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先发两个公式
跟踪雷达作用距离


2.复杂电磁环境/强烈干扰条件下，强行烧穿干扰源时的雷达作用距离



两式中，Rmax
为雷达最大作用距离，Pav 是雷达平均发射功率，t0 是照射时间，Gt 是发射天线增益 (与天线面积成正比)，Ae是接收天线有效面积
(对于多数雷达而言发射天线与接收天线是同一个东西)，σ是目标雷达反射面积，Bj 是干扰机带宽，Pj 是干扰机功率，Gj 是干扰机天线增益。

E/N0是可靠检测必需的信号功率与单位带宽噪声功率的比值。T0Fn 是系统噪声。特定技术条件下上述两项可视为常量。

k 是波尔兹曼常数。

由上述公式可知，如果雷达发射功率维持恒定，雷达天线有效面积增大
100%，则无干扰时的追踪距离可提升 41%，复杂电磁环境下烧穿干扰源的距离也增加41%。如果雷达发射功率与天线面积成正比

(譬如使用相同射频芯片的有源电扫描阵列雷达)，则无干扰时，天线面积加倍，追踪距离增加68%，强干扰环境下，天线面积加倍，烧穿干扰源的距离提高

100%。



显然，加大雷达功率孔径是提升雷达性能的有效途径。上图是原型机阶段的鬼怪 II，安装着一部天线孔径 24 英寸/61厘米的 AN/APQ-50 雷达。



投入批量生产后，鬼怪 II的雷达很快升级到 AN/APQ-72，其天线孔径放大至 32 英寸/81 厘米，使得 F-4机首部分出现了明显的肿胀。



AN/APQ-100 是AN/APQ-72 的换代型号，其抛物面天线是二代机雷达的典型特征。



作为空军 F-4 换代型号的 F-15大量采用新材料，新工艺等措施减轻重量，自重较 F-4 明显下降，但其 AN/APG-63火控雷达的天线孔径不但没有缩小，反而进一步增大到了 33 英寸/84 厘米。





海军

F-14 的 AN/AWG-9(后期升级至 AN/APG-71) 雷达天线孔径更是达到 36 英寸/91 厘米。从 F-14 与F-15开始美军战斗机雷达进入平板缝隙阵天线时代，其自身雷达反射截面积与旁瓣强度均远小于抛物面反射天线。同时期西欧与苏联战斗机继续使用反射型的卡塞格伦天线，其性能较传统抛物面天线有所提高，技术难度与成本则显著低于平板缝隙阵天线，说白了就是典型的屌丝装备。西欧国家与苏联/俄罗斯直到1990年代才实现了平板缝隙阵战斗机雷达的量产，此时美军的注意力早已转向有源电扫描阵列雷达。



欧洲台风战斗机的 ECR-90雷达基本上将平板缝隙阵的潜力压榨到了极限。



F-22

的 AN/APG-77雷达并未充分利用载机平台的支持能力 (已经是碾压级的优势还用得着多费力气吗，节省经费 &留出空间重量安装
ISR 侧视阵列岂不甚好)，与 F-35(高配化低端机) 的 AN/APG-81 雷达相比功率孔径优势不是特别明显。






AN/APG-77 与AN/APG-81。





正常情况下重型机的雷达功率孔径要明显超过同时代的中型机。上面的照片是 F-15E 的 AN/APG-70 与F/A-18 的 AN/APG-65。







雷达孔径的差异是由飞机基本平台的尺寸，供电能力，以及冷却容量决定的。在平板缝隙阵时代被压制的中型机，到了有源电扫描阵列时代仍然翻不了身。上面的照片是F-15 的 AN/APG-63(V)3 与 F/A-18E/F 的 AN/APG-79。



F-16C 的空重大约是 F-15C 的2/3，其 AN/APG-68 雷达的天线面积则大约是 F-15C AN/APG-63 雷达的 1/2。





类似地，MiG-29 的空重大约是Su-27 的 2/3，其雷达天线面积约为 Su-27 的 1/2。



前面提到复杂电磁环境下，雷达强行烧穿对方干扰时，其对干扰源的探测距离的平方与雷达发射功率 x 照射时间 x发射天线增益 x 目标雷达反射截面积 x 干扰机带宽成正比，与干扰机有效辐射功率成反比。

这是因为带宽越大，分配到特定干扰频率上的功率就越少。由于有源电扫描阵列雷达的工作频率范围远高于传统雷达，常规干扰机被迫大幅度扩张干扰带宽，其干扰效能相应急剧下降。与此同时，有源电扫描阵列机载雷达的发射功率往往较传统机载雷达显著提升，彼消此张之下，有源电扫描阵列雷达抗干扰能力极强也就不足为奇了。

作为干扰机使用时，有源电扫描阵列雷达凭借着强大的发射功率，以及精准追踪对方雷达工作频率，相应有效压缩干扰带宽，只在对方工作频段发射干扰信号的能力，干扰效能与传统设备相比呈现若干数量级程度的提升。

因此，所谓有源电扫描阵列雷达无法被干扰/作为干扰机时秒杀众生的说法，都是与传统干扰器材/雷达对抗时进行代差碾压的结果。当对抗双方均使用有源电扫描阵列技术时，雷达功率孔径就成为决定胜负的关键因素。假设我方雷达射频元件的单片发射功率为对方的1/2，而雷达天线面积是对方的2倍，则无干扰环境中，我方雷达的追踪距离可达对方雷达的141%，复杂电磁环境下的烧穿距离亦为对方雷达的
141%。维持相同追踪距离时，我方雷达的照射时间只有对方雷达的1/4 (无干扰) 或1/2
(烧穿干扰源)，而较短的照射时间意味着我方雷达更难遭到被动射频探测手段的定位。功率孔径方面的优势有效地补偿了子系统技术的滞后。



电子技术始终差点意思的苏联/俄罗斯另辟蹊径，在成本敏感度相对较弱，发电能力充裕的 MiG-31重型截击机上安装了天线孔径达到 1.4 米的无源电扫描阵列雷达。





时至今日，俄罗斯能够独立完成并具备实战能力的战斗机雷达仍然停留在无源电扫描阵列时代。这些雷达依靠强大的功率孔径得以实现看似不俗的纸面性能，但面对有源电扫描阵列时便无法回避地遭到代差碾压，极易在有源电扫描阵列的精准干扰下陷入失明状态。