不断进化的KF-21“眼睛”——AESA雷达

by Yang Nakgyu

Published 16 Oct.2025 09:07(KST)

Updated 16 Oct.2025 14:59(KST)

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韩华系统龙仁研究所 AESA雷达试验场现场探访
可同时实时追踪1000个模块目标

1935年，英国罗伯特·沃森·瓦特（Rovert Watson Watt）研究团队成功利用电磁波追踪在约60公里外、300米高空飞行的飞机。美国海军也将这一技术加以应用，这就是雷达（radar）开发的开端。除了从地面监视飞机的领域外，各种雷达技术也相继问世。以超音速飞行的战斗机上也必须安装雷达，以捕捉地面和海上的各种武器系统。我国政府在2012年通过下一代战斗机引进项目（FX项目）引进美国隐身战斗机F-35A时，曾要求美国转让雷达技术，但美国当即拒绝。此后，政府在推进KF-21战斗机研制项目时决定自研有源相控阵（AESA）雷达。最终成功攻克了仅有美国、以色列、日本等全球11个国家掌握的雷达技术，并将从明年开始部署。记者为了解国内雷达技术，走访了韩华系统龙仁研究所。

AESA雷达迄今已在空中完成超过200次测试, 性能堪称完美。去年从防卫事业厅获得“暂定作战用适合”判定后开始量产。今年起将把AESA雷达交付给韩国航空宇宙产业公司, 安装在KF-21战斗机上。韩国航空宇宙产业公司供图

雷达通过发射电波并测量其打到目标后返回所需的时间等参数，来探测目标的位置、距离和大小。雷达电波只沿直线传播，这也是雷达需要360度旋转以监视四周的原因。然而，韩华系统开发的AESA雷达上装有约1000个可观测不同角度的模块。如果打个比方，相当于长了1000只“眼睛”。即使雷达本体不旋转，1000多个模块也能各自转动，同时搜索多个目标，处理速度也很快。在以马赫1（时速1224公里）速度飞行的战斗机上，信息以百万分之一秒（1微秒）为单位进行处理。

雷达大致分为天线装置、收发处理装置、电源供应装置三部分。过去还需额外挂载一台独立计算机，但AESA雷达将计算机嵌入收发处理装置之中，从而缩小了体积和重量。核心技术全部实现国产化。通过自主开发收发高频（RF）信号的收发模块（TRM）和功率放大器（MMIC），将单价较进口产品降低了30%以上，自主维修也更加方便。

雷达系统技术组组长 Eom Gwangsik 表示：“AESA雷达的各个模块使用不同的频率，因此能够摆脱敌方干扰电波的影响，在需要实时共享态势的‘网络战’中，是最为理想的雷达。”

在一层试验场，被称为无回波室（Anechoic chamber）的4个电磁波试验室同时运转。随着AESA雷达进入量产阶段，为缩短试验周期，试验室数量也随之增加。各个监视器上，AESA雷达模块的校准工作正在紧张进行中，这是为1000个模块逐一对焦的过程，仅一部AESA雷达的校准就需要2个月时间。无回波室内壁上，密密麻麻贴着数百个碳纤维材质的电磁波吸收体，看上去仿佛长满刺的树枝，这是为了在试验过程中不受外部电磁波干扰。吸收体的尺寸会根据频率范围而变化，频率越高，波长越短，直线性越好。雷达连续运转约1小时，自身温度就会升至170度，因此需要通过冷却液为雷达降温。战斗机在高空飞行时，自身温度会下降，无需担心过热问题，但在极端低温环境下则需特别考虑。AESA雷达被设计为可在零下40度到70度的极端环境中正常工作。

在龙仁研究所坡道上的航电仿真试验场，已经完成的AESA雷达正在接受测试。实际在首都圈上空飞行的飞机被实时捕捉到。AESA雷达搭载了超高分辨率合成孔径雷达（SAR），战斗机在对地面目标实施轰炸后，可通过实时影像确认损伤情况。AESA雷达到目前为止已经在空中进行了200余次测试，性能堪称完美。去年，雷达获得防卫事业厅“暂定作战适用”判定，正式启动量产。今年生产的首批AESA雷达将交付韩国航空宇宙产业公司（KAI），安装在KF-21战斗机上。

航空雷达系统组组长 Kim Seongtae 表示：“与地面雷达不同，安装在KF-21战斗机上的AESA雷达，即便在超音速飞行状态下，也能够搜索更广阔的区域，并将与海上或地面武器相互联动，实现多种信息的共享。”

AESA雷达也获得了海外认可。去年5月，韩华系统向意大利防务企业莱昂纳多出口了“轻型攻击机用AESA雷达天线”。韩华系统预计，除莱昂纳多供应链所在的意大利等欧洲国家外，还可向亚太地区等出口轻型攻击机用AESA雷达。

技术进化也在持续推进。战斗机雷达目前通过冷却液降温，今后计划改为利用空气冷却，即“风冷式”方式，旨在连战斗机内部被冷却液占据的空间也一并节省出来。打个比方，如果说以往的机械式雷达相当于显像管电视，那么AESA雷达则相当于发光二极管（LED）级别。今后还计划以新材料替代铝加工件，开发新一代AESA雷达，相当于有机发光二极管（OLED）级别，在进一步缩小体积和重量后，也将安装在无人机上。