重要說明：授權(quán)轉(zhuǎn)載微博大佬：“ Miscella ”，大家快去微博關(guān)注，收看更多航空領(lǐng)域?qū)I(yè)資訊分析！

小海豚注釋：正所謂英雄所見略同，好的設(shè)計(jì)也總是趨同的，大毛和代英用了同一個(gè)設(shè)計(jì)雖然意外但也在情理之中。說實(shí)話，KH-31彈頭里那4個(gè)螺旋型牛角包天線和本文也很相似哦！

導(dǎo)彈界的四只碗:油鹽醬醋、趙錢孫李

圖一來自英國天空閃光半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)中距空空的技術(shù)說明書，顯示該彈半主動(dòng)雷達(dá)位標(biāo)器具有獨(dú)特的天線結(jié)構(gòu):主體為四個(gè)碗狀子天線。

圖二是俄羅斯R-27R半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)中距空空導(dǎo)彈，其雷達(dá)天線除了沒有加強(qiáng)框體與天空閃光幾乎一樣，也是四個(gè)正圓形碗狀子天線。兩者可謂是半主動(dòng)空空導(dǎo)彈界的油鹽醬醋、趙錢孫李，天線設(shè)計(jì)原理一摸一樣。

天空閃光空空導(dǎo)彈是美系近戰(zhàn)麻雀的下一代產(chǎn)品，用于英國空軍及海軍的鬼怪戰(zhàn)斗機(jī)。七十年代末英國人經(jīng)設(shè)計(jì)上的綜合評估，考慮技術(shù)復(fù)雜度、制造成本等多個(gè)因素，確定沿用近戰(zhàn)麻雀的彈體，更換麻雀的圓錐掃描半主動(dòng)雷達(dá)位標(biāo)器，并且不使用平板縫隙天線、數(shù)字計(jì)算機(jī)等高端部件，通過引入固態(tài)集成電路提高導(dǎo)彈技術(shù)水平，以相對較低的成本實(shí)現(xiàn)導(dǎo)彈技戰(zhàn)術(shù)性能的顯著提升。

R-27R空空導(dǎo)彈是蘇聯(lián)七十年代為蘇制第三代戰(zhàn)斗機(jī)研制的主力空戰(zhàn)武器，是上代R-24R空空導(dǎo)彈的迭代產(chǎn)品。R-27R與天空閃光設(shè)計(jì)上相似，兩者均采用比幅單脈沖測角與倒置接收機(jī)技術(shù)。單脈沖測角相比圓錐掃描測角，最重要的優(yōu)點(diǎn)是雷達(dá)抗角度欺騙能力質(zhì)的提升，圓錐掃描原理易受目標(biāo)有源干擾機(jī)振幅干擾的缺點(diǎn)不復(fù)存在，這對依靠測量彈目視線角速率實(shí)現(xiàn)比例制導(dǎo)的空空導(dǎo)彈極為重要。

倒置接收機(jī)是七十年代末得益于機(jī)載雷達(dá)、導(dǎo)彈雷達(dá)晶體本振工藝改良，載波頻率雜散少后發(fā)展起來新技術(shù)。目的是消除因?qū)椄咚龠\(yùn)動(dòng)引起的目標(biāo)回波多普勒展寬，把彈載雷達(dá)接收機(jī)中頻帶寬壓縮到只有一兩千赫茲，大大減少接收機(jī)寄生雜散、有源干擾等噪聲，提高測角精度、抗干擾能力。除上述兩種導(dǎo)彈外，八十年代服役的麻雀M、阿斯派德、超530D均采用倒置接收機(jī)。

兩種導(dǎo)彈上的“四只碗”正是單脈沖天線上的四個(gè)象限。上下左右四個(gè)象限構(gòu)成比幅單脈沖測量的基礎(chǔ)，因接收角度差異每個(gè)子天線上的回波幅度都是不一樣的，通過比較四個(gè)子天線的回波幅度差異，就能得出目標(biāo)方位角信息。四個(gè)碗實(shí)際都是反射形拋物面，接收的回波信號被分別送至和通道、方位差通道以及俯仰差通道，求出信號比值確定目標(biāo)偏離天線軸的角度，為比例制導(dǎo)律提供視線角速率。下圖是KH-31反輻射導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭設(shè)計(jì)，也很類似：

單脈沖測角是現(xiàn)代火控雷達(dá)的基礎(chǔ)。它是一種維度最低的空時(shí)自適應(yīng)法，角跟蹤精度能達(dá)到三分貝波束寬度的幾十分之一，而只需處理四個(gè)象限的回波。當(dāng)雷達(dá)不受主瓣或副瓣雜波困擾，無需通過其他手段就能測量目標(biāo)時(shí)，單脈沖仍是最簡便最可靠的方法。只有在雷達(dá)受主瓣或副瓣雜波影響無法探測遠(yuǎn)距離目標(biāo)，或遇到雜波對消也沒有辦法解決的強(qiáng)干擾，雷達(dá)才需要復(fù)雜的多維空時(shí)自適應(yīng)技術(shù)作空間濾波，確定目標(biāo)方位角。

不過碗狀拋物面天線副瓣電平高，導(dǎo)致后半球性能不佳。導(dǎo)彈雷達(dá)探測前半球目標(biāo)不受副瓣雜波影響。后半球目標(biāo)多普勒頻譜位于副瓣雜波區(qū)，雷達(dá)下視、天線副瓣觸地形成片狀回波，向窄帶濾波器連續(xù)輸入假信號，真實(shí)目標(biāo)回波被掩蓋。許多半主動(dòng)雷達(dá)制導(dǎo)空空導(dǎo)彈對前半球目標(biāo)的抗雜波性能可以達(dá)到負(fù)六十分貝，后半球低空發(fā)射只有前半球發(fā)射的十幾分之一射程。

比較直接的解決方法是改善天線副瓣雜波。適用于各種陣面加權(quán)的平板縫隙天線就有了用武之地。精加工平板縫隙天線經(jīng)幅度加權(quán)，可將第一副瓣電平降到主瓣的負(fù)三十幾分貝，大大降低了饋入窄帶濾波器的雜波能量，提高了導(dǎo)彈下視攻擊距離。不過出于成本考慮，半主動(dòng)中采用平板縫隙天線的型號很少，有圖片考證的目前就AIM-7M一個(gè)，該彈亦采用倒置接收機(jī)，并且是世界上第一個(gè)應(yīng)用數(shù)字制導(dǎo)計(jì)算機(jī)的半主動(dòng)制導(dǎo)空空彈。