美國《科技藝術(shù)》網(wǎng)站(Arstechnica)的報(bào)道稱,中國科學(xué)家們研制了一種新材料,被稱為“有源頻率選擇表面”——這是一層很薄的材料,其表層是一層用于印刷電路板的物質(zhì),下方有半導(dǎo)體和銅片結(jié)構(gòu),通電后其可以在一定頻率范圍內(nèi)吸收微波,且吸收的具體波段可調(diào)。這種材料可以降低任何它所覆蓋的物體的雷達(dá)反射截面積,例如隱身戰(zhàn)機(jī)。一旦投入使用,它將可以吸收不同頻率的雷達(dá)波。重要的是,這種裝備的工作原理已經(jīng)得到了公開,在最近出版的《應(yīng)用科學(xué)》雜志上發(fā)表。
目前殲-20采用的仍是傳統(tǒng)隱身涂層技術(shù),只能吸收特定波段的雷達(dá)波,與美國F-22、F-35的涂層技術(shù)屬同一代產(chǎn)品
隱身戰(zhàn)斗機(jī)會采用特殊的外形和特殊的材料來降低其雷達(dá)反射面積——一方面通過外形將雷達(dá)波反射到特定的角度,避免它們回到雷達(dá)接收機(jī)那里。同時(shí),還要再用雷達(dá)吸波材料來吸收雷達(dá)波能量,盡量減少它們被反射的強(qiáng)度。兩者結(jié)合,戰(zhàn)斗機(jī)幾乎無法被發(fā)現(xiàn)。但現(xiàn)在的一些新技術(shù),例如特高頻雷達(dá)現(xiàn),可以極高的分辨率來搜索飛機(jī),這能削弱隱身飛機(jī)的優(yōu)勢。
現(xiàn)役的隱身飛機(jī)主要針對的是超高頻頻段——例如SCX波段,而AN/SPY-1“宙斯盾”雷達(dá)工作的Ku波段也屬于這一范圍。但是如遇到更長波段的雷達(dá),例如在特高頻(UHF)雷達(dá),那么它們至少就不是完全隱身的了。而利用這一原理,頻率更低的火控雷達(dá)系統(tǒng)也正在被開發(fā)出來,這意味著隱身飛機(jī)在未來面對新型的探測系統(tǒng)效果將會變差。
然而,中國研究者們——Wenhua Xu,Yun He,Peng Kong,Haibing Xu,Ling Miao,Shaowei Bie,Jiajun Jiang,他們都在這份華中科技大學(xué)的論文上署名——將讓未來的隱身戰(zhàn)斗機(jī)的蒙皮可以吸收不同波段的雷達(dá)波。
他們開發(fā)出的吸波蒙皮的構(gòu)成是:0.8毫米的FR4,一種在印刷電路板上運(yùn)用的材料;0.04毫米的一層銅和半導(dǎo)體結(jié)合的有源頻率選擇表面,再下面是7毫米的蜂窩裝材料,用于支持上面兩層物體并將其與再下面的機(jī)體材料隔離開。
在測試中,研究者們發(fā)現(xiàn)他們制作的原型有源頻率選擇表面的最佳吸波效果可以在0.7到1.9吉赫波段之間調(diào)整,可以將反射率削減10-40分貝。“隨著雷達(dá)探測裝置不斷進(jìn)步,我們具備吸收UHF波段能力的寬波段薄型吸波材料將大有用武之地。”在論文的結(jié)論中這樣說道。
美軍方一直將隱身技術(shù)作為自己的戰(zhàn)略優(yōu)勢,中國的科學(xué)家們在政府資助下努力突破這方面技術(shù)的消息可能成為讓美國軍方擔(dān)憂的一個(gè)理由。當(dāng)然,這些公開的研究結(jié)果或許也可能促進(jìn)美國研究頻率更低的新型雷達(dá)。而中國允許這樣的技術(shù)研究結(jié)果公開,顯然也是有目的的。
觀察者網(wǎng)軍事評論員查閱相關(guān)國內(nèi)資料,發(fā)現(xiàn)華中科技大學(xué)相關(guān)中文論文顯示,上面這篇論文中所提到的試驗(yàn)可能是在2011年前后進(jìn)行的。而現(xiàn)在相關(guān)論文已經(jīng)可以公開發(fā)表,很可能表明中國相關(guān)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了更高的階段。這與蘇聯(lián)當(dāng)年因?yàn)楸緡売?jì)算機(jī)性能不足,將計(jì)算雷達(dá)反射截面積公式公開發(fā)表,結(jié)果雷達(dá)隱身技術(shù)被美國首先實(shí)用化的歷史事件并無相似之處。
事實(shí)上,上述論文中提到的有源波段選擇技術(shù)并不止可以被運(yùn)用在隱身智能蒙皮技術(shù)上,它還可以用于制造飛機(jī)的雷達(dá)罩,或者天線等,利用其可以智能化調(diào)整吸波頻率的特性實(shí)現(xiàn)多種特殊功能,這對于實(shí)現(xiàn)無線電設(shè)備的小型化、多用途化、智能化具有極大的意義,是目前世界各國爭相研究的前沿性技術(shù)。
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