用于自动跟踪空中目标,测定目标坐标,并通过指挥仪控制高炮瞄准射击的雷达。又称“火炮控制雷达”。是高射炮系统的组成部分。它测定目标坐标的精度高,跟踪速度快,反应时间短,机动性能好。按角度跟踪方式,分为圆锥扫描雷达和单脉冲雷达等;按作用距离分为大、中口径和小口径高射炮炮瞄雷达。圆锥扫描雷达需要接收一系列的回波脉冲,才能实现自动跟踪,受回波信号幅度起伏影响较大,限制了跟踪的精度。单脉冲雷达只需要一个回波脉冲,就可给出目标角度的信息,不受回波信号的幅度起伏的影响,跟踪精度较高。
炮瞄雷达paomiao leidagunfire control radar
对目标进行跟踪并为火炮射击提供精确目标坐标数据的雷达。
炮瞄雷达一般由方位角、仰角和距离三个跟踪支路组成,分别测出目标的相应坐标数据。在相参体制的炮瞄雷达中,还有多普勒频率跟踪支路,测出目标的径向速度。炮瞄雷达有圆锥扫描跟踪和单脉冲跟踪两种基本体制。采用圆锥扫描跟踪体制时,雷达波束偏离天线的机械轴线进行旋转,波束中心的扫描轨迹形成一个圆锥面。接收的回波信号受波束扫描的调制,形成调幅误差信号,调制度的大小与目标偏离角成正比,相位由目标偏离方向而定。所以,当天线扫描一周,输出的误差信号就包含着目标偏离天线轴线的全部信息。该误差信号经接收机放大、检波和误差信号的相位检波后,送至天线方位角或俯仰角的伺服系统,使天线轴线始终瞄准目标。这种体制只需要一路接收机,比较简单。缺点是进一步提高测角精度受到限制,易受敌方角度欺骗干扰。早期的炮瞄雷达较普遍应用这种体制。单脉冲跟踪体制有振幅单脉冲和相位单脉冲两种。在炮瞄雷达中应用最多的是振幅单脉冲体制。它利用四个馈电喇叭,形成四个偏离天线轴线的波束,经和差网络后,输出一个和波束、一个方位角差波束和一个仰角差波束。当目标偏离天线轴线时,雷达发射一个脉冲,即形成方位角和俯仰角的误差信号。这种体制的优点是测角精度高,不易受角度欺骗干扰。但它需要三路幅相一致的接收机,较为复杂。这种体制于1947~1948年开始应用,现被绝大多数炮瞄雷达采用。
炮瞄雷达的发展可分为三个阶段。第一阶段最有代表性的炮瞄雷达是1944年美国研制成功的SCR-584雷达。它采用磁控管微波发射机和圆锥扫描的角跟踪体制,测角的均方根误差为1.6~1.8密位,测距误差为25m;第二阶段从20世纪50年代到70年代。为了提高精度和抗干扰能力,炮瞄雷达采用了单脉冲跟踪、动目标显示和跟踪、捷变频、数字测距、行波管发射机的全相参体制和指挥仪反馈跟踪等新技术,并逐步提高集成化的水平。第三阶段从80年代至今。由于高射炮主要用于低空和近程防御,因而炮瞄雷达采用了精确的低角跟踪技术,提高了快速反应、机动和在杂波中检测小目标的能力,采用了微波和毫米波(8mm、3mm)相结合及雷达和光电相结合等新体制。中国于20世纪50年代末期研制成功圆锥扫描炮瞄雷达,以后陆续研制出采用了现代新技术的各种类型炮瞄雷达。80年代突破了低角跟踪技术和对炮弹的大闭环校射技术,并率先在炮瞄雷达上应用有限相扫技术。
炮瞄雷达发展的方向是:
❶多频谱综合化和主被动探测相结合,即将微波、毫米波、红外和光学等多谱探测跟踪器结合在一起,突破共用孔径、数据融合和优化控制等新技术,构成一个多谱和主被动探测器复合的炮瞄雷达体制;
❷微型化,即利用微电子和光电子技术的成果,采用超高速超大规模集成电路、单片微波集成电路和多芯片组件技术,构成微型功能模块,进一步减少雷达体积和重量,发展微型炮瞄雷达。