相控陣雷達導引頭是未來雷達導引頭的發(fā)展方向， 而小型化收發(fā)系統(tǒng)是相控陣雷達導引頭的關鍵技術。本文討論了相控陣雷達導引頭的系統(tǒng)組成和工作原理， 給出了滿足系統(tǒng)要求的收發(fā)系統(tǒng)設計方案和仿真結果。

　　毫米波相控陣導引系統(tǒng)為多功能主動雷達導引系統(tǒng)， 采用先進的雷達波形設計技術， 可實現快速精確的測速、測距、測角和目標識別功能， 可與導彈飛行控制組件一起實現對目標在速度、距離和角度上的搜索、探測、截獲和跟蹤， 并連續(xù)測量目標視線角運動參數及相對速度參數， 傳給飛行控制組件， 完成導彈的末段制導， 并為引信提供方位、距離和速度等彈目交會信息， 以完成引信的最佳起爆。相控陣探測系統(tǒng)的特點是天線波束的快速掃描和天線波束形狀的快速變化能力; 角度掃描范圍大， 可進行空間定向和濾波; 可完成空間功率合成， 大大提高了探測與跟蹤能力; 滿足未來空戰(zhàn)對攻擊大機動（典型值在20 g 以上）目標和超音速巡航導彈的要求。

　　毫米波相控陣導引系統(tǒng)包括相控陣天線系統(tǒng)、本振饋電網絡、T /R組件、中頻發(fā)射波束形成網絡、中頻接收電路與A /D變換器、數字波束形成器、波束控制單元、多通道高速信號處理機、大容量數據存儲與處理計算機和DDS /頻綜器及幅相監(jiān)測裝置。圖1所示為毫米波相控陣導引系統(tǒng)原理圖。

　　雷達高速信號處理機控制DDS /頻綜器產生信號輸出， 經中頻發(fā)射波束形成網絡、T /R組件的發(fā)射路、共形相控陣列天線等環(huán)節(jié)向空間輻射毫米波電磁信號， 所接收的毫米波回波信號經共形相控陣列天線、T /R組件的接收路、中頻接收電路與A /D變換、數字波束形成等環(huán)節(jié)處理后送往雷達高速信號處理機與大容量數據存儲與處理計算機進行處理。

　　相控陣天線完成發(fā)射和接收定向波束的合成，

　　滿足發(fā)射和接收毫米波能量的需要。T /R 組件用于對發(fā)射信號進行功率放大并對接收的回波信號進行低噪聲放大與變頻， 同時還進行幅度和相位的調整。中頻接收電路與A /D變換器將中頻信號轉換為數字信號。數字波束形成器用于產生單脈沖測角所需的和、差信號以及導引系統(tǒng)測速、測距信號。高速信號處理器用于完成對回波信號的積累、檢測等處理功能和目標距離、速度和角度信息的提取。大容量數據存儲與處理計算機用于存儲和處理相控陣導引系統(tǒng)所獲得的目標信息， 建立目標的截獲與跟蹤過程， 控制導引系統(tǒng)的工作方式， 并與飛控和紅外導引系統(tǒng)進行信息交換與融合。波束控制單元代替了傳統(tǒng)的雷達伺服控制系統(tǒng)， 在計算機的控制下， 按波束指向的代碼算出每一天線單元移相器所需控制字， 對移相器進行控制以產生所需要的波束指向。幅相監(jiān)測裝置是相控陣導引系統(tǒng)特有的組成部分， 用于對整個天饋系統(tǒng)口徑場分布進行測試以完成幅度和相位的調整和補償。