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电子扫描阵列雷达(英语:electronically scanned array,简称:ESA radar),是指一类借由改变天线表面阵列所发出波束(wave beam)的合成方式,来改变波束扫描方向的雷达。这种设计有别于机械扫描的雷达天线,可以减少或完全避免使用机械马达驱动雷达天线便可达到涵盖较大侦测范围的目的[1]。当然,这并非表示电子扫描雷达就不可以采用机械转动的方式来增大扫描范围,事实上采用机械转动电子扫描雷达基座的方式可以进一步增大雷达波所能覆盖的范围,比如英国45型防空驱逐舰装备双面或单面电子扫描阵列雷达(而不是如美国神盾舰上的四面阵),这就使它们不得不采用旋转阵面的方式来覆盖360度圆周,是“电子扫描”+“机械转动”结合的典型实例。

目前使用的电子扫描方式包括改变频率或者是改变相位的方式,将合成的波束发射的方向加以变化。电子扫描的优点包含扫描速率高,改变波束方向的速率快,对于目标讯号测量的精确度高于机械扫描雷达,同时免去机械扫描雷达天线驱动装置可能发生的故障。由于可以在极短的时间内迅速改变波束指向,电子扫描雷达比使用纯机械扫描的传统雷达有更强的多目标接战能力,边扫描边跟踪能力,以及空对空-空对地多模式同时工作的能力等等。

电子扫描天线使用的阵列包含“一维线性阵列”与“二维阵列”两种,两种阵列代表波束可以控制方向上的差异。

天线型态

频率扫描

军事上很少有电子扫描雷达采用扫频的方式来控制波瓣指向,因此通常所说的“电扫”都是指“相位扫描”的相控阵雷达。但是早期的相控阵雷达上也有混合了扫频机制的例子,比如美国核动力导弹巡洋舰“长滩号[2]以及核动力航空母舰“企业号”上的SCANFAR雷达系统,其目标追踪子系统AN/SPS-33雷达就是对目标高度扫描采用频率扫描,而对目标方位角扫描采用相位扫描的机制工作的。

视频

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参考文献