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哪怕是刚刚装备苏联的苏-27战机,用的也是这种天线,这几乎已经达到了抛物面天线的顶峰了。
而相对抛物面天线,还有一种更加适合的天线,就是平板阵列天线。
顾名思义,它的表面是一个平板的,在平板上,有着数十到数百,甚至成千上万个小单元天线按照一定规则,间距等,均匀布置在阵列面上。这样,单独一个天线单元可能性能不咋地,但是依靠天线阵面上众多的单元天线,协同工作,就能实现一个很高的增益,窄波束,甚至取得超低副瓣。
美国在这方面玩的最溜,在七十年代,美国的机载雷达,就已经开始全面向平板阵列天线过渡了,领先欧洲十几年。
平板阵列天线有好几种,其中最常用的,就是波导缝隙阵,在这个平板天线的波导表面开缝,让小缝隙成为一个天线,将电磁波辐射出去。这种天线的性能相当好,可以实现不错的能量辐射。
说起雷达来,总有人喜欢说米格25的雷达能够烧死兔子,但是能烧死兔子有什么用?那是微波炉,又不是雷达,米格25的雷达用超级大的变态功率,都没有得到一百公里的探测距离,但是看看雄猫战机,功率只有米格25雷达的几分之一,就实现了三百公里的探测距离,其中的平板缝隙天线,就是很重要的一环。
但是,这个很需要技术,连欧洲现在还没有搞定它的加工技术呢,至于苏联,历史上从未搞定过,所以后来干脆绕过去,直接搞相控阵雷达去了。
这个缝隙的加工,是最难的,因为这个缝隙的宽度,是在波长的数量级上的!
误差相当小,不能有任何的毛刺,而且不是一条,动辄就是几百条,上千条,宽度要一模一样,位置也要误差很小,稍稍的失误,出来的就会是废品!
可以说,这就是机载雷达研制者的一座珠穆朗玛峰。
现在,秦风听说己方在克服这个难关,顿时就露出了兴奋的表情来:“小雪,你能不能带我们去看看?”
“这个,你们和张老师都认识,当然可以去了。”秦雪说道:“不过,张老师她很忙,不一定能说几句话,我都是让师兄指点的,我也没怎么见过张老师。”
因为十年的耽误,己方和世界水平有了很大的差距,为了实现赶超,大家都是夜以继日啊!秦风看了看自己前面的顾婷婷,她也是忙碌了很久,现在虽然看起来轻松,但是回去之后,说不定又要忙得不可开交了。
吃过了饭,几个人走进了大学校园。
现在已经是暑假了,大学校园里面的人并不多,但是可以看到的人,都是来去匆匆,这里就是知识的海洋,这里的大学生,是天之骄子,他们在知识的海洋里,不断地勤奋进取着。
张老师带着一个小组,是在一座不起眼的小楼里的,而且,张老师不仅仅在这里带着研究小组,还在其他的地方,有好几个小组,一起研究,她经常来回跑。
爬山虎几乎爬满了整个小楼,外墙变得一片翠绿,甚至可以看到从墙壁上不断流下来的水,汇成了小溪。
小楼里面是闷热的,头顶的吊扇在忽悠忽悠地转动着,就在几个桌子拼起来的一个大平台上,许多高年级的学生都在跟着做实验,张老师在另一边的桌子上,不知道在写着什么。
“来,来,大家辛苦了,吃西瓜啊。”几个人走进来的时候,顾婷婷就将西瓜放在了桌子上,这些学生抬起头来,大部分都是戴着眼镜的,望着西瓜,都是不解的,谁啊,不认识啊。
“师兄们好,这是我的哥哥和嫂子,来看我的,听说大家很辛苦的,所以买了几个西瓜。”秦雪说道。
张老师没有回头:“大家吃去吧,吃完了接着研究,谢谢秦雪同学的亲戚啊。”
张老师说完了,好像才想起什么,猛地回头:“婷婷,秦风,是你们啊?”
第四百三十三章 1471雷达
大家都是认识的,去年的时候就见过面,而且张老师认识顾婷婷更早,甚至后来顾婷婷在试飞院,大家也见过几次的,这次在这里遇到,张老师是很惊讶的。
“来,坐,这里有风扇,凉快些。”张老师说道。
“张老师,没打扰到您吧。”秦风说道。
“哪里啊,能有你们这样的客人,我很高兴啊。”张老师说道。
秦雪招呼着师兄们吃西瓜,也给了张老师一块,于是,大家就一边吃西瓜,一边聊起来了。
“张老师,我太高兴了,我们国内也开始要在机载雷达上突破了。”秦风说道。
作为都是内部人士,这样的谈话不算是泄密,听到了秦风这样说,张老师也就开始简单介绍起来了,毕竟,她负责的雷达的平板缝隙天线的加工工艺,就是为了这款机载雷达啊。
“我们的这款雷达,代号为1471”张老师说道:“这个编号的意义,婷婷应该知道。”
顾婷婷也是在研制机载电子设备的,现在,张老师这么一说,顾婷婷就在旁边推测起来了:“前面的14,代表的就是14所,后面的7和1,我还真不知道。”
张老师笑了笑:“后面的7,代表的是天线口径是700毫米,后面的1,代表的是第一款。”
“这简直就是我们在机载雷达系统上的天字一号工程!”秦风感叹地说道,这可是一个零的突破啊,为了给己方的战机寻找雷达,屠老费了多少的力气,到处选型,当初和马可尼公司那么扯皮,还不是因为自己没有啊。
而且,天线口径700毫米,能装进很多飞机去啊,己方的歼八,改型的歼七cp,甚至正在研制中的新歼,都可以用这种雷达啊。
“型号的总负责人,就是贲所长。”张老师说道:“我不负责别的,只负责这个天线的加工工艺。”
术业有专攻,在从事这个天线加工工艺研究之前,她负责过408远程警戒雷达和180精密跟踪雷达等产品的高频元件工艺工作,可以说,这个完全是对口的。
一款先进的机载脉冲多普勒雷达,是有许多方面的技术需要克服的,这个前面的雷达天线,只是一部分,后面的处理机,也是相当关键的。
“那您知道咱们的集成电路发展的怎么样吗?”秦风问道。
虽然张老师仅仅搞这个天线,但是秦风当然知道,这款雷达想要研制成功,绝对不仅仅是天线的事,后面的电路更重要。
以前的雷达,都是模拟式的,现在的雷达,必须要是数字化的雷达才可以,过滤地面杂波,其实靠的就是大规模集成电路,快速地运算傅里叶变换来得到的,还有什么类似的ad、da转换电路等等,如果没有集成电路的支持,那就是空中楼阁。
国内的芯片,在后世是一个痛,但是,在最开始的时候,国内的芯片,发展的并不慢。
当年,新中国刚刚成立,国内只有少数几个有线电和无线电工厂,生产能力很低。后来,按照当时的政治局势,就开始向老大哥求援了,在第二届商务谈判的时候,就请求由苏联方面援建电子管、无线电元件和交换机生产厂。
但是呢,电子管和交换机很容易,电子元件却被拒绝了,苏联人说的很简单,苏联人自己的工厂都是民主德国帮着建起来的,要找,去找民主德国吧!
当然,苏联人这是一种推诿,他们自己也是有很多无线电技术专家的,别看苏联人崇尚电子管,但是在集成电路的生产上,并不落后。
国内和民主德国方面提出了请求,最后在他们的帮助下,建立了一批工厂,不过,电子元件,最终还是靠自己的技术人员建立起来的。
当年,在祖国建立之后,无数的技术人员开始了回归,冲破了帝国主义的冲冲阻挡,带着他们的科学的大脑,带着他们的爱国热情回来了。
电子技术的发展并不晚,1947年,美国贝尔实验室刚刚发明了半导体点接触式晶体管,开启了半导体时代。而在祖国,1959年,在林兰英教授的带领下,仅比美国晚一年拉出了硅单晶,这是芯片的第一步。
同年,李志坚教授在清华大学拉出了高纯度多晶硅。1965年,国内第一块集成电路诞生。
哪怕是在十年动荡的时间内,国内的半导体建设也没有停止,尤其是1972年,我国自主研制的大规模集成电路在永川半导体研究所诞生,实现了从中小集成电路发展到大规模集成电路的跨越。
而到了1975年,中科院109厂生产出中国第一块1024位动态随机存储器,这个说起来很绕口,简单来说,就是内存,电脑中最重要的部件之一的内存。这个成果尽管比美国、日本晚了四五年,但是比韩国要早四五年。
看看到了后世,韩国成了内存世界的老大,其实当年,他们比国内还要落后。
只不过,在进入八十年代之后,国外的集成电路飞速发展,国内却开始止步不前了,结果,把所有的芯片市场,都让给了国外。
当然,这是指民用芯片,而在军用芯片领域里,是绝对不可能求人的!
听到了秦风的问话,张老师说道:“这方面,我不太了解,不过听说,在机载雷达的电路设计上,大部分的电子零件,都是我们自己生产的。”
大部分的,都是自己生产的,那就是说,也有少部分不是了?
张老师笑了笑:“我们现在的主要任务,就是先把它搞出来,至于性能的提高,要等到搞出来再说,先解决了有无,再解决性能的高低,听说,处理器方面,使用的是8086芯片。”
这种雷达,在国内是完全空白的,所以,现在就是要先搞出来,而己方国内的很多芯片,都是不能自产的,所以,使用国外的,也是可能的,不过,这使用8086芯片,听起来还是很让人惊讶的。
第四百三十四章 先解决有无
军用芯片,和民用芯片是不同的,别的不说,它至少要抗电磁脉冲,不能在复杂的干扰中失去作用,先以稳定为主。
当民用芯片动辄几ghz的主频的时候,军用芯片,就是几百兆而已,差着一个数量级呢。
军用的,够用就行了。
所以,秦风听说居然用了民用的8086处理器,就特别惊讶了,要知道,这种可是英特尔公司生产的一种民用处理器啊!
这种16位的处理器,曾经是相当火爆的一种,是很多电脑的必备,但是现在,处理器也开始向32位过度了,8086已经落伍了,很容易购买得到的,但是,将它用到机载雷达上,听起来还是有些不可思议啊。
毕竟,机载雷达需要的是浮点运算能力,这恰恰是民用cpu的弱点啊。
“先解决了有无。”张老师说道:“据说,国外最开始也是这么干的。”
这句话,含义太丰富了,秦风早就想到了什么,自己以前就提议过从第三方搞一台awg-9雷达过来,而这种雷达,就是早期型号,说不定用的就是民用的8086处理器呢?
8086,属于中央处理器,简称cpu,而到了后期,这种cpu又细分出来了三种,其中一种叫做dsp,数字信号处理器,专注于处理数字信号,随着机载雷达的不断发展,现在还是使用普通的cpu,再后来,就是专门的dsp了,它的运算能力更加强大。
比如说现在,每秒百万次浮点处理的cpu是不可能的,而到了九十年代,就已经拥有每秒1000万次浮点处理的专用的dsp芯片了,这样让机载雷达有了很大的提升,比早期的什么awg-9,什么apg63,66,都要高一大截。
计算机的运算速率越快,就能越大量地进行傅里叶变换,提高雷达分辨率,提高从从杂波中过滤目标的能力。
这些,秦风都是清楚的,现在,张老师说的很简单,这是国内第一款雷达,先解决了有无再说,性能方面的,以后可以慢慢提高。
“咱们还是说点张老师熟悉的吧,咱们的这个天线,发展的如何了?”秦风问道。
他很关心,雷达是战机的眼睛啊,雷达的性能越高,战斗机的眼睛就越亮,以后的空战,没有雷达是不可能的。
“这个天线,咱们也是一直都在努力的。”张老师说道:“其实,咱们在50年代末的jl-2a中就研究过平板缝隙天线,因为当时加工能力不行,咱们采用的是地面雷达那种使用多根单独波导管焊接拼接到一个平面的天线。良品率太低,造价高昂,性能不稳定,就放弃了。”
这个原理不难,地面雷达早就开始用了,但是地面雷达大啊,很多都是米波雷达,精度上要求不高,但是载机的雷达就不同了。
解决不了加工的问题,一切就无从谈起。
“咱们为了这个工艺,想了很多办法。”张老师说道:“想要提高加工精度,必须要采用数控加工的方式,哪怕是加工时候用的夹具,也要采用高精度真空吸附和磁吸相结合的装夹方式。”
没有数控机床,是无法实现这种精度上的加工的,哪怕是在进入数控机床加工的时候,如何把这个薄薄的板子夹起来,也绝对是一个技术活儿。
现在才刚刚八十年代中期,国内的数控机床是相当少的,想要找到合适的加工机床是很难的,还好,成都就有一台,这也是张老师经常在这里的原因。
“还有,在装配上,以前打算用胶接工艺,但是这种工艺做出来的机械强度和导电性能都不能满足,所以,我们打算采用盐浴钎焊工艺。”张老师说道:“这个工艺,咱们国内有几个单位在用,但是满足不了我们的精度要求,所以,我带队,想要攻克这个难关,研究出来满足我们需要的焊接工艺。”
在以前的时候,秦风只是知道这种天线的大致形式,但是这种天线究竟怎么搞,谁都不知道,国内也是在摸着石头过河的,想要从国外进口这种天线的加工工艺,那是绝对不可能的。
看看斯贝就知道了,当初在进口的时候,说的是引进所有的专利,结果呢?具体操作起来,英国方面非得说还涉及到了第三方的专利,想要某些技术的话,还得再花钱。
这还是落后的斯贝发动机,如果是先进的技术,那对方的限制肯定就更大了。
己方可以得到整机,比如现在正在从鹰国商量歼七cp的航电,但是,要说得到加工技术,那就别做梦了。
关键的技术,不能靠等,也不能靠买,只能靠自研才行。
这是吃过多少次亏之后,终于总结出来的经验了。
“张老师,这里面还真专业。”秦风说道:“真希望我们能够尽快把这种雷达搞出来啊。”
“这个,等你以后有时间去南京的话,可以去我们14所看看。”张老师说道:“这个项目是咱们所的最重要的项目,大家都在努力呢,谁都希望可以尽快自己做出来啊。”
西瓜已经都吃完了,此时,就连其他的学生,也都围在了张老师的旁边,听着她的说话。
“雷达,是战机的眼睛,没有先进的雷达,战机就是个瞎子,现在咱们国内的歼八,就面临这样的局面,机体有了,但是没有雷达,我们作为雷达方面的科研工作者,就是要努力研究,为填补祖国的国防事业上的空白而奋斗,让咱们的1471雷达尽快搞出来,尽快实现机载脉冲多普勒雷达上零的突破,然后,在这款雷达上,咱们再继续进步,可以接着搞1472,1473,甚至是1491,不断地完善,最终达到世界先进水平,这就是历史赋予我们的使命,为了祖国的航空事业,我们肩头的担子不管多重,也要不断地走下去!”
“张老师,您说的太好了。”秦雪说道:“我虽然才刚刚加入进来不久,也希望为咱们的项目贡献自己的力量!”
秦雪也被感动了。
第四百三十五章 佩刀2项目
在后世,对1471雷达,众说纷纭。
有人说,这种雷达是为了给歼八3配套的,而歼八3是在和平典范项目失败之后才开始的,立项就已经到了九十年代了,所以,1471雷达,最早也是在九十年代开始的。
而且看看,在八十年代有什么,歼八还在208雷达上反复呢,如果有了1471雷达,为何不用?
这当然仅仅是一面之词,国内的军工研制,是多个部门分散研究的,如果不清楚这些部门之间的关系,就很容易出现混乱。
1471雷达,当然是在八十年代就出现的了,现在,就在孜孜不倦地进行突破,等到了九十年代初期,就已经完成了研发,还获得了部科技进步特等奖,当和平典范工程被终止的时候,它就已经出来了。
根本就不是什么因为和平典范的教训,才下定决心自研的。
但是,既然出来了,为何没有装备给战机?当时国内急缺先进的雷达啊,既然都有了,那赶紧用啊。
有是有了,但是性能上肯定还是有问题的,1471雷达,仅仅是一个火苗,星火燎原的火苗,它是第一次突破,有了它的出现,国内才算是走完了脉冲多普勒雷达的研发道路,然后,在它的基础上,继续进行改进,同时也利用不断发展的电子技术来完善它。