【装备发展】氮化镓世界！韩国KF-X战斗机有源相控阵雷达将开始原型机地面试验

2020年3月25日，美国《航空周刊与空间技术》网站报道称，韩国韩华集团（Hanwha）为韩国航宇工业公司（KAI）正在研制的KF-X战斗机发展了机载有源相控阵雷达。该雷达的一部技术演示机已在以色列和韩国进行了一轮技术演示评估，即将开始生产代表型原型机的地面试验。

KF-X飞机机载有源相控阵雷达研制由韩国国防部国防发展局（ADD）牵头，韩华集团是主要承包商，生产代表型原型机地面试验计划在2020年5月底之前开始。另外，韩国LIG Nex1公司在该雷达研制竞争中败给韩华集团后，也在2020年独立开展先进战斗机雷达第四阶段的研制工作，目标是缩减收发单元尺寸。 

韩国 LIG Nex1公司展示的C阶段（左）和D阶段（右）由收发通道（TRM）组成的天线单元块，其尺寸约为名片大小。 C阶段天线单元块（左）较厚（美国《航空周刊与空间技术》图片）

韩华集团计划时间线

韩华集团研究员洪永成（Hong Yoon-Sung）在接受韩国《朝鲜日报》采访时称，KF-X战斗机的雷达的开发已完成50%，且原型机将在几个月内进行测试。按计划KF-X战斗机的雷达预计将在2023年装机试飞，2026年完成所有开发工作并交付。雷达空空、空面工作方式软件将于2021年10月完成开发。

KF-X战斗机的有源相控阵雷达采用氮化镓（GaN）组件。韩华集团称，雷达演示机的冷却功率为7.7千瓦。2019年，希腊空军研究人员在分析美国诺格公司基于砷化镓组件的AN/APG-83雷达时称，该雷达冷却功率为5.6 千瓦，天线输出平均功率最大1 千瓦。因此，韩华集团称KF-X战斗机的雷达指标优于AN/APG-83。

换装到美空军F-16战斗机机头的AN/APG-83有源相控阵雷达。韩国韩华集团认为，KF-X战斗机的雷达指标优于AN/APG-83（美国诺格公司图片）

韩国国防发展局在2019年10月表示，该雷达演示机安装在以色列航宇工业公司埃尔塔系统分布的波音B737试验平台上，在以色列进行了10次试飞，在韩国进行了6次试飞。该雷达演示机采用了国防发展局、韩华集团提供的天线和软件，以及埃尔塔系统分部提供的信号处理机和软件。2019年11月，韩华集团称雷达演示机硬件评估已完成。2019年12月，国防发展局与韩华集团签订合同，增加雷达地形跟随功能。在此之前，公开展示的KF-X战斗机图片或模型显示，飞机装备了与美国“蓝盾”AAQ-13类似的导航吊舱，似乎暗示该雷达先前不具备低空飞行地形跟随功能。

KF-X战斗机较早期想象图（上）在右侧进气道外前侧挂点挂装类似美国AAQ-33“狙击手”的瞄准吊舱，在左侧进气道外前侧挂点挂装类似美国“蓝盾”AAQ-13的导航吊舱。2019年10月在韩国首尔举行的韩国防务展（ADEX 2019）上首次展出的模型（中）已只挂装瞄准吊舱，未见导航吊舱。下图为该防务展上展出的KF-X座舱概念。按目前计划，首架KF-X原型机将在2021年上半年出厂（韩国航宇工业公司、英国《飞行国际》图片）

韩华集团演示视频显示，雷达演示机开展了三种空空模式试验，即全方位搜索／跟踪、机头方位（前视）搜索／跟踪、空战机动；看展了四种空地模式试验，即固定／动目标指示、合成孔径、测距、空对海。

LIG Nex1公司计划时间线

据消息人士称，LIG Nex1公司计划在2023年完成完整雷达的研制并进行试飞。雷达系统工作波段为X波段。

LIG Nex1公司于2007－2010年启动KF-X战斗机有源相控阵雷达研制工作（A阶段）。A阶段和B阶段（2011－2013年），雷达采用的是砷化镓器件。C阶段（2014－2019年），雷达采用氮化镓器件，每个收发通道功率提升10倍。 在C阶段，公司基于洛马公司C-130H运输机平台进行了雷达系统空中测试。D阶段（2019年至今），LIG Nex1公司在该雷达系统研制方面的主要目标是缩小天线尺寸。 

早期，韩国在KF-X有源相控阵雷达研发过程中可能寻求了多个其他国家的技术援助，以色列是在这个漫长过程中最后选定的合作对象。图为2013年1月，韩国展示瑞典萨伯集团为KF-X战斗机提供的有源相控阵雷达模型。韩国也曾期望借引进美国F-35A战斗机的机会要求获得技术转让，但美国在2015年4月决定拒绝转让有源相控阵雷达、射频干扰机、红外搜跟系统、光电瞄准吊舱这四项技术。另外，韩国韩华集团在KF-X有源相控阵雷达研发过程中还曾与法国泰雷兹集团开展合作。

该公司的雷达解决方案，每个天线单元块由16个收发通道组成，这些收发通道外部可见小孔。如果天线单元块更薄，天线阵将距离机鼻更远，且阵面可以更大。

上述改进的优点是，在特定的飞机应用中，安装D阶段天线时，安装空间可达到直径750毫米（29.5英寸），而安装C阶段天线时，空间仅为直径700毫米。理论上，D阶段雷达阵面面积、功率可以增加15%。实际上，LIG Nex1公司期望在更大的空间中安装约1100个D阶段TRM，而C阶段TRM只能部署1000个。实施D阶段改进后，TRM部署数量增长幅度为10%。

LIG Nex1公司在2019年10月举办的首尔航展上展示了所有四个阶段的收发通道，但雷达整机展示信息极少。

（航空工业雷达所  石峰）

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本篇供稿：航空工业雷达所