AN/APG-68脈衝都卜勒雷達

AN/APG-68脈衝都卜勒雷達

AN/APG-68/68(V) 型機載雷達為 F-16C/D所裝備的相參多功能數位化火控雷達。

它的體制有:脈衝都卜勒(PD:Pulse Doppler)、單脈衝、脈衝壓縮、波束銳化。

配用武器為:AIM-9,AIM-7AIM-120機炮

基本介紹

  • 體制:脈衝都卜勒、單脈衝等
  • 頻段:I / J
  • 研製廠商諾斯羅普·格魯門
  • 研製時間:1980年-1984年
  • 裝備時間:1985年
  • 裝備機種F-16 C/D
  • 配用武器空對空飛彈機炮
  • 價格:90萬-120萬美元
技術特點,性能數據,分系統,

技術特點

AN/APG-68APG-66 的改進型,是為裝備美國空軍的F-16C/D 型戰鬥機而設計的。 F-16C/D 戰機具有全天候空對空、空對地作戰能力,可全向全高度探測淹沒在嚴重雜波中的目標,具有先進的電子對抗能力。
AN/APG-68 採用全波形設計,數據匯流排由MIL-STD-1553B改為MIL-STD-1750A。工作方式由原來的10種增加到25種,可同時跟蹤10個目標5個群目標(飛行中隊),而 APG-66 只能跟蹤1個目標。此外,可靠性和作用距離也大大提高。

性能數據

工作方式
空對空:
邊測距邊搜尋、搜尋高度顯示、邊速度搜尋邊測距、邊跟蹤邊搜尋、單目標跟蹤、空對空搜尋與跟蹤、空戰機動、襲擊群目標分辨、改善上視搜尋(遠程搜尋)、戰情提示、通過凹口跟蹤保持;
空對地:
增強實波束地圖測繪、擴展地圖測繪、都卜勒波束銳化、固定目標跟蹤、地面動目標顯示、地面動目標跟蹤、信標;
空對海:
對中/低海情下的艦船探測、海面擴展(類似於地圖測繪擴展);
工作頻率

9.7GHz-9.9GHz(APG-68(V))
作用距離

150公里(APG-68)
距離刻度

10海里、20海里、40海里、80海里、160海里
掃描範圍
方位
正負60度
仰角
正負60度
方位掃描

10度、25度、30度、60度(可程式限制)
仰角覆蓋

1行、2行、3行、4行(可程式限制)
重複頻率

HPRF(High Pulse Repetition Frequency:高脈衝重複頻率)、MPRF(Medium Pulse Repetition Frequency:中脈衝重複頻率)、LPRF(Low Pulse Repetition Frequency:低脈衝重複頻率)

0.81微秒-4微秒

0.3米
天線型式

橢圓平板縫陣
天線尺寸

0.74米X0.48米

液壓驅動
筆形波束
方位3度
仰角4度
發射管

雙模柵控行波管

21.5kW

320W
接收通道

雙通道,低噪聲參放

信息儲存100萬個數據,處理速度每秒140萬次,可程式處理機每秒3400萬次,波束銳化 DBS1= 8:1
DBS2=64:1
LRU(Line Replaceable Unit:線上可更換單元)

4個
MTBF(Mean Time Between Failures:平均無故障時間)
APG-68
70小時
APG-68(V)標準型
150小時
APG-68(V)1 Block30/40
160小時
APG-68(V)2 Block30/40s
160小時
APG-68(V)5 Block50
264小時
APG-68(V)6 Block40s
160小時
APG-68(V)9 Block50
390小時
天線
2000小時
中脈衝重複頻率(Medium Pulse Repetition Frequency:MPRF)雙模發射機
700小時
低脈衝重複頻率(Low Pulse Repetition Frequency:LPRF)雙模發射機
740小時
先進的可程式信號處理機(APSP)
2025小時
MTTR(Mean Time To Restoration:平均恢復前時間)

小於30分鐘
BIT(Built-In Test:機內測試)

可以自動進行故障檢測故障隔離
ECCM(Electronic Counter-Countermeasures:電子對抗

頻率捷變MTI(Moving Target Indication:動目標顯示)
元件總數

小於9000個(APG-68(V))
雷達體積

0.13立方米
重量
APG-68
178.7公斤
APG-68(V)
172.3公斤
APG-68(V)9
164公斤
APG-68
交流 400Hz、10.5kVA
直流47W
APG-68(V)
交流400Hz、8.232kVA
直流47W
APG-68(V)9
交流400Hz、5.6kVA

風冷,9.9公斤/分鐘,27攝氏度;發射機為液冷

分系統

APG-68APG-66 相比,改進了3個分機,即先進的可程式信號處理機、雙模發射機和模組化低功率射頻單元。
改進情況如下:
1.先進的可程式信號處理機(APSP:Advanced Programmable Signal Processor)
用先進的可程式信號處理機(APSP:Advanced Programmable Signal Processor)代替了原來的固定程式數位訊號處理機與雷達計算機的2個LRU(Line Replaceable Unit:線上可更換單元)。
該PSP(Programmable Signal Processor:可程式信號處理機)吸取了WX-200 的PSP(Programmable Signal Processor:可程式信號處理機)以及電捷變雷達(EAR:Electric Agility Radar)的成熟技術。EAR(Electric Agility Radar:電捷變雷達)發展為後來的APQ-164 雷達,而 APG-68APQ-164 大約有47%的外掛程式是相同的。該處理機45公斤,體積0.03立方米,耗電1kW。由於該PSP(Programmable Signal Processor:可程式信號處理機)使用了一種固態程式塊定向隨機存取存儲器(BORAM:Block-Oriented Random Access Memory),故它在1MB內具有非易失存儲能力,並允許對軟體進行現場升級而無需拆卸或改換硬體。現有的雷達工作方式只使用不到500KB的存儲器,還留有充足的存儲能力供未來發展用。在APSP(Advanced Programmable Signal Processor:先進的可程式信號處理機)內,由1台計算機對雷達工作方式進行控制,同時由1台陣列處理機完成高速信號處理。這一新型APSP(Advanced Programmable Signal Processor:先進的可程式信號處理機)的處理信號速度是APG-66 PSP(Programmable Signal Processor:可程式信號處理機)的2倍,可靠性是5倍MTBF(Mean Time Between Failures:平均無故障時間達到300小時)),成本低於Block4 PSP(Programmable Signal Processor:可程式信號處理機)。
2.雙模發射機(DMT:Dual Mode Transmitter)
雙模發射機相當於2部雷達發射機,它是由1個雙模行波管、1個固態柵極脈衝發生器高壓電源調製器和1個微處理器組成,這樣就易於實現頻率捷變和可靠的自行校準與檢測。DMT(Dual Mode Transmitter:雙模發射機)對於遠程攔截是使用低峰值和高占空比,而採用高峰值功率的MPRF(Medium Pulse Repetition Frequency:中脈衝重複頻率)則用於全向攔截,LPRF(Low Pulse Repetition Frequency:低脈衝重複頻率)用於空對地工作方式。
3.模組化低功率射頻單元(MLPRF:Modular Low Power Radio Frequency unit)
該單元由1個先進的相參頻綜器和1個微處理器組成,高速數據取樣,改善了距離分辨力、ECCM(Electronic Counter-Countermeasures:電子對抗)和自檢能力,易於維護,大大減少了故障隔離的複雜性。
4.天線
天線設計同 APG-66 ,但這裡值得一提的是它採用複合材料製成。其結構分析表明,對於俯仰臂、方位旋轉支架和基座而言,重要的是剛度要求而不是應力要求。重量和成本分析表明,採用切斷石墨/環氧樹脂複合材料製成的俯仰臂、方位旋轉支架和基座,其重量減輕了17%,但其成本卻是同類金屬構件2倍-4倍。微力學分析表明,採用較長的切斷纖維(長度直徑比在5050以上),其纖維體積比率為50%-60%,且能很好控制纖維排列方向的更為積極的設計,可使其重量比同類金屬構件減少25%左右。俯仰罩、俯仰止檔和導軌既無應力要求又無剛性要求,故可用性能較低的熱塑複合材料製作。重量和成本分析表明,俯仰罩、俯仰止檔和導軌可用聚醚亞胺或聚醯亞胺材料製作,其成本可比同類金屬構件降低30%-45%,其重量相比可減輕25%
研製、銷售、裝備情況
美國空軍與原西屋電氣(WestingHouse Electric)於1980年9月簽訂研製 APG-68 的契約,1981年出樣機,1983年9月投產,1984年4月首批交美國空軍使用。研製費2530萬美元,首批116部的生產成本為2.38億美元。
截止2001年,美國空軍共訂購裝備有 APG-68/68(V)系列雷達的 F-16C/D 型戰鬥機共2900架,巴林22架,埃及144架,希臘126架,以色列221架,韓國156架,土耳其224架。
海灣戰爭中,多國部隊共動用了249F-16C/D 型戰鬥機,執勤13500架次。

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