四合院:我边做科研边吃瓜 - 第666章 试试这个,这个带劲

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    第666章 试试这个,这个带劲
    能把信噪比提升20个db,那行波管一拆二带来的那点问题就完全不是问题了。
    一点点重量体积代价,加上略微增加的一点点系统复杂度,与如此大的信噪比提升之间,只要不是傻子就知道选什么。
    刘总手下一位同志突发奇想:“高总工,那能不能再把行波管数量增加一些,获得更大信噪比?”
    高振东摇了摇头:“那就没必要,之所以一拆二,是因为这套结构里,重要的节点就那两个,正好拆分开放在这两个位置而已,而且再增加的话,带来的代价就有些得不偿失了。在这个指标要求下,这个信噪比够用了,过犹不及啊。不过如果可以的话,倒是可以考虑别的拆分方式,这个我们回头再说。”
    这位同志听明白了,一边点头一边记录。
    高振东转过头来,看向刘总:“你们用卡塞格伦天线,模拟计算结果怎么样?”
    说起这个,刘总有些苦涩的摇摇头:“和你当时的建议一样,看来还是要用倒卡天线。模拟计算表明,卡塞格伦天线中心波瓣性能太差,旁瓣倒是反而兴旺发达。”
    刘总非常清楚条件简化、最优的理论计算都差成这鸟样,实机做出来一般只有更恶化的。
    卡塞格伦天线在战斗机雷达里很快就被淘汰,用得很少,原因就在这里,输出的信号特性实在不咋样,对于本来就因为体积重量受限,输出功率有限的战斗机雷达来说,就更是雪上加霜。
    虽然行波管的出现,改善了信号源,但是明知道可以做到10,却因为卡塞格伦天线的原因只做到了6,这是刘总他们不能接受的。
    别看我们后来天天调侃“倒卡神器”,实际上倒卡天线在这个年代,的确是一种不错的天线方案,要不然老毛子也不会一直用到侧卫身上,约翰牛和汉斯猫联合搞的“狂风”战斗机早期也用的是这个。
    “好在只是理论模拟阶段就已经把问题找出来了,并没有浪费多少时间。我们准备设计倒卡天线,从理论上来看,效果要好很多。”刘总还是感到很幸运。
    倒卡天线妙就妙在虽然看起来前方有一个反射面遮挡了雷达波,实际上由于两个反射面将信号极化方向扭转了,就好像偏振光一样,前方的反射面第一次反射是全部射回第二个反射面,第二个反射面反射并扭转信号极化方向之后,正好能不受阻碍的穿透第一个反射面发射出去。
    高振东点点头,笑着道:“嗯,你们这个想法不错,不过我这里有个天线,你不妨拿回去测试一下,再决定用哪一种。”
    说完,他把旁边会前就准备好的一个东西掀开。
    刘总他们一看,看起来有点像是倒卡天线的一个信号反射面,但是看不出来馈源在哪里,也看不出明显的信号反射传输路径。
    在这个“天线”的背部,有一个总的波导管接口,这就是从行波管输出来的信号的接口了。
    在天线的面上,能够看出一个个的小缝隙,几位同志定睛一看,这东西看起来是一块平板,实际上是一根根的细管组合而成的。
    “高总工,这是?”刘总有些不解,这东西实在是新鲜,没见过。不过高总工肯定不可能拿大家开玩笑就是了。
    高振东指着这天线道:“这算是我的突发奇想吧,叫做平板缝隙天线!”
    平板缝隙?大家想了想,这个名字还真是很形象!
    看起来像是一块平板,上面有一条条的缝隙。
    其实最简单的平板缝隙天线,还真就是一块金属平板,上面有很多缝隙,只是那种天线过于简单,高振东觉得有点儿不上不下的。
    刘总一听这个名字,就知道秘密可能就在这些缝隙上了,他眼里估着,脑袋里想着,好像是想出一点儿门道来了。
    “高总工,这个天线的信号,就是通过这些小缝隙发射的?我看这些缝隙的尺寸,好像差不多正好是我们使用的雷达波长的一半的样子。”
    高振东竖起大拇指:“不愧是老总,就是这样。”
    高振东之所以前面没有把这个东西提出来,是因为他不能确定自己是否能做出这个东西。
    他手上的确有一篇平板缝隙天线的论文,非常详细,但是毕竟那篇论文是x波段的天线,而他们准备搞的雷达是c波段的,这个波段能兼顾搜索和制导,但是波长比x波段长一些,在这个技术环境下,比较容易做一些。
    如何把x波段的天线改成c波段,就是放在高振东面前的问题了,搜索出来的知识和系统商店里提取的物品不同,是没有适应性改造的,先进就是先进,有时候,这种先进性反而是个麻烦。
    高振东做出第一版的平板缝隙天线,实际上很早了,上次刘总他们来,第一版的就已经差不离了,不过性能有些问题,高振东也一直在改进。
    这个过程还是有些艰难的,毕竟他不是学这个的,脑袋再灵光,也得先把那篇论文里的所有知识全部消化了才能搞出来。
    他就这么一边消化,一边改进,改了这么久,总算是差不离了。理论计算指标很好,就剩实际上机试验,而这个实际试验,三分厂是无论如何没有这个条件的,还得送到刘总他们那边去。说完,他拿出一份计算手稿:“严格说来,这个可以叫做宽带波导缝隙天线,缝隙是做在波导管上的,这些波导管,可以看作是一根根的线阵天线,然后才组合成为平板缝隙天线。”
    刘总耳朵可灵光了,一下子就听见了一些关键元素。
    “线阵?组合?高总工,你的意思是?阵列?”
    高总工这是要搞大的啊,想搞相控阵?
    高振东之所以没搞纯纯的平板缝隙天线,原因就在这里,波导缝隙阵,本来就能一定程度上实现相控阵。
    虽然不能和t/r单元数众多的有源相控阵比,但是作为战斗机雷达,和后来传统意义上的无源相控阵比的话,设计得当的波导缝隙阵与其的差距不是特别大。
    因为这货本质上,本来就是一种简单的相控阵。
    高振东笑着摇摇头:“先测试吧,这是理论计算的设计结果,具体能不能实现还不知道呢,测试了再说。”
    呵呵,明白了,高总工这是不到稳妥,不想把野心暴露太多,刘总接过高振东的计算手稿,结合着天线实体,翻看起来。
    “我说怎么这上面两种缝隙不一样呢,原来分别实现两个方向上的极化……”
    “中心频率5.3ghz,带宽0.4ghz?我没看错吧?”
    高振东笑道:“名字都叫宽带波导缝隙天线了,不把带宽做大点儿,岂不是对不起这个名字?主要是行波管带宽范围本来就大,不把天线带宽做大一点,岂不是白瞎了?”
    刘总点点头,又摇摇头,比不了,比不了,高总工这套路,一套一套的。
    “垂直、交叉极化低于-40db,水平极化线阵互耦低于-20db,不错,真不错……”
    一直自言自语的刘总,突然提高了声音:“第一旁瓣与主瓣信号差15db!!”
    刘总突然有一种翻身农奴把歌唱的感觉,雷达信号能量输出空间分布不理想,一直是困扰他们的大问题,和增益基本上在同等位置上。
    抛物线、卡塞格伦、倒卡,这么折腾来折腾去,就是为了保证这些性能。
    然后高总工不声不响的,就拿出一个能量分布这么理想的天线来,而且还有一定的相控潜力。
    对于刘总来说,别说相控或者说电扫潜力,就算没有电扫能力,就凭这个雷达信号主副瓣,就足够了!
    “高总,这是真的?”
    高振东也没打包票:“理论计算如此,具体是个什么情况,还要你们自行测试才知道。不过这个成功的概率很大,我还是比较有信心的。”
    这是废话,这东西日后用得不要太多,在相控阵泛滥之前,高性能战斗机雷达就是这货一统天下。
    刘总那个高兴啊:“高总,我们这就回去试试。”
    高振东笑道:“你们试试吧,如果成功。你们可以考虑以减小额定功率为代价,增益不变,把行波管做小一些,然后将线阵分成几组,用不同的行波管去驱动不同组的天线……”
    刘总一拍大腿:“我明白了!这就是相位控制!”
    这不就相控阵嘛!难怪刚才高总工说行波管的分组,还有别的方式,原来就是为了这个事情准备的。
    高振东点头笑道:“对,虽然这样只能实现一个方向上的电扫,另外一个方向还是要靠机扫,但是至少有一个方向能快速扫描了。考虑到这种方式的电扫角度可能不会特别大,建议天线在垂直和水平两个方向上都保留有机扫能力。”
    刘总连连点头:“对对对,这样一来,边搜索边跟踪、多目标扫描这些功能也就有了实现的基础了,哈哈。”
    他笑得非常开心。
    (本章完)

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