空空導彈技術(shù)探秘（8）“蝙蝠”探測原理

雷達導引系統(tǒng)也稱雷達導引頭，是利用雷達探測原理對目標進行探測、跟蹤。雷達波對云、雨、霧等具有較好的穿透能力，可全天候使用，是另一種“火眼金睛”。

主動雷達導引頭系統(tǒng)探測原理

(一）什么是雷達探測

雷達利用目標反射的電磁波來探測目標信息，就如同蝙蝠利用超聲波的回波探測獵物 一樣。雷達是英文Radar的音譯，原意是“無線電探測和測距”。隨著技術(shù)的發(fā)展，雷達的功能已經(jīng)超越其原意，不僅可以測定目標的距離，還可以測定目標的速度、角度等信息。特別是高分辨率雷達的問世，不但可以告訴目標在哪里，還可以告訴是什么樣的目標。

雷達探測常用的電磁波頻率范圍為220MHz～35GHz。隨著技術(shù)的進步，這個頻率范圍也在不斷擴展，某些雷達可以工作到94GHz。雷達的工作頻率范圍很寬，通常把它分為若干個波段，用x、Ku、

Ka、W等英文字母來命名?？湛諏椑走_導引系統(tǒng)常用的波段有x波段、Ku波段、Ka波段等。

（二）目標的雷達散射特性

空空導彈的攻擊對象主要是各種類型的作戰(zhàn)飛機，包括戰(zhàn)斗機、轟炸機、預警機等。但隨著軍事裝備的發(fā)展，巡航導彈和無人機也成為空空導彈需要考慮的攻擊目標。

美國“全球鷹”無人機

雷達探測能力與目標對入射電磁波的散射特性息息相關(guān)，這種特性由目標的雷達散射截面積（RCS）來度量。目標的RCS越大，被雷達“看到”的可能性就越大。

RCS的大小與目標的尺寸、形狀、材料以及入射波的波段和入射角度等有關(guān)，單位為m2。一般而言，結(jié)構(gòu)尺寸越大，其RCS也越大，一只蒼蠅的RCS約為0.000025m2，一只大雁的RCS約為0.016 m2。

目標的幾何形狀對其RCS影響較大，目前，隱身飛機主要是通過特殊外形設計來減小其RCS；不同材料對電磁波的散射性能不同，也會影響RCS的大小，通常隱身飛機表面都涂覆特殊的吸波材料來進一步提高其隱身效果。

美國F-22隱身戰(zhàn)斗機

目標RCS與入射波的頻率也密切相關(guān)。例如，隱身飛機并不是在所有頻率上RCS都很小，僅僅是在常用的雷達波段上具有隱身效果。這將為雷達反隱身提供了一種途徑。

RCS的大小還與入射波的入射角度相關(guān)。例如，雷達波對目標照射的方位角不同時，RCS的大小也會變化。對于飛機目標，RCS隨著目標方位角的不同呈現(xiàn)規(guī)律性變化，最小值出現(xiàn)在5°-20°范圍（鼻錐方向為0°），最大值出現(xiàn)在90°附近。通常取目標方位維-45°～45°范圍內(nèi)的RCS統(tǒng)計平均值作為其典型的RCS數(shù)值。

美國F-35隱身戰(zhàn)斗機在不同波段和不同方位角上的RCS示意國（圖中紅色表示RCS最大，黃色其次，綠色最小〉

可以看出美國F-35隱身戰(zhàn)斗機在不同的波段上的RCS是不同的，并且在不同的方位角上其RCS也不同，一般情況下鼻錐方向和尾后方向相對較小。

（來源：國防科技大學“科普中國”共建基地）