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标题: 美国海军舰载雷达怎么了 [打印本页]

作者: 晨枫    时间: 12 小时前
标题: 美国海军舰载雷达怎么了
本帖最后由 晨枫 于 2026-8-19 20:14 编辑 ' @/ U  u7 z4 q* @
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美国海军和英国海军同时在1938年末上舰测试雷达,但美国海军在瓜岛海战对雷达的使用奠定了雷达在海军的地位。在珊瑚海和中途岛海战中,美国雷达抢先探测到日本飞机,并指挥美国飞机交战。战后美国海军雷达长期领先世界,“宙斯盾”的SPY-1四面阵长期成为各国海军的标杆,现在依然不落后,尽管无源相控阵技术已经不再是最先进的。% A- Y, v' o# o- z, q$ U- l2 x/ b# h5 a2 |

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/ V4 Y/ R5 c  _! ~" M“纽约”号(BB-34)战列舰是最早安装雷达的美国战舰0 e, ^  ~! w0 b7 F' S
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% I* N2 F5 \) a, `" g" w* {2 D“提康德罗加”号(CG-47)是最早安装SPY-1四面阵的美国战舰
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: r# T% C2 ^/ A: l, v* j但是近来,美国海军雷达拉胯的厉害。
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海军雷达主要有S波段和X波段。S波段频率低、波长大、重量大、尺寸大,用于远距离搜索,X波段频率高、波长段、重量小、尺寸小,用于近距离跟踪和火控。C波段是两者的这种,但折衷既坚固了两者的优点,也兼顾了两者的缺点。这是只能用单一雷达时没办法才做的事情。只要有可能,还是S波段和X波段都有才好。这就是双波段的由来。
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大部分军舰都有S波段的预警雷达和X波段的火控雷达,但分立、机械旋转的两套雷达一般不称作双波段雷达。现在说起双波段雷达,一般特指采用相控阵技术的固定阵面雷达。
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$ u9 ~9 Z0 `, K. B/ P  W8 ?“提康德罗加”级和“伯克”级都采用SPY-1四面阵S波段雷达,但“提康德罗加”级另外有4台SPG-62机械旋转、盘式天线的X波段火控雷达,“伯克”级另有3台,用于导弹制导。
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- m2 B3 ?) O4 q+ t" R7 `“伯克”级上的SPG-62火控雷达; ^7 U& l6 m, o5 x
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在研制“朱姆沃尔特”级的时候,美国海军提出要研制全相控阵的双波段雷达(DBR),包括SPY-3 X波段和SPY-4 S波段,都采用有源相控阵技术。这也是全封闭隐身舰桥的刚需,“露天”安装的SPG-62不可接受。而且都相控阵时代了,再顶上一堆“锅盖”,丢不起这个人。但技术困难和成本飙升最后迫使美国海军计划缩水,“朱姆沃尔特”级只安装SPY-3 X波段雷达,用于低空和海平面搜索与导弹火控,取消安装S波段的SPY-4。
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2 `/ T$ ^; }. b. a2 s“朱姆沃尔特”级原定安装DBR,但后来缩水到只有SPY-3 X波段雷达,全隐身安装,外观上不容易看出雷达在哪里  U+ t9 f; L& i0 {* q0 k
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这是奇怪而且要命的决策,意味着“朱姆沃尔特”号取消区域防空和战区反导能力,也给后来扩充任务能力带来极大困难,尽管垂发里可携带各种导弹,在理论上可以有各种能力。但这样涉及几十亿美元的重大决定当然不是轻易作出的。
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在“朱姆沃尔特”级设计的时候,美国海军俾睨天下,“提康德罗加”级和“伯克”级的防空反导能力已经过剩,“朱姆沃尔特”级的使命是打击驱逐舰。也就是说,主要任务是依靠隐身靠近敌人海岸,用高射速舰炮大量投送精确制导炮弹,用巡航导弹打击深远目标,防空反导只需要点防空,当然是比一般标准更高的点防空,但依然不是区域防空。
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4 t; z0 U( R( X置于舰桥顶部的X波段正好合适,S波段雷达就是与设计任务不符合的过度能力了。“朱姆沃尔特”级的各种拉胯是后来的事了。
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- Y8 v/ c) h9 }& T5 ^同时代设计的“福特”号航母也采用DBR,反而成为唯一实际采用DBR的战舰,同时装有SPY-3和-4,不过是三面阵,前一后二。系统成本就不说了,反正核动力航母成本本来就高,雷达成本“淹没”在里面,不是太大的问题,但系统可靠性和互相干扰的问题非常大,其实是“福特”号电弹、武器升降机之外诸多“罪状”之一。, Q5 o6 d+ V0 D. P
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福特号的DBR,两组四面阵清晰可见8 k/ b' ]1 `" x( Z: k9 \

% o+ W1 G2 {: _& O更加要命的是,DBR与“福特”号的任务定位不符。S波段是刚需,探测敌机当然重要,掌握自己飞机的动态同样重要,尤其是后者,不能“外包”给护航舰队。但“福特”号不期望卷入激烈的防空战斗,X波段实际上有点能力过剩。2 D% O9 ^0 a4 w. m" _
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所以,在2号舰“肯尼迪”号之后,改用新的SPY-6 S波段雷达,也称EASR。这是“伯克III”级上替换原来的SPY-1的新型有源相控阵雷达,也是舰桥安装的四面阵。由于时间关系,技术比SPY-4更先进,批量更大所以成本和可靠性也更更好。
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2 R6 r$ O1 R7 z1 f5 v( D+ Q肯尼迪号改用简化的EASR  S$ [' Y# |% Z4 _

( q$ D0 y# Y- e* F2 r, X8 X8 {4 W“伯克III”从“伯克II”级而来,保留3台SPG-62照射雷达,倒也没毛病。问题是EASR没有X波段能力,而“福特”级依然用“海麻雀”作为近防导弹,必须有X波段火控雷达。“福特”号上的SPY-3能力过剩,制导“海麻雀”绰绰有余,但毕竟把问题解决了,“肯尼迪”号和后续舰就要另外想办法了。" a: q- x) `; I/ p+ W

+ i# J0 c3 j+ o* O日前“肯尼迪”号出海海试,人们第一次发现,办法是有的,只要不怕丢人,把SPG-62装回去就是了。哦,不,把更加低档的Mk95装回去就是了。
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SPG-62用于指导SM-2、SM-6导弹,SPY-1只能预警,不能制导,但SPG-62“捎带”制导“海麻雀”没问题。Mk95是专用于制导“海麻雀”的,不能制导射程更远的SM-2、SM-6。
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“肯尼迪”号及其SPY-6和Mk95雷达) Z8 ~$ ?' o) `3 X1 Z
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换句话说,在“特朗普”级巡洋舰或者别的什么“奇迹战舰”出现之前,SPG-62和Mk95还将作为美国海军最主要的X波段火控雷达继续使用。哦,SPG-62是1983年开始使用的,已经43年了,Mk-95在70年代就投入使用了,已经50+年了。是否还要用四五十年?不好说。当然,这些时间里,各种软硬件升级是肯定的。但“原装正版”桑塔纳在拉皮,还是桑塔纳。没错,SPG-62和桑塔纳到中国的时间差不多,Mk95那会儿,中国还没有桑塔纳呢。
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这里,就没法不拿中国海军这个“不讲武德”、“死命炫耀”的东西出来比较了。
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$ w# K/ s# S( Q% n% a+ ?更早的战舰就不说了,054A采用桅顶双面阵机扫相扫结合的382雷达,虽说采用相扫技术,但一般不把这作为相控阵雷达。另外有4台345火控雷达,与SPG-62相仿。第四批054A已经改装为固定的四面阵了。
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/ L  n6 `7 o5 u1 A+ D054A桅顶的382雷达显而易见; p# \4 j  P" @5 g1 D" q& c; e+ i

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另有专用的345雷达用于导弹控制
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最新的第四批次已经改用四面固定阵面相控阵雷达
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, J0 x% b# y% w4 f! C: \, r052D有点特别,采用的346A四面阵是S波段,同时用于探测和火控。红旗9采用主动雷达制导,用S波段粗略引导就够用,不需要更加精确、高频率的X波段照射,舰炮、近防导弹用舰桥顶球形雷达罩内的364机械旋转X波段雷达控制。
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/ U% B9 J! T9 }5 L( ~桅杆顶上球罩里就是364雷达,最新批次换成368旋转双面阵
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最新批次的052DM据说改用旋转双面阵的368,也是X波段。机械旋转雷达可以停转、凝视高威胁目标,直到拦截成功。旋转双面阵也可以用高速旋转提高数据率,或者停转凝视,直到拦截成功后再恢复旋转。由于有源相控阵,可以在停转中依然保持对左右各60度视界内保持跟踪。3 d; O' Q  U, W: v- r
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这些是中国最后一代“原生”采用机械旋转、盘式天线的火控雷达。
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* R, Y; I6 A) t0 z  K055是世界上最先也是目前唯一采用双波段雷达的战舰,S波段在舰桥四周,X波段在主桅四周。这样的固定安装确保大家一起“向前看”,视线还错开45度,不会交叉,降低互相干扰。
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055代表世界舰船雷达最高水平3 r$ u& }  n9 d  e

0 C1 A8 x' N% a5 O, M# J0 y3 ]054B把平板缝隙天线的382雷达换成新型的S波段旋转双面阵,后桅的“塔锥”内则是368旋转双面阵,代替了054A的4台345。锥形外罩不仅保护雷达,也用作结构支撑,上面还要安装更多的各式天线呢,368要是“裸体”,上面的天线就没法装了。3 _; k' t. F  V0 R2 H
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054B的雷达也达到全相控阵化,只是为了降低成本,采用旋转双面阵。
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也就是说,新一代中国战舰已经“全相控阵化”了,大概率还是氮化镓技术,还不是更早的砷化镓技术,而代表美国最高水平的“肯尼迪”号反而“回滚”到“锅盖”雷达。$ z! v$ m$ K* K8 d- f4 A
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难说中国的稀土和镓锗禁运对美国的雷达有什么影响。战斗机只能用有源相控阵,没法“回滚”了,否则性能降级实在太大,很多战术技术想定都没法实现。不能“回滚”而雷达交付不了的代价是最新批次F-35只能在雷达舱里压秤砣。
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- Y, i0 a  A; S战舰没有那么严格,老式的机械天线“又不是不能用”。
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9 H, ~5 t' Z+ n- p  X美国海军,你也有今天!




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