什么是AESA和PESA雷達？PESA和AESA雷達之間的區(qū)別？

AESA和PESA雷達都是（通常）脈沖雷達。AESA和現代PESA都具有頻率捷變能力，并且可以在不同頻率上跳頻，兩者都可以工作于具有窄帶或寬帶模式，并且都可以用于ECM、被動掃描、波束成形等。主要區(qū)別在于大功率RF信號的來源。

雷達脈沖是如何形成的？雷達計算機創(chuàng)建一個數字脈沖命令，告訴它發(fā)送脈沖朝某個方向前進。接收器/激勵器（REX）創(chuàng)建基帶脈沖，它實際上只是一個方波，用于調制中頻（IF）。對IF脈沖進行信號處理以對其進行壓縮并將其整形為有效的高斯形狀等。然后，IF脈沖用于調制以最終RF頻率工作的振蕩器。這是指最終的上變頻頻率，將用于通過調制后的射頻信號經過高功率放大，然后發(fā)送到天線用于傳輸。只是最后一步，在 AESA和PESA進行高功率RF生成/放大

在PESA中，只有一個大功率發(fā)射器源，通常是像Klystron這樣的舊設備或行波管。這些設備可以將微波頻率的射頻信號放大到很高的功率，然后有一個天線喇叭發(fā)出信號。信號輻射后，有一個RF“透鏡”。射頻鏡頭是數千個元件的陣列，可以有選擇地延遲一部分射頻信號。因此，通過將輻射的RF信號延遲為特定形狀，可以形成波束形狀可以操縱波速或破壞波速以達到特定目的。

在AESA中，成千上萬個相移元件本身也是發(fā)射機和天線。來自REX的IF信號連同數字信號一起饋送到每個AESA元件命令，告訴元件如何延遲信號以形成特定波速。單個元件與相位一起進行RF上變頻和功率放大移動以形成并操縱波速。每個輻射模塊的功能都比速調管或TWT小得多，但總和所有AESA元件的總功率都很高。

與此處發(fā)布的其他答案相反，AESA和 PESA比您想象的要少。AESA和PESA都可能具有較低的攔截概率（LPI）。LPI是否由模塊所做的任何特殊決定。這僅僅是因為您可以在每次暫停時更改頻率，因此時間，任何特定頻道上的平均功率水平保持非常低。

AESA和PESA都可以做到這一點。在AESA上執(zhí)行此操作更為典型，因為振蕩器和調諧放大器為現代固態(tài)設備，但您也可以使用現代PESA做同樣的事情。另外，關于每個脈沖都可以改變頻率的建議是正確的， 但不是很實用。很少有雷達能夠做到這一點。除非雷達仰望天空，否則雷達信號將被雜波污染。（能量從場景中的其他對象返回）。通常，此雜波不會移動，因此使用多普勒處理將雜波分離出來從運動信號。這對于進行地平線搜索的船舶或正在向下看（強勁的地面增益）。

為了進行多普勒處理，必須同時發(fā)出一系列脈沖射頻載波頻率。此“暫停”可能持續(xù)長達幾毫秒，直到收到所需的脈沖數為止， 然后雷達可以切換到下一個駐留的新頻率。如果飛機試圖隱身，可以使用不同的方法和波形，但是在這些情況下，雷達的態(tài)勢感知也已降至最低。AESA和PESA都可以為單個脈沖使用大帶寬。通常在系統(tǒng)中使用單獨的硬件路徑創(chuàng)建“寬帶”模式利用更高級的寬帶模塊，這些模塊在更大范圍的范圍內都是線性的頻率。寬帶脈沖的壓縮能力比窄帶脈沖的壓縮力高數百倍，具有非常詳細的范圍分辨率。此功能由REX在IF處生成，然后通過以下任一方式上轉換為RF AESA或PESA發(fā)送器。

AESA和PESA均可通過電子控制，從而使“平板”天線具有廣視角。但是，這些天線到目前為止只能轉向。在某一點之后，相移不再適用于形成連貫的波束。舉例來說，在船上，您會看到平板天線周圍3或4個面。當然，天線可以從任何方向接收能量，但是天線的主瓣只能在中等限制范圍內轉向，主瓣是期望的信號最大接收方向處。通過旁瓣接收的能量將大大降低功率，你不能夠確定從哪個方向接收信號，旁瓣很少用于目標檢測的能量。有時，特殊的旁瓣指向用于消除旁瓣干擾。

AESA和PESA都可以執(zhí)行干擾檢測，ECM和被動掃描。需要做的就是打開接收器并且不發(fā)送脈沖?？梢韵馎ESA陣列一樣操縱和形成PESA陣列?；氐?a target="_blank">數字電子設備后，特殊信號處理將為提供在進行高級干擾檢測方面的真正優(yōu)勢。AESA和PESA都可以同時跟蹤多個目標，有時數百。AESA確實能夠在同一頻率下以不同的頻率形成多波束，但這并不常見。如果要將波束分成用于Freq-A的波速和用于Freq-B的波束，則每個波束束現在的強度是原來的一半，將為您提供射程的（1/2）1/4 = 84（1/2）1/4 = 84，如果使用的是完整數組，則會得到一下結果。將其劃分為4個子波束，現在下降到最大范圍的70％。還會丟失單脈沖處理，從而無法微調角度測量。沒有單脈沖，您的角度測量將僅與波速一樣精確。寬度，現在只有陣列的一半，您的波速就變寬了。通常不需要同時使用兩個頻率的此功能，因為雷達是脈沖的。雷達每秒發(fā)射數千個脈沖。每次停頓后，將重置為新目標，重新控制波速，然后發(fā)送更多脈沖。

AESA和PESA都可以同時跟蹤數百個目標。AESA的主要優(yōu)勢是物流和SWAP（尺寸，重量，功率）。使用PESA，您將擁有一個單獨的大功率放大器，例如速調管或TWT。這些是較舊的設備，需要大量冷卻，并且很容易發(fā)生故障。當您的單個射頻放大源發(fā)生故障時，您的整個雷達就會發(fā)生故障， 它們價格昂貴，脆弱并且只有一個故障點。借助AESA，“高功率”放大現在可以在成千上萬的固態(tài)設備之間分配。這些AESA組件中的一些可能會失效，并且整個AESA性能基本上是不變。這些模塊是易于制造的電路卡，技術人員可以輕松地切入和切出模塊。使用PESA，您需要一組精密的波導才能獲得高功率，從公共放大源到所有移相器的信號。這最終使雷達變得更大，具有特殊的空間限制，更重，而且制造起來比較困難。

AESA雷達僅需要安裝了所有元件的平板?？梢詫⑵湟暈椴迦肓嗽S多電路卡的框架。面板可以與REX分開，并且只能通過電纜連接，以使其能夠更容易集成到不同平臺上。AESA還允許將固態(tài)設備用于RF生成和放大。單個固態(tài)設備永遠無法一次產生所需的功率。但是當拆分成千上萬個元素時，現在可以使用固態(tài)，最終獲得更好的雷達效率，并可以利用現代固態(tài)技術的優(yōu)勢。

審核編輯：劉清