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6 中国第一部国产雷达

1953年的一天,尖锐的铃声打破了寂静的时光。

在南京郊外的一处僻静山村,几十个年轻人汇聚一堂,他们紧盯着眼前的雷达天线,对方圆几百里之外的一个微弱信号翘首以待。信号的成功传递将意味着中国雷达工业就此起步。

中国雷达工业发源地——南京第一电信技术研究所

68年前,在第一批雷达人的不懈努力下,中国终于具备了自主凝视天空的能力。中国的第一部国产雷达便是由中国军工电子主力军——中国电科的前身,军委通信部南京第一电信技术研究所研发的。

一片漆黑的除夕

1950年2月6日,尖锐的防空警报声响彻上海。为了破坏上海地区的经济恢复与建设,国民党空军17架轰炸机从当时盘踞的舟山群岛起飞,在上海投弹60多枚,对上海的电力、供水、机电等重要生产企业狂轰滥炸。随之工厂停工、基础设施瘫痪,电力设备的损坏程度更是高达80%。中华人民共和国成立后的第一个除夕,上海竟是一片漆黑。

自中华人民共和国成立以来,溃逃到台湾的国民党反动派不甘心失败,频频对沿海地区进行空袭。尽管解放军在沿海地区设立了对空监视哨,但由于雷达装备不足,哨兵们只能用手中的望远镜观测国民党飞机,缺乏远程预警能力,无法进行有效的阻止和抵抗。

从零开始的雷达研发

当时,远在千里之外的南京第一电信技术研究所是新中国唯一的雷达研究机构。20多岁的研究所所长申仲义第一时间接到中央军委的任务,他将带领一支以年轻人为主的研发团队,踏上中国国产雷达的研发之路。

20世纪50年代初期,中国的第一批雷达人,在南京一座小红楼里揭开了国产雷达研发的序幕。当时的研究所里没有一张雷达图纸,只有一台缺少天线的苏式雷达样机,但发射和接收信号的天线恰好是雷达的主要组成部分,也是难度最大的部分。在没有任何借鉴和参数的情况下,天线到底要怎么设计,申仲义只能带领他的研发团队从零开始。

中国雷达工业创始人之一申仲义

就在研究人员对雷达天线的设计一筹莫展时,申仲义得知东北地区有一部苏联的防空警戒雷达,于是他立即前去观摩学习。经过近一个月的观察,申仲义终于看清了苏式雷达的天线是上下排列的八木天线,也基本弄清了天线的物理尺寸。

1951年5月2日,凌晨1点的小红楼依然灯火通明。这是申仲义回到研究所后召开的第一场会议,经过一次又一次的对比分析,研究人员一致认为,八木天线的探测距离更远,方位分辨率也更加准确。

314甲中程防空警戒雷达

在没有任何参考和借鉴的情况下,申仲义带领他的团队,开始着手八木天线的实验。想要仿制八木天线,就需要进行无数次调整、无数次记录——天线各振子的长度、各单元之间的距离及如何匹配等,丝毫的差错都可能影响到雷达的探测精度。

根据申仲义的描述,研究人员不断地绘图、改进八木天线,在分析、摸透雷达天线电路原理的基础上进行反设计。尽管这样的设计方式犹如管中窥豹,但通过一次又一次的实验,中国的雷达工业与西方大国之间的发展差距正在逐渐缩短。

从初夏到深冬,研究所几乎每天晚上都灯火通明,每个人都有一股盼望着早日研制成功的韧劲。他们每天工作18个小时,有时晚上回到宿舍想起新办法,又悄悄回去做实验,仅测绘的草图堆在一起都有半人高。

1953年,在南京郊外的一个偏僻山村,外场试验终于开始了。经过89次场外测试后,研究人员终于向国家交出了一份令人满意的答卷。这部雷达的探测精度提高至800米,研究人员将它命名为“314甲中程防空警戒雷达”(以下简称314甲雷达)。314甲雷达的成功研制,让中国拥有了第一部批量装备部队的国产雷达,中国的雷达工业就此起步。

中国自主研发的历代雷达演进图(以地面情报领域为例)

从修配仿制到自力更生,中国雷达人通过在技术领域的不断探索和攀升,由陆向海,由空向天,先后创造了多项“中国第一”。从314甲雷达起步,中国电科人突破技术封锁,实现了从仿制到自主研发的飞跃;保障“两弹一星”,为“神舟”飞天护航,先后研发了地基雷达、舰载雷达、机载雷达和预警机雷达系统。它们凝结着历代雷达人的智慧与汗水,时刻执行着警戒任务,为祖国的和平与安宁守护一片没有盲区的天空。

如今,314甲雷达早已退役多年,为了纪念它的特殊意义,中国电科将它保存在由南京第一电信技术研究所发展而来的第十四研究所。一路走来,从我国第一个雷达研究所,到拥有电子信息领域完备科技创新体系的国有重要骨干企业,中国电科始终与党同行,自力更生,肩负着军工电子主力军的重任。新时代赋予中国电科新的国防使命,但“不忘初心,敢想敢做”的雷达精神,将代代铭记,薪火相传。

参加中华人民共和国成立70周年阅兵式的机动式多功能相控阵雷达

延伸阅读
雷达原理

雷达一词,源自英文“radar”,意思为“无线电探测和测距”,即用无线电波(一种电磁波)的方法发现目标并测定它们的空间位置。因此,雷达也被称为“无线电定位”。一部雷达一般包括发射机、天线、接收机、信息处理设备、终端显示等部分。

雷达是利用电磁波探测目标的电子设备,所起的作用与眼睛、耳朵相似。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波。电磁波在空中传播的速度为光速,我们通过发射和接收的时间差,即可以计算出目标至电磁波发射点的距离。雷达天线发射和接收电磁波还具有一定的方向性,通过天线的指向信息可以获得目标的方位和俯仰信息,这样就可以对目标进行定位。同时,雷达还可以通过测量返回电磁波的多普勒频率从而获得目标的速度。

雷达原理

雷达根据平台不同,可以分为地基雷达、机载雷达、舰载雷达、星载雷达等;根据功能不同,可以分为预警雷达、火控雷达、测控雷达、成像雷达等;根据工作原理不同,可以分为机械扫描雷达、相控阵雷达、外辐射源雷达、多基地雷达等。

雷达除在军事上发挥重要作用,在民用领域也有着广泛应用,比如天气雷达可以通过测量云层进行天气预报;航管雷达可以用于空中交通管理;汽车雷达可以测量障碍物位置;反无人机雷达可以用于重点目标的安保。 DQNSJTz5yltYGLhg5Rqrjbzi8dYXGsi81ClYQ9nlxh1ye5hhkL1M0ztyHY2BapP5

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