淘客熙熙

主题:军事新闻2012-11-14 -- 晨枫

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家园 GaN肯定在做

这里有桃源客的贴子可以看看。但是什么时候装备成军不仅仅由技术水平决定。

最近比较忙,就把给大家的回复都放在这里了。

GaN的能量输出上比GaAs高10倍。参考下面几种材料做成的元器件频率和电压对比。点看全图

东芝2007年报道的GaN HEMT做到了x波段50瓦,这个东西现在可以买到,有兴趣看看这里。不知道卖不卖属兔的

先从技术之外说起,高输出就是更远的探测距离。现在探测距离是200公里,如果2020年变成了400公里,我个人感觉给空战带来的变化将不是简单的数量级变化,而是本质的改变。

第一,如果战斗机能看到400公里以外的目标,打还是不打?答案是肯定要打。美俄和中欧日中距弹的发展都印证了这个答案。美军中距弹刚刚完成的最新改型就是为了迎合雷达能力的提高。晨枫主贴写的AMRAAM出现的问题,虽然燃料配方和装填方式不变,但是D型比C型提高了50%射程,意味着药量肯定增加了,不知道这是不是药筒出现问题的一个原因。射程如果提高到400左右,药量势必翻倍,导弹体积会增大很多,对于J-20和F-22也许影响不大;但是对F-35和最近惊人亮相的那啥是严峻考验。在出现了”3.5代+”的保型油箱以后,我们会不会看到“4代-”的保型弹箱呢

第二,从最近的官泻我们可以看到预警机的工作范围。

点看全图

外链图片需谨慎,可能会被源头改
大约就是400公里左右。预警机的雷达应该可以看得更远,这个距离是由地平线决定的。如果飞机低空接近,在400公里距离上发射导弹,对预警机的威胁会大大增加。象当年在科索沃上空,预警机对米格29的单向透明优势将不存在。

第三,对老美这样的空中强国来说,空战早已经脱离了早年见面互砍的野蛮人时代,更象古代的派兵布阵。前阵是作战飞机F-16,F-15好比重装步兵和轻步兵;后边是F-22专门偷袭和补充预警机的观察,好比骑兵;后阵是预警指挥干扰加油等辅助机型。取胜靠的是古罗马军队式的训练配合和技术优势,不是斯巴达克思这样的个人英雄。而前后阵距离正好是400。新雷达的出现会使这个阵型很容易被突破。

以上纯属个人妄猜,下面言归正传。GaN的大面积使用大概要满足三个条件:晶体做得够大、够纯、并且商业市场达到一定成熟度。在手机和新一代电视大量使用GaAs前,GaAs的市场几乎全部是军品市场。和平年代不管军品如何发展都不能和大规模的民用市场比拟。当时GaAs产品不论是晶体培养的速度,精度和加工技术都没有充足地发展。

关于两种产品的比较我们举两个例子:第一个例子是GaAs的一个生产厂叫魏兹研究所,在德国。97年,它打破了当时GaAs晶体纯度记录。它培养GaAs晶体的速度达到了14万米每秒!这样的速度是以一个庞大市场的支撑做前提的。当时GaAs市场已经以两位数的速度增长了很多年,当时GaAs市场中军品的需求只能占到总交易的1%。75mm晶体价格已经降到比硅高不了多少了。第二个例子是一个生产GaN的波兰厂家,是现在做GaN晶体技术最好的,叫Ammono。他们的晶体做到5cm,估计很快达到10cm水平。做雷达似乎75mm是个坎,晶体大于75mm成本可以大大降低,而目前真正工业用的晶园的有些要做到30cm大,见下图

点看全图

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即使是5cm晶体价格也太高。

晶体做好后首先要把GaN的T/R组件做出来。这个雷神现在走的最快。去年他们通过了1000小时的测试。这个时间对AESA雷达是重要指标。AESA相对传统雷达一个优势就是MTBF(平均故障间隔时间)。F-15的AN/APG-63v1雷达大概就是机械雷达做到头了,它的MTBF是300小时。如果按美军一年200小时的训练时间算,1年半雷达要大修;AESA可能5年都不用管,使用成本相差很大。

关键词(Tags): #noble#氮化镓通宝推:雨的节奏,
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