俄罗斯微波武器技术装备发展概览

本文转载自高端装备发展研究中心（ID：wwwjixiezbcomcn）

微波武器及高功率微波武器

微波武器作为一种高能军事武器得到了国际上的广泛关注。所谓微波(Microwave)是一种高频电磁波，波长范围在0.01毫米～1米之间，频率为0.5吉赫兹～100吉赫兹。微波具有类似光的特性，如在空气中以光速沿直线传播，地球同步轨道高度大约36000千米，微波1/8秒即可到达，几乎没有时间延迟。

微波武器，又称射频武器或电磁脉冲武器。一般由微波发生器、天线、定向微波发射装置以及控制系统等组成。微波发生器用于发射微波电磁脉冲，天线将微波波束聚成方向性极强、能量极高的窄波束，定向微波发射装置将电子束的能量或爆炸的化学能量转换为微波能量。微波武器通常在远距离上对军事目标和武器的光电设备进行干扰，近距离杀伤有生力量，引爆各种炸药或直接摧毁目标。

而高功率微波(HPM)的具体范围并没有达到完全统一，美国空军科学咨询委员会将其定义为峰值功率在100MW～100GW、频率在100MHz～100GHz之间的微波。高功率微波武器(HPMW)是集软硬杀伤和多种作战功能于一身的新概念电子武器系统，其在压制敌防空体系、干扰敌指挥控制信息作战、空间控制等方面具有诱人的军事前景。高功率微波武器，总体说来具有以下特点：

图表：不同功率密度的微波辐射产生的效能

资料来源：市场调研

俄罗斯/前苏联微波武器研发历史

微波武器是当前世界上各个国家的军事研发热点领域之一，其中水平位于世界前列的就要数美国和俄罗斯，而俄罗斯是开始高功率微波技术研究最早的国家之一，且取得了诸多世界瞩目的成果。

俄罗斯/前苏联从20世纪50年代就开始研究电磁脉冲的效应和军事应用;70年代以来，其高功率微波源就已获得迅速发展，小型便携式高功率微波源可产生0.1～1GW的峰值功率，脉冲重复频率为100Hz，且长期以来，俄罗斯/前苏联的多种高功率微波技术研究都处于世界领先地位，在一些领域(如HPM源(如回旋管等)、HPM的传输以及微波与介质相互作用的机理等方面)的研究水平甚至领先美国。

1979年俄罗斯/前苏联在捷苏边境的科希城堡进行了动物试验。试验表明，HPM武器可使1km内的山羊瞬间死亡，2km外的山羊顷刻丧失活动能力，瘫痪倒地。且其利用现有技术研制出了陆基防空高功率微波发射系统样机，由微波脉冲功率源、高功率微波源和配套的对空监视雷达与指挥控制系统构成，分载于三辆越野卡车上，总重量为13t，可用于保护重要的军事设施和指挥中心。20世纪80年代，俄罗斯/前苏联研制成功了一台大功率的地基窄谱高功率微波试验装置，开展了损伤电子设备的高功率微波效应试验。1992年俄罗斯研制的NAGIRA雷达(见右图)，发射功率300MW、工作频率10GHz、脉宽5ns、重复频率150Hz，能跟踪150km以外的高度低于50m的直升飞机。1993年12月，俄罗斯专家称进行了一种新的杀伤研究，即利用两束HPM在空间聚焦形成一个低温等离子区(直径为一二十米)，将其置于飞机或导弹的前面，使飞机或导弹进入这个区域内坠毁。由于低温等离子区的压力低于周围的大气压力，当导弹的一半进入低温等离子区时，这个压力差会使得导弹旋转，从而导致导弹坠毁。

此外，俄罗斯在微波弹小型化技术方面也有许多独到之处。俄罗斯早在20年前就拥有微波弹，瑞典和澳大利亚军方都买过的俄罗斯早年制造的可装入手提箱的电子炸弹可发射10GW脉冲。据美国报道，俄罗斯曾为SS-18洲际导弹装备了电磁脉冲弹药。1998年，俄罗斯发明了重8公斤的小型强电流电子加速器，爆炸时发出X射线、高功率微波，可破坏电子设备。

总的来说，俄罗斯在高功率微波方面的主要技术成就有：

此外，俄罗斯科学家对美国放弃的磁绝缘振荡器技术进行了执着的研究，在这一领域取得了相当有效的成果，并使其成为最有发展前途的高功率微波源。

进入新世纪的俄罗斯微波武器

随着各个相关微波技术领域水平的提高，以及苏联解体后一段时间的经济恢复，俄罗斯在进入21世纪后，微波武器产品也逐渐涌现出来，并开始进入实际应用阶段。在2001年的利马海事和宇航展览会上，俄罗斯展示了两种射频武器，Ranets-E(见左下图)和Rosa-E。前者为射频火炮，是一个射频可变的防御系统，输出超过500MW，工作在厘米波段，产生10～20ns的尖脉冲，能在60°扇形里使10km范围内的高精度制导武器失效;后者也工作在厘米波段，重600～1500kg，但可安装在飞机上作为机载雷达，用于降低敌方雷达系统性能，射程达到500km。

2014年，俄罗斯无线电电子技术集团(KRET)研制了Krasukha系列电子战武器，其包括两个型号：Krasukha-2和Krasukha-4系统。Krasukha-2系统是一款集成度很高的车载高功率微波干扰系统，主要对抗空基雷达目标，可以在上百千米外对预警机实施干扰，尤其针对美国E-3预警机和其他使用S波段的系统。Krasukha-4系统是Krasukha系列最新的陆基电子压制和防护系统，能够对抗美国E-8C类战场监视机、“捕食者”无人侦察攻击机、“全球鹰”无人战略侦察机，甚至包括“长曲棍球”系列侦察卫星，用途相对广泛。两者若联合使用，可以覆盖数百千米的区域。Krasukha-2系统和Krasukha-4系统已经在2014年的乌克兰冲突和2015年的叙利亚战争中初露锋芒，表现不俗。

KRET公司在第12届莫斯科航空航天展览会上展示的Krasukha-2系统

Krasukha-4系统

此外，2016年7月，俄罗斯无线电电子技术集团(KRET)披露了最新空基高功率微波武器计划，即将为俄第六代无人作战飞机安装微波武器。据悉，俄罗斯第六代飞机将实现有人-无人机编队技术，采用有人飞机控制无人机群的方式。第六代飞机中使用的无人机可以实现超音速飞行，飞行速度可达马赫数4～5，并能在临近空间飞行。米赫耶夫称，KRET公司将在第六代飞机配属的无人机上安装高功率微波武器，能够使敌方飞机的电子设备失效，其攻击半径可达数十千米。该武器计划2025年实现首飞。

 俄罗斯第六代无人战机想象图

但该计划仍面临着一些挑战，最大的困难就在于能否解决战机自身不受高功率微波武器影响。虽然KRET已经成功地在苏-34战斗机上安装了“希比内”电子战综合系统，该系统可对包括“爱国者”防空系统制导雷达在内的多种军用电子产品进行干扰和压制，拥有一定的电子仪器抗辐射加固经验。但考虑到目前电子战武器的功率通常为兆瓦量级，而高功率微波武器的功率可高达吉瓦量级，在这样大的功率下保证无人机上各种精密电子仪器正常运行，仍将是一个不小的挑战。

2017年10月，有英国媒体称俄罗斯军工企业正在研制名为“阿拉布加”(Alabuga)新型电磁导弹，号称可以切断3.5平方公里区域内敌方所有导弹弹头和飞机机载通讯系统之间的联系，还可以让坦克的电子系统停止工作，甚至可以对地下100米深的电磁设备进行有效打击，因此，可见该武器的威力之巨大，杀伤力可见一斑。不过，俄罗斯军方内部人员表明，“阿拉布加”并不只是一种具体的武器，而是一整套电磁系统，具体科研成果目前还处于保密阶段。

俄罗斯的微波武器及其技术经过几十年的研究与发展，已经积攒了一定的经验，达到了一定的技术水平，正处于开发实用阶段。目前，美国在微波武器领域正如火如荼地开发研制，正如其他军事领域一样，在天基、空基、海基、陆基各方面都无不着手，力求全方位发展，形成军事组网，在微波弹、非致命性定向能武器以及电磁脉冲武器方面均有较成熟的技术和武器产品;除此之外，英、法、德等欧洲国家也在积极研制微波武器，英国在高功率微波源的脉冲缩短问题和爆炸驱动方面取得了一定成就，并和美国在微波武器方面有所合作，法国和德国分别在电磁脉冲弹和机动式防空微波武器系统方面获得了一定成果。但是，俄罗斯面对这些欧美国家的联合压制也毫不示弱，在重复频率脉冲功率源技术和高功率微波产生技术方面的研制一直处于世界领先地位，在美国没有作为重点研发的技术领域另辟蹊径，坚持不懈，目前在微波武器技术领域的成果与美国平分秋色，拥有让世界瞩目的技术成就。

近些年来，我国也十分重视对微波武器的研发，并且目前正在逐渐由实验室研究阶段向实用化转型。2017年我国公开了一种新型功率微波反导系统，可能用于舰载反导武器，其主要用途是干扰乃至烧毁来袭敌方电子设备，还可用于攻击敌方的飞机甚至人员。且该系统已经成功实现了打靶试验，可说是一项颠覆性技术成果，在国际上也为首创，受到了世界各国的广泛关注。虽然我国较俄罗斯、美国在微波武器技术领域的研发开始较晚，但近些年也大力发展，取得了一定的研究成果，正在紧跟国际发展步伐。俄罗斯在高功率微波源方面拥有世界领先的技术优势，因此，我国也应重点关注此技术的研发，在当前中俄战略合作伙伴的大环境下积极与俄罗斯产生相关合作，在微波武器研制领域趁热打铁，在吸取其他国家研制经验和教训的同时，积极走自主研发之路，争取在未来迎头赶上，甚至实现弯道超车的壮举，使我国的军事实力再上一层楼，为中华复兴再添一翼。

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