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導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

由 哨兵ZH 發表于 遊戲2021-12-06

簡介下圖為戰機機身紅外輻射示意圖以及導彈眼中的戰機紅外成像圖:▲戰機機體各部位紅外輻射示意圖▲AIM-9X空空導彈眼裡的紅外成像紅外製導介紹完,我們來繼續討論雷達制導,所謂雷達制導,就是透過捕獲目標反射的雷達波來判斷它的運動狀態,從而對目標進行

對空是什麼意思

在現代戰爭中,各種對空導彈(包括機載空空導彈))是目前制空空戰和防空作戰中的主導武器,那麼,對於這些導彈來說,它們是如何對目標(各型別航空器)進行鎖定和追蹤的呢?或者說它們的制導方式有哪些?關於這些問題,在這篇文章中會給大家詳細介紹。

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

首先,前面提到的

對空導彈可以分為三種,分別是地空導彈、艦空導彈和空空導彈

。而毫無例外,目前所有

這些導彈的制導方式主要就是這兩種:紅外製導和雷達制導。

至於無線電制導和複合制導,這裡不討論,因為前者

無線電制導屬於早期的導彈制導手段,有著較大的侷限性,單一的無線電制導在有著強電磁干擾的戰場環境中容易抓瞎,所以無線電制導通常都是用在導彈的複合制導中,而複合制導,其實就是包括了兩種或者兩種以上制導方式在內的一種混合制導方式。

因此,我們在這裡主要還是來討論導彈的紅外製導和雷達制導。

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

▲紅外導引頭

先來介紹紅外製導,這種制導手段一般在近程空空導彈(即格鬥彈)上使用的比較多,其

原理就是:導彈上面導引頭透過捕獲目標航空器發出的紅外輻射來對它進行鎖定和追蹤。

因為

紅外輻射是普遍存在的,只要一個物體的溫度高於“絕對零度(-273.15℃)”,那麼它就會向四周輻射出紅外線,而這個輻射的強度則是和物體本身的溫度有關,即溫度越高,紅外輻射也就越強。

因此,對於一架飛機來說,因為它尾部發動機部位的溫度是最高的,所以這個地方輻射出來的紅外線就是最強的,同時在紅外成像中也就最明顯。比如下圖所示,就是一架戰鬥機(F-14)的紅外成像圖:

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

▲F14戰機的紅外成像

所以,早期使用紅外製導的導彈,為什麼都是透過“咬尾”來對戰機進行追蹤和打擊的呢?原因就在這:戰機尾部的紅外輻射最強,最容易被鎖定。不過我們從上圖也可以注意到,雖然戰機尾部的紅外輻射是最強的,但是機體的其他部位也同樣有著一定的紅外特徵,這是因為

戰機在高速飛行過程中,機體與空氣間的摩擦會使機身蒙皮受到劇烈的啟動加熱效應,所以溫度也一樣會很高,再加上蒙皮還會反射陽光中的紅外線,所以,即使這些地方的紅外輻射遠沒有發動機部位的強,但是對於導彈的導引頭來說,機體任何一個部位的紅外特徵都已經足夠它對飛機進行鎖定了。

也就是說,對於

今天的紅外製導導彈

來說,已經

完全可以對戰機進行紅外成像,從而保證導彈可以從任何一個方向對戰機進行鎖定打擊,同時還儘可能避免了被其他的紅外干擾源所幹擾。

下圖為戰機機身紅外輻射示意圖以及導彈眼中的戰機紅外成像圖:

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

▲戰機機體各部位紅外輻射示意圖

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

▲AIM-9X空空導彈眼裡的紅外成像

紅外製導介紹完,我們來繼續討論雷達制導,所謂雷達制導,就是透過捕獲目標反射的雷達波來判斷它的運動狀態,從而對目標進行鎖定和追蹤。如果再細分,

根據這個反射的雷達波的來源的不同,雷達制導又還可以分為主動雷達制導(Active Radar Homing)和半主動雷達制導(Semi-Active Radar Homing)這兩種

,所以,在這裡我們又需要分開來討論這兩種不同的雷達制導方式。

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

▲主動雷達制導示意圖

先是主動雷達制導,顧名思義,

主動雷達制導就是指:導彈先主動發射雷達波對目標進行照射,同時接收目標反射回來的雷達波,即發射和接收雷達波的都是導彈,這就是導彈的主動雷達制導。

其原理大概如上圖所示;至於

半主動雷達制導

,它的不同點就在於

導彈只能被動地接收目標反射的雷達波而不會主動發射雷達波去照射目標,至於這個目標反射的雷達波是從哪裡來的?就是來自機載、艦載或者是地面火控雷達對目標飛行器的照射。

其原理大概如下圖所示:

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

▲半主動雷達制導示意圖

那麼,這兩種不同的雷達制導方式又分別有什麼特點呢?這裡順帶給大家介紹一下,先是

在射程方面,與半主動雷達制導相比,使用主動雷達制導方式的導彈射程相對近一些

,為什麼?因為其

上面的雷達波收發裝置由於受到導彈自身體量的影響,體積和重量都不可能太大,所以在功率上就會小很多,這樣一來,導致的後果就是:它對目標發射的雷達波的有效輻射功率(ERP)會更小。

因此,為了保證可以對目標進行鎖定,導彈與目標之間的距離就不能太遠,所以,

主動雷達制導一般都是用在近程空空導彈或者是使用複合制導導彈的末端制導上。

導彈也有“眼睛”——淺談對空導彈的幾種常見制導方式

▲主動雷達制導導引頭

而使用

半主動雷達制導

的導彈就不同了,

它接收的反射雷達波主要是來自機載、艦載或者是地面火控達,而這些雷達在功率上要遠大於導彈上面自帶的雷達,所以對目標有著更強的有效輻射功率,也就意味著可以在更遠的距離上就對目標完成鎖定。

因此,那些

射程較遠的遠端空空導彈、艦空導彈和地空導彈,基本上使用的制導方式都是半主動雷達制導(或者是複合制導)

。最後,說到這裡,有關導彈制導方面的知識基本上就介紹的差不多了,有疏漏的,歡迎大家在評論區指出。

Tags:制導雷達導彈紅外戰機