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俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列  

2010-02-18 05:02:05|  分类: 武器装备 |  标签: |举报 |字号 订阅

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       最近到俄罗斯某网站上巡视,发现了一个俄罗斯费佐顿公司历年来研制的雷达图片集,应该是某俄罗斯网友去该公司参观时拍摄的,非常有意思的是其中有著名的米格-25早期型号装备的“龙卷风-A”型雷达,由于雷达发射功率强大,传说可以300米外烤熟兔子。传说是否属实暂且不论,但雷达确实具有典型的苏/俄制仪表风格,早期雷达都采用了大量电子管,导致机体庞大,给人一种厚实的感觉。

       这里先介绍一下公司情况。公司俄文全名ОАО "Корпорация ?Фазотрон-НИИР",英文PHAZOTRON – NIIR,中文名“稳相加速器”科学生产联合体,又按音译称为费佐顿公司。这是俄罗斯目前最主要的生产机载雷达火控系统的企业之一。目前俄罗斯生产战斗机机载雷达的企业主要有两家,另外一家就是季霍米罗夫仪表设计局,俄文全名ОАО "Научно-исследовательский институт приборостроения им. В.В. Тихомирова"英文全名Tikhomirov Scientific Research Institute of Instrument Design。因为这家公司是以原设计局首任总设计师,著名科学家季霍米罗夫В.В. Тихомирова的名字命名。在苏联/俄罗斯,一向有以专家或名人命名企业、学校的传统。

       其实,这两家公司还颇有渊源。其中费佐顿公司最早在1917年7月成立,是苏维埃第一家航空设备企业。1933年改名为230工厂,1942年又改名为339工厂,二战期间为苏军生产了一半的战斗机机载仪表。1946年,当时苏联航空工业部的第17研究所开始在工厂里建立研发机构,进行机载雷达研制。到1955年根据苏联部长会议决定,这个分支机构单独组建成为设计局,由季霍米罗夫任负责人,这就是现在的仪表设计局的前身。

       按照当时苏联军工制度的设计局-工厂模式,339工厂成为设计局的合作企业,所以那时很多苏联机载雷达都是有两家人参与或合作。直到苏联解体后实行公司制度,两家才正式分开各自成为独立法人企业。其中费佐顿总部位于莫斯科,而仪表设计局位于茹科夫斯基航空城。

       需要说明的是,俄罗斯研制战斗机机载雷达设备的并非只有这两家,只不过因为这两家为苏霍伊、米格战斗机配套而在国际上很有声望。还有其他一些企业也能够研制生产机载雷达。例如伊斯托克公司目前也推出了机载合成孔径雷达СИНТЕЗ-10 。

      好了,现在就正式开始介绍.首先出场的,我觉得还是大名鼎鼎的龙卷风-A雷达,也就是传说中能烤熟兔子的米格-25标准装备。

      龙卷风-A( Смерч-А),又叫РП-25型雷达,这是专为米格-25定制的雷达。总设计师费奥多-沃尔科夫(ФЕДОР ВОЛКОВ),也就是雷达后面墙上照片里的那位。当时总负责人是季霍米罗夫。由于苏联电子技术的落后,为了实现设计指标,在某些方面是靠加大功率来实现的,因此该雷达的功率大到了一种超乎想象的地步。甚至有了300米外烤熟兔子的神话。但米格-25的雷达确实装有高度锁定装置,不飞到一定高度是不能开机的,以防无线电辐射伤害地面人员。大功率的缺点是耗费大量的电能,容易暴露目标;优点是在电子技术落后的情况下实现了预定性能指标,且烧穿距离远。 我们可以看出,机体巨大,采用了大量电子管。为了给雷达冷却,不得不安装了一套采用水-甲醇混合溶液的冷却装置。由于雷达磁控管功率太大,寿命很短。

       看见雷达天线后面那些黄色的金属件没有?那些都是波导管,由于微波固态器件技术不成熟,所以只能采用这种方法。天线后面的就是巨大的磁控管做发射机

.俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(二) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

      接着出场的是用于米格-23C的蓝宝石-23雷达(俄文Сапфир”-23,英文写成Sapphire或Sapfir-23,北约代号“高空云雀”)。 该雷达为脉冲多普勒雷达,主要性能为:搜索、跟踪目标、进行截击计算、进行导弹的发射计算和制导导弹。采用单脉冲+连续波体制,波段2cm,天线直径:75cm,峰值功率:100kW,作用距离(16m2目标):搜索:85km;跟踪:54km;制导导弹:最大30km。

              俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(三) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

        1972年随着米格-25P的量产,339工厂对米格-23的蓝宝石-23雷达做了改进,为米格-25PD配备了蓝宝石-25雷达。该雷达俄文名称РП-25(“蓝宝石”-25)雷达。北约绰号“狐火”(Foxfire)。体制为脉冲多普勒+连续波,下视能力有限,在2400m的高度上下俯角不能超过20°,在500m左右的高度上不能从杂波中发现目标。工作频率J波段(搜索和跟踪)、I波段(连续波照射),天线直径90cm(85cm)。天线增益33dB,扫描范围是,方位搜索大于±60°,截获大于±50°,高低±6°。峰值功率600kW,相对速度4600km/h(最大)。作用距离对16米2目标,搜索90~100km,截获50~70km。重量500kg(1100lb)。可以看出与蓝宝石-23的相似。后面桌上就是雷达显示屏。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(四) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

        接下来介绍另外一种,用于雅克-28P截击机的“鹰”式雷达,俄文代号РП-11。雅克—28P型截击机,用以对抗低、中空的空中目标。1962年7月,该飞机研制成功而用于试验。尽管气动配置没有变化,这种雅克—28还是作了相当多的改动,特别是机身。采用了倒置卡塞格伦天线,在机头的无线电透射雷达天线罩下装上了“鹰”雷达。这种雷达能确保对500米一2万米高度目标的探测和跟踪。操作员取代了领航员,坐于驾驶员之后。用于发射两枚K—8M(K—98)型导弹的发射装置取代了翼下武器支架,能够消灭以高达1800公里/小时速度飞行的目标。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(五) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

       同样的更早期用于雅克-25的“索科尔”脉冲雷达"Сокол" (军用代号РП-6),这是一种简化版设计,与雅克-28P的雷达相比,明显的简单。这是苏联早期的雷达,1952年开始研制。当时设计这款雷达的就是季霍米罗夫设计局的前身,第17航空仪表研究所。但是生产是在339工厂也就是费佐顿公司进行。西方根据它有三种不同的扫描图形和方式命名为Scan Three,并认为它是以美国二次大战期间的SCR-720为基础研制的。该雷达包括远距通道和近距通道两套接收显示系统。大天线直径约1米,小天线约20厘米,液压驱动,分配馈给发射功率。脉冲周期有两种,同步交替,以提高抗干扰能力。雷达主要由后座领航员操纵使用。设备笨重
性能数据
探测距离 搜索25km;跟踪10km
探测范围 方位76度;/133度;;俯仰13DangerCode;/70度;
脉冲宽度 0.3μs
脉冲周期 170和180μs
脉冲功率 100km
跟踪体制 圆锥扫描,分远近两种频率
组合数目 26个
电源消耗 交直流共计3850VA
全机重量 480kg

  俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(六) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

        下面就是为著名的“米格-21比斯”配套的雷达—蓝宝石-21(Сапфир-21" ,РП-21),又称RP-22,北约命名“悭鸟”),也用于米格-23UB 和前 14 架米格-23S。该雷达天线直径 380 毫米,重约 220 千克,工作频率一般认为是 12.88~13.2G 赫兹(J 波段),单脉冲体制,低脉冲重复频率,峰值功率 100~120 千瓦,方位扫描角度 60°、俯仰扫描角度 +/-20°,扫描速度 2.9°~3.6°/秒,波束宽度 3.5°×3.5°,对雷达散射截面积为 16 平方米的目标搜索/跟踪距离分别为 20~25 千米和 14~17 千米。该雷达基本性能大致与我国的歼 8A 上的 204 雷达相当。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(七) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

       下面是最新版米格-21-93采用的“长矛”式雷达,(又译““标枪”KOPYO)型机载雷达,它是米格-29使用的“甲虫”雷达的小型化,其最大搜索距离57千米,下视距离35千米,最大战斗距离45千米。该雷达可边扫描边跟踪,同时跟踪8个目标,并发射空对空导弹攻击2个目标。对地工作状态时,可显示地面图像和对地面目标进行测距。注意桌面上的显示器。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(八) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

这是长矛雷达的另一改型,用于苏-25的改进型上。

工作状态 空对空方式:探测、锁定和跟踪单目标;同时跟踪10个目标,攻击其中4个威胁等级高的目标;
     近距离格斗;机群目标分辨;对直升机探测和攻击;对空空导弹进行引导和控制
     空对面方式:地图测绘:真实波束地图测绘、多普勒波束锐化、聚束式合成孔径;
     画面冻结;地面/海面动目标探测和跟踪;空对地测距;空对面导弹控制
性能数据
频  率 X,16个工作频点, 可以快速改变
重复频率 HPRF,LPRF
天线形式 无源相控阵
天线口径 440毫米
天线增益 28dB
方位扫描 ;60度; 
 跟踪范围 70度; (方位/俯仰)
跟踪速率 60度/s
发射功率 4KW (峰值)
     0.4KW (平均)
目标发现距离
空中目标 迎头 75Km, 尾后 30Km(目标RCS=5m2)
面目标  -驱逐舰   200Km
     -导弹护卫舰 100Km
     -坦克群   20Km
重  量 90Kg
体  积 0.165m3
功  耗 AC 1.8KW
     DC 0.25KW
冷  却 强迫风冷
可*性  250小时

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(九) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

       为米格-29研制的多模态雷达N-019。该雷达搜索距离80千米,跟踪距离前半球56千米,后半球24千米。对轰炸机等大目标的作用距离要稍远。具有下视/下射能力,上仰角度45度,下视角度15度,天线直径93cm。雷达具有多种可选择的工作模式,能够与机载Shchel-3UM头盔瞄准具、OEPS29光电系统(包括激光测距器、红外搜索与跟踪系统)共同跟踪锁定目标。当光电系统失掉目标时,雷达自动间歇性工作跟踪目标,同时二者互为替补备份。在近距格斗中,红外跟踪系统和激光测距器协同工作,可准确确定目标方位,从而具有控制R-73近距空空导弹进行离轴瞄准和发射的能力。早期的N-019A雷达号称可使米格-29与西方对手并驾齐驱,但对于苏联空军对它的经验是令人失望的。在视距外接战战斗机大小的目标时,其所提供的追踪距离只有:迎头70公里/尾追35公里。虽可同时追踪10个目标,但只能半主动雷达导引导弹攻击其中的一个。在俯视/俯射时,随着距离与地面回波的增加,回波衰减十分严重,对抗电子干扰的能力也不好。这些问题,代表了这架飞机无法可靠的接战视距外目标。早期型采用了倒置式卡塞格伦天线(Twist Cassegrain Antenna)。卡塞格伦天线即俗称的“锅底”天线的一种变型,这种天线能够满足脉冲多普勒雷达的需求,但相对落后于美国同代战斗机普遍装备的平板缝隙天线。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(一) - 巡航者 - 苏联-俄罗斯:军工.科技

       N-010雷达,装备于米格-29M(米格-33)即甲虫雷达.(英文ZHUK-M,“甲虫”的俄文为Жук)雷达是一种对空/对地多用途雷达,天线直径680mm,对多目标的探测距离达80千米,方位角度+/-85度,俯仰角度+/-60度。可同时跟踪10个目标,优先选择攻击最具威胁的4个目标。有低、中和两种高分辨率模式,包括合成孔径高分辨率模式,因而具有良好的地形成像能力。“甲虫”的装备使得米格-29M能使用8枚R-77导弹,以及Kh-29ML、Kh-29L等激光制导炸弹、Kh-29T电视制导炸弹、Kh-31P反辐射导弹、Kh-31A反舰导弹、KAB-500KR电视制导炸弹等精确武器。光电系统改进了冷却技术,新增了有效作用距离30千米的电视通道,从而形成了红外热成像、电视和激光共三个通道的通用光学定位系统。新的光学系统对空探测距离为米格-29A相似设备的两倍。这样,米格-29M的对地能力又上了一个台阶。遗憾的是其火控系统的作战数据仍然依赖机电计算机运算处理,而非数字式计算机。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十一) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

        这是一种特殊雷达,叫拉多加雷达,以圣彼得堡附近拉多加湖命名。有多个改型,本图为拉多加-3型,直径1.5米,装备在A-60激光实验飞机上。A-60是伊尔-76运输机的一个改型,属于测试飞机家族。她叫做A-60“激光实验室”(Laser LAB),仍属高度保密项目。A-60主要用来测试空中激光系统,它的研制是针对美国上世纪80年代开始进行的“星球大战”导弹防御项目。A-60是伊留申设计局跟别里耶夫设计局共同研制的项目,A-60飞机有一个圆形凸出的机头,这里显然安装的是跟踪雷达系统;后机身背部有一个可伸缩炮塔,这个炮塔就是激光发射器。A-60的主起落架整流罩跟伊尔-76PP的一样,里面也是辅助电源系统,这个电源系统主要为激光器供电。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十二) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

       这就是新一代有源相控阵雷达“隼”式雷达简化版,Копье-Ф,又名“法老”。SOKOL“隼”式相控阵雷达是一种全新设计的系统,在其主动电子扫描阵列天线(AESAA)上集成有约1,000个X波段的T/R模块。对单个目标的最大搜索角度是方位角正负85°。俯仰角为正56°、负40°。扫描范围是正负10°、正负30°和正负60°。雷达有3个接收器,发射机峰值6KW,平均功率1.5KW,有16个工作频率,增益37分贝,对5平方米的空中目标的迎头搜索距离为150千米,下视距离140千米。尾追搜索距离分别为60千米(上视)、55千米(下视)。对桥梁的探测距离是150千米,对坦克集群的探测距离为25千米。对驱逐舰的探测距离是300千米。其天线直径为980毫米,可同时精确跟踪12个目标,同时攻击4—6个目标。

       但这款法老雷达主要用于后视

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十三) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

       这是为卡-52短吻鳄武装直升机配套的双波段相干脉冲雷达“弩”式雷达。雷达工作在Ka 波段,(即8mm波长)可为直升机提供导航、监视和对武器的制导能力。雷达的地形跟随/地物回避功能为直升机提供了低空安全飞行能力。同时雷达还可以探测到400米以外的高压线,这对直升机的飞行安全尤为重要。机械扫描的雷达天线安装在直升机头部,直径约为80厘米。直升机上还装有另外一种雷达Arbalet-L,工作在L波段,装在飞机顶部旋翼上方,主要是提供直升机对空中目标的探测,监视360°空域,对防空导弹的探测距离可达5km。法兹特隆-NIIR还能提供各种类型的Arbalet 雷达,用于不同型号的直升机上。Ka波段的Arbalet 雷达可用于米-28N或米-24M直升机。
        "弩"雷达是一种多功能双波段雷达综合体,大大提高了直升机对移动目标和固定目标的作战能力。利用分米波段能够以弧形视角发现进攻的飞机、直升机、导弹和炮弹。"弩"雷达能够在12千米的距离内发现"坦克"型地面目标。在"空-空"体制下该型雷达能够在弧形区域内发现15千米以内的"强击机"型目标,及在5千米以内发现"毒刺"型地空导弹。"弩"雷达的重要特点是具备在指定条件下发现地面障碍的能力,向直升机机组成员通报地形信息的能力,这大大提高了直升机的低空飞行安全或在山地的飞行安全。专门的气象规程能够及时发现暴风雨的形成,并判断其危害程度。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十四) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

       这是装备“潘策尔M”弹炮合一系统的“罗马”型双波段跟踪雷达,采用(厘米+毫米)体制,使x系统可以侦测飞机,直升机、遥控飞行器及移动的地面目标。同时由于采用双频发射器,一个天线系统,以及一个开放式架构的计算机系统的强大组合,使得系统具有更高的分辨率,提供高精度定位和武器制导,抗干扰和系统的可靠性。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十五) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十五) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

      以下是费佐顿研制的雷达制导头:

      第一个是米格-25装备的R-40R雷达制导中距空空导弹的导引头PARGS PARGA-12-BB,这是世界上第一种用于空空导弹制导的单脉冲雷达导引头。       

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十六) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

第二个是用于R-27“杨树”中远程空空导弹(北约代号AA-10)的半主动雷达导引头PARGS 9B-1101K,由于电子技术落后,导引头非常大。半主动雷达寻标头,它是一种J频段的单脉波系统,能在30公里范围内锁定雷达反射截面(RCS)约5平方米目标,R-27AE使用98一1103M型主动雷达寻标头,它整合有一个重量约1公斤具备32kB随机存储器和32KB只读存储器的可编程内建计算机,该寻标头能在16至20公里范围内锁定RCS约5平米的目标。

俄罗斯费佐顿公司(NIIR)研制的雷达系列(十六) - 阿宝 - mtlzc2010 的博客

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