什么是AESA和PESA雷达？PESA和AESA雷达之间的区别？

AESA和PESA雷达都是（通常）脉冲雷达。AESA和现代PESA都具有频率捷变能力，并且可以在不同频率上跳频，两者都可以工作于具有窄带或宽带模式，并且都可以用于ECM、被动扫描、波束成形等。主要区别在于大功率RF信号的来源。     

雷达脉冲是如何形成的？雷达计算机创建一个数字脉冲命令，告诉它发送脉冲朝某个方向前进。接收器/激励器（REX）创建基带脉冲，它实际上只是一个方波，用于调制中频（IF）。对IF脉冲进行信号处理以对其进行压缩并将其整形为有效的高斯形状等。然后，IF脉冲用于调制以最终RF频率工作的振荡器。这是指最终的上变频频率，将用于通过调制后的射频信号经过高功率放大，然后发送到天线用于传输。只是最后一步，在 AESA和PESA进行高功率RF生成/放大

在PESA中，只有一个大功率发射器源，通常是像Klystron这样的旧设备或行波管。这些设备可以将微波频率的射频信号放大到很高的功率，然后有一个天线喇叭发出信号。信号辐射后，有一个RF“透镜”。射频镜头是数千个元件的阵列，可以有选择地延迟一部分射频信号。因此，通过将辐射的RF信号延迟为特定形状，可以形成波束形状可以操纵波速或破坏波速以达到特定目的。

在AESA中，成千上万个相移元件本身也是发射机和天线。来自REX的IF信号连同数字信号一起馈送到每个AESA元件命令，告诉元件如何延迟信号以形成特定波速。单个元件与相位一起进行RF上变频和功率放大移动以形成并操纵波速。每个辐射模块的功能都比速调管或TWT小得多，但总和所有AESA元件的总功率都很高。

与此处发布的其他答案相反，AESA和 PESA比您想象的要少。AESA和PESA都可能具有较低的拦截概率（LPI）。LPI是否由模块所做的任何特殊决定。这仅仅是因为您可以在每次暂停时更改频率，因此时间，任何特定频道上的平均功率水平保持非常低。    

AESA和PESA都可以做到这一点。在AESA上执行此操作更为典型，因为振荡器和调谐放大器为现代固态设备，但您也可以使用现代PESA做同样的事情。另外，关于每个脉冲都可以改变频率的建议是正确的， 但不是很实用。很少有雷达能够做到这一点。除非雷达仰望天空，否则雷达信号将被杂波污染。 （能量从场景中的其他对象返回）。通常，此杂波不会移动，因此使用多普勒处理将杂波分离出来从运动信号。这对于进行地平线搜索的船舶或正在向下看（强劲的地面增益）。

为了进行多普勒处理，必须同时发出一系列脉冲射频载波频率。此“暂停”可能持续长达几毫秒，直到收到所需的脉冲数为止， 然后雷达可以切换到下一个驻留的新频率。如果飞机试图隐身，可以使用不同的方法和波形，但是在这些情况下，雷达的态势感知也已降至最低。AESA和PESA都可以为单个脉冲使用大带宽。通常在系统中使用单独的硬件路径创建“宽带”模式利用更高级的宽带模块，这些模块在更大范围的范围内都是线性的频率。宽带脉冲的压缩能力比窄带脉冲的压缩力高数百倍，具有非常详细的范围分辨率。此功能由REX在IF处生成，然后通过以下任一方式上转换为RF AESA或PESA发送器。      

AESA和PESA均可通过电子控制，从而使“平板”天线具有广视角。但是，这些天线到目前为止只能转向。在某一点之后，相移不再适用于形成连贯的波束。举例来说，在船上，您会看到平板天线周围3或4个面。当然，天线可以从任何方向接收能量，但是天线的主瓣只能在中等限制范围内转向，主瓣是期望的信号最大接收方向处。通过旁瓣接收的能量将大大降低功率，你不能够确定从哪个方向接收信号，旁瓣很少用于目标检测的能量。有时，特殊的旁瓣指向用于消除旁瓣干扰。

AESA和PESA都可以执行干扰检测，ECM和被动扫描。需要做的就是打开接收器并且不发送脉冲。可以像AESA阵列一样操纵和形成PESA阵列。回到数字电子设备后，特殊信号处理将为提供在进行高级干扰检测方面的真正优势。AESA和PESA都可以同时跟踪多个目标，有时数百。AESA确实能够在同一频率下以不同的频率形成多波束，但这并不常见。如果要将波束分成用于Freq-A的波速和用于Freq-B的波束，则每个波束束现在的强度是原来的一半，将为您提供射程的（1/2）1/4 = 84（1/2）1/4 = 84，如果使用的是完整数组，则会得到一下结果。将其划分为4个子波束，现在下降到最大范围的70％。还会丢失单脉冲处理，从而无法微调角度测量。没有单脉冲，您的角度测量将仅与波速一样精确。宽度，现在只有阵列的一半，您的波速就变宽了。通常不需要同时使用两个频率的此功能，因为雷达是脉冲的。雷达每秒发射数千个脉冲。每次停顿后，将重置为新目标，重新控制波速，然后发送更多脉冲。

AESA和PESA都可以同时跟踪数百个目标。AESA的主要优势是物流和SWAP（尺寸，重量，功率）。使用PESA，您将拥有一个单独的大功率放大器，例如速调管或TWT。这些是较旧的设备，需要大量冷却，并且很容易发生故障。当您的单个射频放大源发生故障时，您的整个雷达就会发生故障， 它们价格昂贵，脆弱并且只有一个故障点。借助AESA，“高功率”放大现在可以在成千上万的固态设备之间分配。这些AESA组件中的一些可能会失效，并且整个AESA性能基本上是不变。这些模块是易于制造的电路卡，技术人员可以轻松地切入和切出模块。使用PESA，您需要一组精密的波导才能获得高功率，从公共放大源到所有移相器的信号。这最终使雷达变得更大，具有特殊的空间限制，更重，而且制造起来比较困难。

AESA雷达仅需要安装了所有元件的平板。可以将其视为插入了许多电路卡的框架。面板可以与REX分开，并且只能通过电缆连接，以使其能够更容易集成到不同平台上。AESA还允许将固态设备用于RF生成和放大。单个固态设备永远无法一次产生所需的功率。但是当拆分成千上万个元素时，现在可以使用固态，最终获得更好的雷达效率，并可以利用现代固态技术的优势。

审核编辑：刘清