为此,我们决定将当时先进的843地面雷达进行小型化后搬上飞机。其发射机重200多千克,除磁控管、显像管外,其它器件已经是半导体化。1974年,在解决了飞机加装巨大雷达天线罩后的飞行安全性试验完成之后,开始了以雷达为主的试飞。试飞结果表明,无论是在平原、沙漠或山区的地物回波都很强,雷达没有下视能力,但在青海湖湖面能发现低空目标。
这说明,湖面的回波强度比陆地小得多。因此,可以推断此时的雷达在海面上空有下视能力。为此在1976年3月进行了第一次海上试飞。其结果,在渤海湾能看到300千米左右的船只和220千米左右的低空飞机,但是在海面上空看目标,仍然受到较严重的海浪杂波干扰。在较强的海浪情况下,在50~100千米以内还是难以发现目标。为此,项目组于1976年下半年开始,着眼于提高空警1号看海上目标的性能,同时继续采取措施,对陆地上空的下视能力做进一步试验。这一阶段,换装了更好的雷达发射机,进一步提高了接收机的灵敏度,加装了动目标显示装置,并且重返渤海湾进行了试飞。试飞结果表明,雷达在空中工作稳定,磁控管发射机无打火现象,抑制海浪杂波能力有所改善,但由于此时的动目标显示装置不能对飞机运动作出补偿,因此,飞机在海面上空飞行时的下视效果仍然不是很好,更别提在陆地上空了,仍不具备下视能力。
奋起直追与和平典范
20世纪80年代自20世纪70年代末开始,由于国家整体形势好转,我国在机载雷达领域奋起直追。1980年6月,中国开始从英国引进“空中巡逻兵”-7M型测距器,同时安排国内试制生产,并装备歼7B、歼7M和歼7MP等出口型号,而歼7P及此后的歼7PG则由巴基斯坦选用了意大利Grifio-7型单脉冲雷达,作用距离达55千米。
1980年,国内歼7型号--歼7III及歼7IIIA都开始采用国产JL-7单脉冲雷达。20世纪90年代以后,国内歼7飞机的最新型号歼7G则选用了以色列EL/M 2032型脉冲多普勒雷达的国内生产型号,最大作用距离超过60千米。同时,我国开始为歼8 II飞机立项研制机载脉冲多普勒火控雷达。
我空警2000预警机起飞
我国之所以能够决策自行研制机载PD雷达,是因为此时我国已经在“三高”技术方面取得了突破。20世纪80年代初,我们攻克了超低副瓣天线技术,获得了国家科技进步一等奖。接着,高纯频谱发射机也研制出来,唯一尚待解决的是高性能处理器。但是,由于20世纪70年代后期,集成电路开始小规模发展,到80年代末期已发展成为中大规模,这样滤波器的实现已经不成问题,高性能处理器已经可以通过一块集成电路板来实现了。
与此同时,美国出于对抗苏联的需要,开始考虑与中国进行军事合作,中国进入了同西方进行军事合作的蜜月期。1986年,中国空军高级代表团在访问法国时,法国政府原则同意向中国出口“幻影”2000C战斗机用于测试评估。得知这一消息后,美国着急了,立即展开游说,随后便与中国达成了中美两国建交以来的最大一笔武器贸易合同,项目代号“和平典范”。其内容是,由美国格鲁曼公司作为总承包商,对中国歼8系列飞机中的最新型号进行改进,改进内容之一便是换装美国机载火控雷达。
1987年,中方将两架歼8II飞机和1架1:1模型运抵美国。1988年底前,格鲁曼公司完成了航电系统的安装与测试,首先完成的便是加装AN/APG-66雷达。歼8II最初的火控系统采用单脉冲雷达体制,仅能对付中高空目标,这也是当时米格-23、F-104等典型第二代战斗机共同的特点,只有上视能力,无法下视探测。AN/APG-66雷达当时装备F-16A/B战斗机上,为脉冲多普勒体制,是当时最先进的机载雷达之一。
AN/APG-66雷达采用平板缝隙天线,对战斗机的上视探测距离为46~74千米,下视探测距离37~55千米,既能空空搜索,又能进行地图测绘和对海搜索。歼8II战机有了这样的雷达,就能有效地拦截低空突防的敌方飞机和导弹,例如当时已大量装备苏军的图-22“逆火”轰炸机和苏-24“击剑手”战斗轰炸机,如果不是采用AN/APG-66雷达,仅仅靠过去的单脉冲体制雷达,要想拦截这些飞机是无法做到的。
首架装备AN/APG-66火控雷达系统的歼8II于1988年首飞成功,随后飞抵爱德华兹空军基地进行全面试飞。1989年6月,美国因为政治原因单方面中止“和平典范”工程,早先运抵美国的两架歼8II飞机和1架模型被拆除美国的设备后于1992年交还中国,现收藏在中国航空博物馆内。
国产歼-10B型战斗机进行密集的升空试飞。值得关注的是,试飞的歼-10B中有刷涂编号“151”的“黄皮机”,也有刷涂了中国空军灰色涂装的新机。
“和平典范”虽然没有像它的名字所标榜的那样,成为我国同西方先进国家在军事领域进行合作的样板,但影响也是深远的。中方在与西方军工企业合作过程中极大地开阔了视野,看到了中国在电子和航空领域追赶世界一流水平的方向和道路。在中美合作中止后不久,中国自主研制开发了歼8II M改进型,尔后中国国产新型战斗机的设计,更是以西方的标准贯穿始终。
但是,与国外的差距毕竟在短时间内不能弥补。在国内立项研制相应型号的同时,为满足装备急需,我国于20世纪90年代初期在与苏联恢复友好关系后,开始为歼8飞机的新改型--歼8 II M飞机引进了Zhuk-8II雷达。该雷达工作在X波段,能够在高和中两种脉冲重复频率下工作。高脉冲重复频率发射脉冲的速度很快,具有对迎头目标发现距离比较远和测速准确的优点,可用于在远距离上搜索目标;低脉冲重复频率发射脉冲的速度很慢,具有测距准确的优点,用于对地面成像和上视搜索;而中脉冲重复频率发射脉冲的速度介于二者之间,具有对迎头和尾随目标发现距离比较均衡的优点,用于下视时的空域搜索;如果雷达能够同时在这三种脉冲重复频率上工作,则称为全波形。