R-23R空空导弹的变态卡塞格伦天线苏俄在冷战时期偏爱变态卡塞格伦天线,从战术轰

涵雁聊军事 2025-08-03 19:37:03

R-23R空空导弹的变态卡塞格伦天线

苏俄在冷战时期偏爱变态卡塞格伦天线,从战术轰炸机轰炸雷达到战斗机火控雷达,变卡天线几乎是标配,并且米格二九、苏二七依然沿用变卡天线。这种技术偏爱不仅反映在飞机雷达上,连导弹雷达也延续传统。

变卡相比抛物面天线、常规卡塞格伦天线,主要优点是降低了馈源遮挡,在天线总体尺寸不变的情况下提高了增益,并且降低了副瓣。这些优点在导弹上也适用,只不过导弹尺寸相对较小,安装桶装副反射面显得有点不伦不类。

R-23R中程空空导弹就采用了变卡天线。该弹是半主动雷达制导空空导弹,弹载雷达只收不发。天线主要有三个部分:前部主反射面、被动馈源和极化扭转板(副反射面)。这种结构与米格二一比斯的蓝宝石雷达几乎一样。

主反射面和桶装支撑结构是一体的,位于天线最前端。变卡天线的主反射面通常是赋形的,并非严格的抛物面形状。米格二三的蓝宝石雷达垂直极化,因此雷达主反射面也是垂直极化,目标反射的雷达波可以近乎无损通过主反射面到达极化扭转板。

极化扭转板是变卡的关键部分。制作方法是玻璃纤维板内镶嵌大量45度角倾斜的铜丝,苏二七的板子就是这样的制作方法。更简便的方法是是铝合金板子上焊接平行铝条可以起到铜丝一样的作用。R-23R导弹就是后一种形式。极化扭转板把垂直极化波变成水平极化,所以变卡又叫极化扭转卡塞格伦天线。

被极化扭转板反射的水平极化波接触前面的垂直极化主反射面,因两者极化方向不同,就无法通过主反射面、被聚焦反射回后面的馈源。导弹是合并通道单脉冲制导体制,中心馈源有四个子喇叭,分别对应方位差、俯仰差。馈源接后面的单脉冲接收机,通过比较四个子喇叭的幅度差异得出目标偏离中轴线的角度。

R-23R是横滚稳定的侧滑转弯空空导弹,正常情况下导弹不允许滚转,也就是飞行中一直保持X平衡坡度。因此导弹主/副反射面都没有设战斗机雷达的横滚稳定通道,副反射面可以在XY轴偏转,没有Z轴滚转。主反射面是固定的不作偏转。

变卡天线在导弹上可视为抛物面天线与平板缝隙天线的过渡手段,性能比抛物面天线好,但也有结构复杂,天线尺寸大的问题。R-27空空导弹没有沿用变卡天线,改成了四象限抛物面天线,结构上有所简化。

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