S-350是俄罗斯一种新型防空系统,早期露面的S-350采用非常西方风格的方案,只配一部多功能相控阵雷达完成搜索、目标指示和导弹制导,让人联想起美军的爱国者2防空系统,全系统只包括三种车辆:指挥控制车,导弹发射车以及制导雷达车。
50P6A导弹发射车、50N6A制导雷达和50K6A指挥控制车
随着S-350的最近一次露面,车辆群中不再是简单的三种车型,而是又多了些新面孔。
S-350家族的新成员
一种将有源雷达和无源雷达组合在一起的新型多基雷达系统横空出世:96L6-AP(96Л6-АП)
提起96L6雷达很多人一定不陌生,96L6E雷达作为S-400防空系统的重要组成部分已经服役多年,完成对空搜索和目标指示的任务。96L6-AP和以往的96L6编号虽然接近,但有较大的改动,可以称之为完全不同的雷达。96L6-AP雷达后缀中的A代表有源,P代表无源,一改之前96L6传统的单基地有源雷达方案,而是包含了四部有源或者无源雷达分布在不同位置协同工作,构成一套复杂的多基雷达系统。
S-400防空系统的96L6E目标指示雷达
96L6-AP有源/无源雷达系统由四部雷达组成
96L6-AP系统的组成96L6-AP是一台由1部96L6-CP(96Л6-ЦП)型有源雷达和3部96L6-VP(96Л6-вП)型无源雷达组成的多基地雷达系统。
作战时以96L6-CP有源雷达为核心,对空中主动辐射电波完成扫描和探测,以普通相控阵雷达的状态独立工作,同时四周相距7到10公里外围布置三部96L6-VP无源雷达成等边三角形,从不同的位置接收空中目标的回波信号,完成无源的定位。
96L6-CP和96L6-VP的布阵
居中央的96L6-CP有源雷达96L6-CP有源雷达是整个96L6-AP系统的核心,据悉其相控阵天线采用了相互独立的收发天线,而具体将使用有源相控阵还是无源相控阵则不得而知,已知的收发天线独立给我们留下了广泛的想象空间。
96L6-CP雷达与参试人员
- 猜想1
- 中间长条形天线为发射天线,以俄罗斯的强项多数发射机会使用集总式电真空器件实现而不是大量T/R模块或者T模块,采用强制馈电的无源相控阵结构。
- 上方正方形天线为接收天线,这部分灵活性较大,可以用移相器实现无源相控阵,也可以使用大量的R组件(没有T部分)实现接收的有源相控阵甚至数字阵列。
- 猜想2 双波段
- 中间长条形天线为L波段发射天线,集总式发射机的无源相控阵结构,无本地接收机,接收机设置在异址的三部无源雷达上。
- 上方正方形天线则属于一部完整的更高频率的相控阵雷达。
如今欧美相控阵雷达中普遍流行的T/R模块适用于收发同阵面的结构,而一旦收发天线阵面相互独立意味收发电路也分开,传统的T/R模块也将会根据需要被设计成T模块和R模块分属不同阵面。
96L6-VP无源雷达96L6-VP的天线看起来像是一个无线电测向的天线阵,可升至16米的空中。
顶端还有一部强方向性的天线,可以指向特定方位,推测为微波通信天线,用于将本地数据回传给中央的96L6-VP雷达。不用的时候可以放倒折叠。
96L6-VP无源雷达
96L6-VP天线特写,顶部天线已放倒
无源雷达各国均有服役,但是“下基层”融入防空系统中,96L6-VP算是头一个。作为一个纯无源的接收设备,让人感兴趣的是发射机会取自哪里?
通常无源雷达有两类,一类是非协作式无源雷达,如捷克的维拉无源定位系统,发射机取自民用无线电的发射机,比如广播电台。而另一类则是协作式无源雷达,发射机选自另外一部雷达系统,从96L6-VP的天线上看,推测可能属于协作式无源雷达,发射机来自96L6-CP雷达,从而构成一套多基雷达系统。即96L6-CP发电波后经过天空飞机的反射,不但96L6-CP自己的接收机会接收,同时位于不同地理位置的96L6-VP接收机也会接收。
反隐身?反干扰?96L6-AP有源/无源雷达系统的研制始于2007年,研制时间历时5年,虽然我们从最近公开的资料中发现96L6-AP出现在S350系统中,但它并不是专门为S350配套研制,而是作为通用装备可以随时加入现有的S300,S400,山毛榉等防空系统中提高作战效能。96L6-AP工作在L波段,反隐身效果仅次于UHF和VHF,好于S,C,X等波段,同时多基探测的模式也有利于增大隐身目标的雷达反射面积。
该雷达的设计方却给出了不同的解读,曾经有一位设计师专门阐述过96L6-AP系统的研制背景,按照他的解释,该有源/无源的多基雷达架构更多出于电子战考量,即在各种干扰环境下多站获取的信息数据相融合,确保目标信息的一致性和真实性,为制导雷达的导引射击提供有效的数据。最近一些年随着DRFM的大量使用,干扰的样式也越来越多,俄方的这个解释也颇值得玩味。
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