什么是AESA和PESA雷达，PESA和AESA雷达之间的区别

很多朋友对什么是AESA和PESA雷达，PESA和AESA雷达之间的区别不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

AESA和PESA雷达(通常)是脉冲雷达。AESA和现代PESA都具有频率捷变能力，可以在不同的频率上跳频。两者均可工作在窄带或宽带模式，可用于电子对抗、被动扫描、波束形成等。主要区别在于大功率射频信号的来源。雷达脉冲是如何形成的？雷达计算机产生一个数字脉冲命令，并告诉它向某个方向发送脉冲。

接收器/激励器(REX)产生一个基带脉冲，它实际上只是一个方波，用于调制中频(IF)。对IF脉冲执行信号处理以压缩它并将其整形为有效的高斯形状。然后，IF脉冲用于调制工作在最终RF频率的振荡器。这是指最终的上变频频率，它将被用来以高功率放大调制后的射频信号，然后将其发送到天线进行传输。最后一步，高功率射频产生/放大在AESA和PESA进行。

在PESA，只有一个高功率发射源，通常是一个旧设备，如速调管或行波管。这些设备可以将微波频率的射频信号放大到很高的功率，然后由一个天线喇叭发出信号。信号辐射出来后，有一个射频“镜头”。射频透镜是由数千个元件组成的阵列，可以选择性地延迟一部分射频信号。因此，通过将辐射的RF信号延迟到特定的形状，可以形成波束形状，并且可以操纵或破坏波速以达到特定的目的。

在AESA，数以千计的相移元件本身就是发射器和天线。来自REX的IF信号与数字信号一起被馈送到每个AESA元件命令，告诉元件如何延迟信号以形成特定的波速。单个元件与相位一起执行RF上变频和功率放大运动，以形成和操纵波速。每个辐射模块的功能远小于速调管或行波管，但所有AESA组件的总功率却很高。与这里发表的其他答案相反，AESA和PESA比你想象的要少。

AESA和PESA的拦截概率可能都很低(LPI)。无论LPI是否由该模块制成。这仅仅是因为您可以在每次暂停时改变频率，因此任何特定信道上的平均功率水平在时间上保持非常低。AESA和PESA都能做到这一点。这种操作在AESA上更为典型，因为振荡器和调谐放大器是现代固态器件，但你也可以用现代PESA做同样的事情。

另外，每个脉冲的频率可以改变的建议是对的，但是不太实用。很少有雷达能做到这一点。除非雷达仰望天空，否则雷达信号会被杂波污染。能量从场景中的其他对象返回。通常，这种杂波不会移动，因此使用多普勒处理来将杂波从移动信号中分离出来。这是为船只搜索地平线或向下看(强大的地面增益)。

对于多普勒处理，必须同时发出一系列脉冲射频载波频率。这种“暂停”可能会持续几毫秒，直到接收到所需数量的脉冲，然后雷达可以切换到下一个新频率。如果一架飞机试图隐形，可以使用不同的方法和波形，但在这些情况下，雷达的态势感知能力已经降至最低。AESA和PESA都可以为单个脉冲使用大带宽。

通常在系统中使用单独的硬件路径来创建“宽带”模式，并使用更高级的宽带模块，这些模块都是更宽范围内的线性频率。宽带脉冲的压缩能力比窄带脉冲高几百倍，而且具有非常细致的距离分辨率。该函数由REX在中频产生，然后通过以下任何方式上变频至RF AESA或PESA发射机。AESA和PESA都可以被电子控制，所以“平面”天线有一个宽广的视角。

然而，这些天线只能转动到此为止。在某一点之后，相移不再适合于形成相干光束。例如，在一艘船上，你会看到扁平天线周围有三面或四面。当然，天线可以从任何方向接收能量，但天线的主瓣只能在适度有限的范围内转动，主瓣在期望信号的最大接收方向。旁瓣接收到的能量会大大降低功率，你无法确定从哪个方向接收信号。旁瓣很少用于目标检测的能量。

有时，采用特殊的旁瓣指向来消除旁瓣干扰。

AESA和PESA都能进行干扰探测、电子对抗和被动扫描。你需要做的就是打开接收器，不要发送脉冲。PESA阵列可以像AESA阵列一样被操纵和形成。回到数字电子设备后，特殊信号处理将在高级干扰检测中提供真正的优势。AESA和PESA都可以同时跟踪多个目标，有时是数百个。AESA确实可以在相同频率和不同频率下形成多个波束，但这并不常见。

如果你想把波束分成Freq-A的波速和Freq-B的波束，那么现在每个波束的强度是原来的一半，这将为你提供(1/2)1/4=84(1/2)1/4=84的范围。如果你使用一个完整的数组，你会得到结果。分为四个子光束，现在缩小到最大射程的70%。单脉冲处理也会丢失，使得角度测量无法微调。没有单脉冲，你的角度测量只会和波速一样精确。

宽度，现在只有阵列的一半，你的波速变宽了。通常不需要同时使用两个频率的功能，因为雷达是脉冲式的。雷达每秒钟发射数千个脉冲。每次暂停后，它会重置到新的目标，重新控制波速，然后发送更多的脉冲。AESA和PESA都可以同时跟踪数百个目标。AESA的主要优势是物流和互换(尺寸、重量、动力)。有了PESA，你将拥有一个独立的高功率放大器，如速调管或行波管。

这些都是比较老的设备，需要大量的冷却，容易出故障。当你的单个射频放大器失效时，你的整个雷达都会失效。它们昂贵、易碎并且只有一个故障点。有了AESA，“高功率”放大器现在可以分布在数以千计的固态设备中。这些AESA组件中的一些可能会失效，而AESA的整体性能基本上没有变化。这些模块是易于制造的电路卡，技术人员可以很容易地切入和切出模块。

对于PESA，你需要一套复杂的波导来获得从公共放大源到所有移相器的高功率信号。这最终使得雷达更大，有特殊的空间限制，更重，更难制造。AESA雷达只需要一个安装了所有组件的平板。可以把它看成是一个框架，里面插了很多电路卡。面板可以和REX分开，只能用线缆连接，这样更容易集成到不同的平台上。AESA还允许固态设备用于射频产生和放大。

单个固态设备永远无法一次产生所需的功率。但是当拆分成千上万个元素时，现在可以使用固态，最终获得更好的雷达效率，并可以利用现代固态技术的优势。

审核刘清

以上知识分享希望能够帮助到大家！