前言：這是一個極度無聊無趣關(guān)于雷達數(shù)據(jù)的文章，但是可以通過文章提前預習J82PP的AN/APG-66-PRC-F8.

注：所有數(shù)據(jù)出自國內(nèi)（外）開源文獻，如有錯誤還請見諒

AN/APG-66火控雷達為F-16飛機機載火控系統(tǒng)的重要組成部分，是一部工作于X波段的多體制，多功能雷達。該雷達具有空空截擊，復雜氣象條件下的空地武器投放和導航等功能?？蔀轱w機提供全天候的空空和空地作戰(zhàn)能力，可在全高度（包括地面雜波影響嚴重的低高度）探測和跟蹤空中目標。AN/APG-66雷達采用了先進的數(shù)字信號處理技術(shù)和成熟的作戰(zhàn)飛行程序。它工作于MPRF,LPRF，在空空遠距離搜索和空地功能的地形測繪，信標等工作狀態(tài)中，采用脈沖體制：在雜波背景中探測及跟蹤低飛目標時，采用脈沖多普勒體制。由于數(shù)字技術(shù)和成熟軟件的采用，大大提高了雷達作戰(zhàn)性能，可靠性和維修性，雷達不需要在外場進行調(diào)整以及使用專業(yè)的外場維護設(shè)備。

一，基本組成和物理參數(shù)

? AN/APG-66雷達由7個外場可更換部件（LRU)組成，共用了9500多個元器件，有三相交流115V 400Hz和28V直流供電。各部件名稱和基本情況如下：

（1)天線及伺服裝置，為61cm x 71cm橢圓形開縫平面陣，重量32.2kg，交流耗電250VA：另外有安裝在支座上的環(huán)形結(jié)構(gòu)波導組件重4.53kg，直流耗電50W（用于驅(qū)動波導開關(guān)）。

（2）發(fā)射機。體積30x47x26.7cm3，重量31.3kg，交流耗電1430VA，直流耗電30W。

（3）低功率射頻組件（LRU2) 。體積28.7x17.8x56.9cm3 ，重量23.9kg，交流耗電605VA，直流耗電110W。

（4）雷達計算機（RC）。體積28.7×10.16×62.2cm3，重量15.0kg，交流耗電355VA，直流耗電5W。

（5）雷達控制板（RCP）。體積14.6×8.57×16.5cm3，重量1.8kg，交流耗電6VA，直流耗電15W。

（6）數(shù)字式雷達信號處理機（DSP）。體積28.7×17.8×59.4cm3，重量28.8kg，交流耗電1070VA。

? (7）設(shè)備安裝架及內(nèi)部連接電纜。體積0.0099m3，重量8.8kg。

整部雷達體積為0.11m3，重量146.33kg，總交流供電3.716kv，直流160W，總冷卻供風量（27℃）307.542kg/h。

二，主要功能和戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能

(一）空/空探測功能和基本性能 AN/APG-66（V1）

（1）上視搜索探測距離46～74km（35~40nmile），上視跟蹤距離為37~46km（20～25nmile）。使用LPRF波形完成，對中空的目標探測距離提高了25%。

檢測條件為：搜索空域為方位60°、俯仰10°；目標雷達截面積為5m2；85%累計探測概率；目標接近速度為615m/s。飛行員選定目標后，人工截獲過程應(yīng)在4s內(nèi)完成。

? (2）下視搜索探測距離37~56km（20～30nmile）。使用MPRF波形完成，可從地雜波背景中檢測出目標。

? ?檢測條件為：地雜波后向散射系數(shù)y=0.15，搜索空域為方位60°，俯仰10°，目標雷達截面積為5m；85%累計探測概率；目標接近速度為615m/s。飛行員選定目標后，人工截獲過程應(yīng)在4s內(nèi)完成。

（3）空戰(zhàn)格斗時最大探測距離限制在18.52km（10nmile）內(nèi)，大于此距離的目標不顯示。對12.964km（7nmile）內(nèi)目標，雷達的單次掃描檢測概率為90%，應(yīng)在2s內(nèi)完成第一個探測到目標的自動截獲過程。若在4s內(nèi)未完成截獲，雷達返回到截獲前的空戰(zhàn)搜索模式。

（4）虛警率小于1次/min。

（5）自動狀態(tài)：根據(jù)載機的戰(zhàn)術(shù)使用條件，雷達自動選擇“上視”或“下視”工作方式。

（6）搜索空域。常規(guī)空戰(zhàn)（NAM）方式時，天線掃描方位范圍為±10°和±30°（掃描中心可選定在天線轉(zhuǎn)動極限范圍內(nèi)任何位置），以及±60°；俯仰掃描行數(shù)可選1行、2行和4行，天線俯仰最大轉(zhuǎn)角為±60°（具體搜索俯仰范圍受油門桿上的天線俯仰電位計控制）；距離量程選擇范圍分為18、36、72和144km 4擋。

? ? ? ? 空戰(zhàn)格斗（ACM）方式近距大機動空戰(zhàn)時，搜索圖形分為4種：

①基本搜索，方位20°×俯仰20°，以飛機機體為參考坐標系，掃描中心為方位角AZ=0°，俯仰角EL=－1.5°；

②寬俯仰角搜索圖形，方位10°×俯仰60°，以飛機機體為參考坐標系，掃描中心為AZ=0°，EL=+18.5°；

③可移動搜索，方位60°×俯仰20°，以慣性空間為參考坐標系，掃描中心初始位置為AZ=0°、EL=0°，可通過油門桿上的X-Y標線控制器移動搜索區(qū)；

④瞄準線，天線固定在AZ=0°、EL=+1°不動。

（7）通過選擇脈沖重復頻率，使得自150m起至目標最大探測距離內(nèi)沒有距離/多普勒盲區(qū)；空戰(zhàn)搜索時的目標速度覆蓋范圍為－304.8～+1066.8m/s（－1000 ~ +3500ft/s），目標徑向速度在±30.48m/s（±100ft/s）內(nèi)時除外。

（8）目標跟蹤時可連續(xù)提供探測目標的角度、速度和距離等數(shù)據(jù)。目標跟蹤最小距離為152.4m（500ft），跟蹤速度范圍為－304.8～+975.36m/s（－1000 ~ +3200ft/s)。

①距離跟蹤精度。在指定跟蹤速度范圍內(nèi)的距離跟蹤精度（1σ）為±15.24m（±50ft），或為1%跟蹤距離兩者中的較大者。

②距離變化率數(shù)據(jù)。雷達可測量目標沿視線方向的距離變化率，精度（1σ）為：當目標距離小于9.26km（5nmile）時為±15.24m/s（±50ft/s）；當目標距離大于9.26km （5n mile）時另定。

（9）可適應(yīng)先進中距空空導彈（AMRAAM）的制導發(fā)射。AN/APG-66（V）3型可采用連續(xù)波（CW）照射器，對AIM-7空空導彈進行制導。

（二）空/地功能和基本性能

（1）空/地測距（AGR）可為火控計算機提供目標沿天線視軸的斜距和接近速度。幾乎所有的對地武器投放（如俯沖拉起轟炸、航炮對地射擊或發(fā)射火箭彈、CCRP等）都使用此狀態(tài)。在擦地角為5°～60°的范圍內(nèi)，雷達測斜距范圍為152.40m～18.52km（10n mile）。測距精度如表所示。

透過天線罩測斜距時，天線視軸將指向一個2.3mrad（1σ）的固定仰角。上述精度包含有天線罩視軸漂移誤差。

（2）真實波束地圖測繪（GM或RBM），利用LPRF波形和天線真實波束完成，可向飛行員顯示飛機前方或地面地形圖，用于導航、搜索和攻擊地面目標，標定、直接或間接轟炸。方位掃描范圍可選擇±10°、±30°或±60°，PPI顯示；天線俯仰覆蓋為1行；距離量程可選擇10、20、40或80nmile。在10nmile擋時的顯示距離分辨率不低于76.2±18.3m （250 ±60ft）。

（3）擴展地圖測繪，能在多功能顯示器（MFD）上按4:1放大顯示被跟蹤點附近的地形圖。顯示放大區(qū)域如表所示。

（4）多普勒波束銳化（DBS）為PPI顯示形式。當目標的實際距離在22.5nmile內(nèi)時，雷達轉(zhuǎn)到此狀態(tài)工作。多普勒波束銳化提高了方位角的分辨能力。

（5）地圖凍結(jié)（FRZ）為隱蔽攻擊行動時采用的導航方法。此時的雷達地形圖固定在指定點上，發(fā)射機停止工作，隨著飛機的運動，飛機符號在雷達地圖上移動來進行地圖導航。經(jīng)過一段時間后，雷達重新開機工作，產(chǎn)生新的雷達地圖后再關(guān)機導航，重復多次后，直到到達預定點為止。

（6）信標狀態(tài)，用于導航和間接投放武器。

（7）海1，能在4級以下的海面狀況下搜索截獲海面上的活動或靜止艦船自標。

（8）海2，能在更惡劣的海面狀態(tài)下探測目標。使用了更窄的多普勒濾波器凹口，具有動目標指示（MTI）能力；MTI功能也可探測地面上的活動目標。

? ? APG－66雷達在空/空、空/地方式工作時的顯示模式數(shù)據(jù)見表。

（三）電子反干擾能力

具有頻率捷變的電子反干擾能力，有4點相參跳頻和10點非相參跳頻兩種抗干擾工作方式。

（四）可靠性和維修性

原型雷達的平均故障間隔時間（MTBF）設(shè)計要求為100h，實際達到90h；后期改進改型后達到140h（經(jīng)驗證）或210h以上。具有完善的機內(nèi)自檢測（BIT）系統(tǒng)，可在雷達正常工作時連續(xù)監(jiān)視大約300個系統(tǒng)參數(shù)。隔離到外場可更換組件的故障自檢測率達到95%，BIT虛警不超過指定故障數(shù)的1%。外場可更換部件（LRU）的外場更換時間（MTTR）為5min。

（五）AN/APG-66改進型的新增功能

隨著新的武器和作戰(zhàn)需求的牽引，同時也為了體現(xiàn)20世紀80年代電子技術(shù)水平的顯著提高，在美國空軍的要求和支持下，西屋電子公司先后對AN/APG-66 作了許多改進，包括提高探測距離等性能、增加新功能和采用新技術(shù)、新型元器件等。其改進型先后有：APG-66（V）1型、APG-66（V）2型、APG-66（V）SASS型等。

在戰(zhàn)術(shù)使用上增加的新功能有：

（1）為滿足先進中距空空導彈（AMRAAM）的制導和多目標攻擊要求，提高了雷達作用距離，增加了邊掃描邊跟蹤（TWS）功能，可同時跟蹤10個目標，并向火控計算機傳送目標位置和狀態(tài)參數(shù)；在多目標跟蹤時，還有4個目標的戰(zhàn)情提示功能。

（2）增加了入侵判斷（RAM）工作方式，以判斷是單一目標還是群目標，滿足對入侵目標規(guī)模的了解。

（3）可以對半主動雷達制導空空導彈實施HPRF波形的制導照射，無須加裝連續(xù)波照射器。

（4）空空下視探測時能有效地抑制地面動目標引起的虛警，如高速公路上快速運動的車輛和海面上的快艇等目標。

（5）進一步提高了對地時具有高分辯率的多普勒波束銳化能力，銳化比從原來的8:1提高到64:1，作用距離達148km（80nmile），以滿足精確導航、定位和空地武器投放的要求。

（6）對地面慢速小目標的動目標指示（GMTI），對地面、海面和沙漠上的固定目標或動目標跟蹤，對地圖測繪中的空地導彈提供戰(zhàn)情提示。

（7）增加了地形跟隨和地物回避工作方式，以滿足低空突防作戰(zhàn)時的飛行安全要求。

為了實現(xiàn)上述新增功能，同時又滿足載機的裝機技術(shù)要求，要求雷達的體積、重量、結(jié)構(gòu)形式和安裝技術(shù)條件基本上與原型雷達相同。因此，在改進型設(shè)計時盡量采用了各項新技術(shù)。主要有：

（1）采用可編程信號處理機（PSP）代替原型的固定程序信號處理機和雷達計算機兩個外場可更換組件。PSP的采用使得雷達系統(tǒng)在不增加硬件的條件下，可通過軟件更新重新調(diào)整系統(tǒng)性能和增加系統(tǒng)功能，如前述邊掃描邊跟蹤、地形跟隨和地物回避、高分辨率地圖測繪等許多戰(zhàn)術(shù)功能的增加，都是PSP軟件重編程序能力的體現(xiàn)。

（2）采用新型柵控行波管功率放大器，在原型雷達只有MPRF、LPRF信號波形的基礎(chǔ)上，增加了HPRF波形的工作方式。它既能為MPRF、LPRF信號提供較高的峰值功率，又能為HPRF波形提供50%的大占空比，使得雷達可以實現(xiàn)HPRF、MPRF、LPRF交替使用的高性能全向（指目標進人方向）目標探測。使用HPRF工作方式探測迎頭目標時，其探測距離可增大40%。

三、AN/APG-66雷達的主要部件

AN/APG-66雷達主要由6個外場可更換部件組成，它們之間的接口大部分通過數(shù)字式多路總線相互連接，只有數(shù)字信號處理機和雷達計算機之間用獨立的高速數(shù)據(jù)總線連接。

（一）天線（LRU1）

AN/APG-66的天線為61cm×71cm的橢圓形平板縫陣天線，安裝二軸方向環(huán)架上。它在全部掃描角度內(nèi)都有較高的增益，其突出特點是天線旁瓣低，可靠性高，易于維護。

天線的功能和性能指標要求為：

①掃描覆蓋：方位和俯仰±60°；

②往返時間：200ms;

③電驅(qū)動；

④頻率覆蓋：信標狀態(tài)9.31~9.375GHz

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 雷達狀態(tài)9.70~9.90GHz

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 導彈照射10.10～10.16GHz

⑤尺寸大小：標定28.156in×18.9in（715.1624mm×480.06mm）寬的平板；

⑥筆狀波束；

⑦承受功率：占空比1.5%時20kW峰值功率，同時附加250W導彈照射連續(xù)波功率；

⑧標定增益：雷達中心頻段32.3dB；

⑨峰值副瓣：方位—在主波束之下31dB，俯仰—在主波束之下26dB；

⑩電壓駐波比（VSWR）：9.7~9.9GHz時小于1.8：1? ，9.31～9.375GHz時小于5:1；

?利用軟件控制的單相跟蹤機械順序掃描（典型運動如上、下、左、右），掃描速率與每種工作方式的積累時間同步；

?定位回路帶寬：最小8Hz（方位和俯仰）；

?無速率陀螺或自整角機，通過Digibus總線將定位誤差（來自方位和俯仰解析傳感器）送至計算機；

?當天線指向角為55°時，載機機動橫滾速率250（°）/s、橫滾加速度250（°）/s2。

（二）低功率射頻組件（LRU2）

它包括接收保護器、低噪聲參量放大器、接收機、ADC、穩(wěn)定的本地振蕩器，以及系統(tǒng)的時鐘振蕩器。其主要功能是產(chǎn)生低功率的雷達射頻信號及系統(tǒng)時鐘，完成雷達回波的模擬接收處理。

低功率射頻組件的功能和性能指標要求為：

①LPRF內(nèi)部接口分配（包括Digibus）和一定的由微處理器控制的自校正功能；

②接收機保護裝置；

③前端STC、CAGC、TAGC的RF衰減器（最大衰減60dB）；

④RF帶寬選擇，通一斷至少60dB；

⑤STC功能發(fā)生器。通過計算機可選擇K/R?、K/R3、K/R2之一；

⑥出自16個可能頻道的4個可選相參載波頻率，以及慢切換（ms）非相參捷變頻率；

⑦頻率捷變：非相參模式時為脈間變頻，共10個頻率點，每個相隔5MHz，在相參模式時為4個頻率點，每個相隔53.3MHz；

⑧固定序列的捷變頻率編程控制；

⑨穩(wěn)定的本地振蕩器（STALO）噪聲要求；

⑩LPRF單元引入噪聲系數(shù)：標稱4.0dB；

?低噪聲放大器（LNA）開啟時，標定噪聲系數(shù)為3.3dB；

?低噪聲放大器，同步開—關(guān)轉(zhuǎn)換時的增益為25dB時，標定噪聲系數(shù)4.2dB，同步開一關(guān)轉(zhuǎn)換時的增益為19dB時，標定噪聲系數(shù)1.8dB；

?信標方式：中頻帶寬30～40MHz，帶門限的視頻檢測器混合AD（I通道）信號輸出；

?中頻接收機噪聲系數(shù)（標定值），雷達方式時為12dB，信標方式時為17.5dB；

?中頻增益要求；

?通過計算機進行雜波定位（預測）（Δf VCX0≈43 kHz）和雜波跟蹤；

?噪聲AGC，由計算機控制RF衰減器（最大衰減40dB）和中頻衰減器（最大衰減25dB），信標方式除外；

?同步選擇脈沖匹配濾波器；

?A/D為11bit采樣率1MHz，10bit采樣率1.75MHz，6bit采樣率3.5MHz（最大）；

?A/D 時鐘56MHz；

?A/D輸入噪聲電平設(shè)置：空/空模式時為1.4（RMS），空/地模式時為1（RMS）；

?殘留要求：相鄰門里最大為－30dB，其余門里最大－80dB。

(三）發(fā)射機（LRU3）

雷達發(fā)射機包括氣冷式行波管，由固態(tài)器件組成的柵控脈沖產(chǎn)生器、高壓電源、校準器，以及行波管保護和控制電路。它放大發(fā)射由飛行員根據(jù)需要在雷達控制面板上選定的4個頻率之一供天線使用。該發(fā)射機的特點是小而輕，可靠性及維修性都較好。

發(fā)射機的功能和性能指標要求為：

①送至天線法蘭盤處的峰值功率為15kW，連續(xù)的平均功率為188W（30s內(nèi)的最大平均功率可達250W，均為f0處的標稱值）；

②最大占空比：連續(xù)工作時為1.25%，限時工作時為1.50%；

③PRF 寬度：100～23000Hz；

④脈沖寬度：0.286～8μs（脈沖發(fā)生器為0.57～8μs，穩(wěn)定本地振蕩器選通脈沖0.286μs）；

⑤RF增益60dB；

⑥頻率：9.375GHz，9.7~9.9GHz；

⑦輸人激勵電平：+13dBm；

⑧無等效負載；

⑨3min開機要求；

⑩噪聲要求。

（四）數(shù)字信號處理機（LRU4）

主要用于處理來自低功率射頻組件的雷達信號，進行雜波消除處理和雷達輸出視頻處理。使用標準的集成電路完成電路設(shè)計。在用大規(guī)模集成電路代替標準集成電路后，可進一步減小信號處理機的體積和重量，成本也將隨之下降。

在雷達各工作方式中，數(shù)字信號處理機的功能和性能指標要求如下：

（1）中重復頻率下視方式

①搜索和常規(guī)跟蹤工作時采用11bit、IMHz字速率，在短距離跟蹤時采用10bit、1.75MHz字速率；

②雜波電平測量（CAGC）；

③預先對消器，2延遲脈沖前向反饋；

④削波限幅器，8bit輸出；

⑤FFT，64個濾波器，128個門，60dB Dolf Chebyshev 加權(quán)；

⑥后處理

●反向增益加權(quán)降至濾波器，輸出噪聲電平為1.57量級。

●CFAR處理，搜索時為3門×9個濾波器，或者5門x7個濾波器，去除其中的1門×3個濾波器區(qū)域；跟蹤時，DSP向雷達計算機輸送4門×8個濾波器。

●后處理時間靈敏度控制（STC），距離可變門限起點為7nmile。

●距離相關(guān)，1024門：距離門≤511時為N/8；距離門≥512時為（N+1）/8。

（2）低重復頻率上視方式

①在80n mile 擋時，采用11bit、125kHz字速率，在40、20、10nmile距離擋時，采用11bit、250kHz字速率；

②FFT，64個濾波器，128門，120dB Dolf Chebyshev加權(quán)；

③以DC為中心置空5個FFT濾波器；

④后處理，CFAR處理同下視方式；

⑤64個脈沖積累，3個瞬時消隱脈沖。

（3）空戰(zhàn)格斗方式

①A/D字速率：搜索時為11bit、IMHz字速率，跟蹤時為11bit、1MHz字速率或9bit、1.75MHz字速率；

②除前端STC和5nmile顯示限制外，其余同下視方式；

③自動截獲最近目標。

（4）真實波束地圖

①PRF：在80nmile擋時為571Hz，在其他距離擋時為598Hz；

②6bit、3.5MHz A/D字速率（最大）；

③線性檢測器；

④32個脈沖的后檢測積累（PDI常數(shù)為0.8），積累器每隔4個IPP被采樣；

⑤對數(shù)壓縮器————4bit輸出；

⑥不加門限的視頻輸出；

⑦掃描變換器————標準格式的PPI實現(xiàn)形式，基礎(chǔ)分辨率為241個距離比特×241個方位比特×4個明暗強度比特。

（5）多普勒波束銳化

①6bit、3.5MHz A/D字速率；

②地圖參考基準產(chǎn)生器；

③遞歸濾波器（最小帶寬8Hz）；

④線性檢測器；

⑤若距離×sinΨ大于非擴展距離比例的一半，則采用多視向，即4個方位視向；

⑥對數(shù)壓縮器-4bit幅度輸出。

（6）信標方式

①6bit、3.5MHz字速率（最大）；

②門限視頻檢測器輸出混合正常A/D的I通道輸出送至DSP，處理算法同真實波束地圖；

③PDI—脈沖積累，并隨代碼可變，反饋常數(shù)=0.78；

④無譯碼邏輯，PPI地圖實現(xiàn)形式。

（7）海1模式

①6bit、3.5MHz字速率（最大）；

②脈沖寬度選擇，根據(jù)距離擋位大小選擇8～0.5μs，PRF選擇，根據(jù)距離擋位大小和脈沖寬度選擇470～1988Hz；

③線性檢測器；

④PDI——32/96個脈沖積累，反饋常數(shù)為0.95；

⑤無門限視頻信號顯示，在10nmile距離內(nèi)采用B型掃描，在其他距離量程和擴展模式中為PPI顯示。

（8）海2模式

? (9）空/地測距

①6bit數(shù)據(jù)，象限I和Ⅱ為2MHz A/D字速率，象限Ⅲ和I為3.5MHzA/D字速率；

②線性檢測器；

③PDI—7個脈沖積累，反饋常數(shù)為1.0；

④塊（clump）檢測。

（五）雷達計算機（LRU5）

它是一部小型的可編程處理機，也稱雷達數(shù)據(jù)處理機。用于空/空、空/地工作時的目標跟蹤、地形測繪、慣導坐標修正等處理，在雷達的各種工作狀態(tài)中進行必要的計算，并把數(shù)據(jù)送往中央火控計算機（FCC）；負責雷達與其他火控分系統(tǒng)的接口交聯(lián)；還控制雷達系統(tǒng)的自檢測功能；具有與AIM-9“響尾蛇”導彈以及后來增加的AIM-7“麻雀”導彈的目標位標器控制能力。

該處理機原有一個32K×16位的存儲器和4K隨機存儲RAM，后來擴展至40K。最先使用西屋公司1976年研制的作戰(zhàn)飛行程序（OFP），匯編語言編程，占用33K存儲容量。

在雷達各工作方式中，雷達計算機完成的工作如下。

①掃描圖形產(chǎn)生器；

②地圖參考坐標產(chǎn)生器控制；

③空域穩(wěn)定；

④AGR計算，前端電平控制；

⑤AGC回路濾波（卡爾曼濾波技術(shù))；

⑥角度回路濾波（卡爾曼濾波技術(shù))；

⑦距離跟蹤（卡爾曼濾波技術(shù))；

⑧自動截獲邏輯；

⑨雜波定位；

⑩顯示控制；

?相關(guān)器控制；

?園門限控制；

?BIT;

?穩(wěn)定失效（INU）備份計算；

?FCC狀態(tài)監(jiān)控；

?AIM-9導彈接口。

（六）雷達控制板（LRU6）

由于F-16是單座戰(zhàn)斗機，為了減輕飛行員的工作負擔，APG-66雷達的操作自動化程度較高，飛行員進行手動操作較為簡單。在飛機座艙左側(cè)操縱臺上有一小型雷達控制板，其上有9種主要開關(guān)，分別是：方位掃描、目標歷程、凍結(jié)、頻道、指示器亮度、俯仰行數(shù)、距離量程、脈沖重復頻率選擇、狀態(tài)選擇等開關(guān)。目標歷程（Target history）開關(guān)用來控制顯示在雷達顯示器（多功能顯示器）上所有目標數(shù)據(jù)的數(shù)目。分為1、2、3、4個位置，選擇位置1只顯示天線一次掃描的目標信息，選擇2、3、4時則依次附加過去幾次掃描所獲得的目標信息。為完成雷達控制，在油門桿和駕駛桿上還有雷達游標、天線俯仰角、格斗和目標指示等開關(guān)。

四、交聯(lián)關(guān)系

AN/APG-66雷達系統(tǒng)接口控制和交聯(lián)關(guān)系如圖所示。

五、雷達各工作方式實現(xiàn)的技術(shù)途徑

（一）空/空方式

AN/APG-66火控雷達在上視、下視和自動選擇工作時，分別對應(yīng)有雷達控制面板上的“LOW”、“MED”、“NORM”3種PRF工作方式。

空域掃描范圍為方位（AZ）、俯仰（EL）±60°，方位——俯仰轉(zhuǎn)彎角=±30。方位寬角掃描時為±60°；中等寬度和窄掃描時為在天線框架止動位置范圍內(nèi)的±30°和±10°，方位中心位置圍繞截獲符號確定。俯仰掃描為在天線框架止動位置范圍內(nèi)的1、2、4行（在中等寬度和窄方位掃描、俯仰掃描中，如遇到天線框架止動位置限制，均自動裁減掉此受限掃描范圍）。距離量程為10、20、40、80nmile。

飛行中可手動或自動選擇4個射頻通道。

目標歷程可由操作者選擇顯示當前幀或目標歷史的前3幀數(shù)據(jù)。

（1）低重復頻率工作方式

①80n mile 量程擋時，搜索重復頻率為1000Hz，不模糊距離為149.88236km（80.93nmile）；用于40/20/10nmile量程擋工作時，搜索重復頻率為2000Hz。

②前端時間靈敏度控制（STC），12nmile 內(nèi)∝R^-4。

③相參處理。

④80n mile量程擋時，采用1/1探測判據(jù)；40/20/10nmile量程擋時，采用1/2探測判據(jù)。

⑤CFAR。

⑥模糊距離跟蹤（同下視工作方式）。

（2）中重復頻率工作方式

①中等重復頻率平均為11.1kHz，搜索時8個重復頻率為一組。

②從10n mile 開始，檢測后處理距離變化STC∝R^-4。

③當距離<41.44mile（距離門號0～511）時，采用3/8探測判據(jù)。

④當距離>41.44mile（距離門號512～1023）時，采用4/8探測判據(jù)。

⑤采用FFT濾波器去雜波作為雜波預消器。

⑥CFAR。

⑦通過57.5n mile/h（106.49km/h）的固定凹口寬度進行地面動目標抑制，抑制大于30dB。

（3）常規(guī)重復頻率工作方式

自動選擇低重復頻率或中重復頻率工作，具體由仰角決定（水平線以上角度<6°時采用中重復頻率）。

（二）ACM方式

（1）可通過油門桿上的格斗導彈優(yōu)選開關(guān)進行選擇。

（2）?距離范圍：500ft~5nmile（152.4m~9.26km）。

（3）相參處理，低重復頻率方式，與下視方式的重復頻率相同。

（4）前端STC(8.3n mile）∝R^-4。

（5）用油門桿手柄上的“返回搜索”按鈕選擇視場掃描模式：

方位20°×俯仰20°（俯仰4行），俯仰中心為飛機水平線以下-6°；

方位10°×俯仰40°（3行方位掃描，在垂直掃描位置的中心），俯仰中心為飛機水平線以上+13°，此值對于全部俯仰掃描空間來說為可編程常數(shù)。

（6）自動截獲出現(xiàn)在天線射頻波束圖形內(nèi)的最近距離目標。

（7）截獲時間小于2s。若在探測到目標1s內(nèi)未進人跟蹤，雷達恢復到之前時刻的空戰(zhàn)格斗搜索方式。

（8）距離刻度為海里。

（9）天線穩(wěn)定在機體坐標系。

（三）跟蹤方式

（1）有短脈沖和常規(guī)脈沖兩種子模式，由跟蹤目標距離功能自動選擇。

短脈沖跟蹤時，0.57μs脈寬，最大重復頻率23kHz。當截獲距離等于或小于1904ft（580.34m）自動選擇此方式；到2416ft（736.40m）時轉(zhuǎn)為常規(guī)跟蹤方式。

常規(guī)脈沖跟蹤時，1μs脈寬，最大重復頻率15kHz。當截獲距離大于2416ft（736.40m）時自動選擇此方式。

（2）上視模式跟蹤與下視模式跟蹤等同，即只有一種跟蹤模式。

（3）與目標多普勒頻率跟蹤功能一起，同時完成跟蹤重復頻率的連續(xù)計算。

（4）軟件中采用每兩次掃描的檢測后積累。

（5）跟蹤距離范圍為500ft～80nmile（152.4m～148.16km）。

（6）跟蹤慣性時間為4s。在此之后，在跟蹤丟失位置重新進行再次截獲過程。若未建立起再次跟蹤，則返回搜索過程。在空戰(zhàn)格斗模式中，經(jīng)歷4s的慣性跟蹤時間和再次截獲未果后，雷達返回到格斗搜索方式。

（四）真實波束地圖

（1）中心在方位游標位置作±10°或±60°方位掃描，俯仰1行。

（2）工作方式手動選擇，當控制設(shè)為“AUTO”時由FCC選定。

（3）方位和俯仰均為筆形波束。

（4）前端STC；STC距離為距離量程的函數(shù)，并且∝R^-4。

（5）對于10、20、40或80nmile量程采用256個距離門。

（6）X-Y游標可由FCC或飛行員定位。

（7）對于每個量程在游標位置進人后可獲得4:1的擴展。

（8）用油門桿手柄上的“返回搜索”按鈕選擇擴展工作模式。

（9）在擴展模式中游標固定在顯示中心。

（10）游標移動控制光標下的地圖移動。

（11）手動中頻增益控制。

（12）PPI顯示格式。

（13）由天線掃描完成畫面顯示偏航穩(wěn)定，參照飛機方位0°對地攻擊進行。

（14）視頻對數(shù)壓縮（4bit幅度）。

（15）顯示240個門（縱橫比1：1），凍結(jié)模式可選。

（16）脈間頻率捷變，帶寬45MHz。

（17）橫滾、俯仰和偏航時天線掃描穩(wěn)定，在窄和中等掃描時均以游標為中心。俯仰1行。

（18）在擴展和不擴展比例時，天線定位在游標范圍的俯仰角上。通過FCC保持游標在指定點上方來跟蹤游標所指地面上的指定點。

（19）天線俯仰傾斜角由火控計算機自動計算，并通過多路總線送至雷達。此角可圍繞計算值通過油門桿手柄上的俯仰控制來進行手動調(diào)整。

（五）多普勒波束銳化

（1）從擴展真實波束地圖方式進人，由手柄控制器上的“返回搜索”按鈕來選擇此模式；當設(shè)定控制在“AUTO”時，也可由FCC來選擇。

（2）方位和俯仰均為筆形波束。

（3）方位角大于±15°至最大值±60°時，采用8:1波束銳化。

（4）無運動補償。

（5）前端STC∝R^-4（20E，11nmile； 10E， 9nmile）。

（6）手動射頻增益控制，由NAGC固定中頻增益。

（7）塊大?。?0nmile量程時，在20nmile范圍內(nèi)為5mile x 5mile；10n mile量程時，在10nmile范圍內(nèi)為2.5mile×2.5mile，位置可通過游標調(diào)整。

（8）PPI顯示方式，偏航穩(wěn)定。

（9）X-Y游標固定在顯示中心。當游標固定在顯示中心時，游標移動控制光標下的地圖移動。

（10）天線掃描的橫滾、俯仰和偏航均以游標為中心穩(wěn)定。掃描寬度計算為游標距離的函數(shù)。俯仰1行。

（11）視頻對數(shù)壓縮（幅度4bit）。

（12）鄉(xiāng)縱橫比1:1顯示240個門，同時可選擇凍結(jié)模式。

（13）天線俯仰傾斜角由FCC自動計算，并可在計算值附近進行手動調(diào)整。

（14）1PRF=1.84x VA/C xsinΨ（每次觀察時間更新；脈沖積累數(shù)=18）。

（15）當距離×sinΨ>非擴展距離值的一半時，多次觀察數(shù)=4次方位觀察。

（16）通過FCC保持游標在指定地點上方來跟蹤游標指定地點。游標位置的更選用于導航數(shù)據(jù)刷新。

（六）信標

（1）手動選擇此模式工作；當設(shè)定控制為“AUTO”時，通過FCC選擇進人。

（2）詢問頻率9.375+0.0075GHz，應(yīng)答頻率9.310±0.006GHz。

（3）前端STC（15nmile）∝R^-3。

（4）在窄和中等天線掃描狀態(tài)中，天線掃描以游標為中心在橫滾、俯仰和偏航上穩(wěn)定。俯仰1行掃描。

（5）通過FCC定位X-Y游標位置。

（6）俯仰掃描一一由FCC自動定位，并可圍繞此點手動調(diào)節(jié)。通過FCC保持游標在指定地點上方來跟蹤游標指定地點。

（7）利用油門桿控制器上的“返回搜索”按鈕來選擇擴展模式。

（8）編碼脈沖回答——飛行員解碼回答。

（9）手動射頻增益控制。

（10）PPI 地圖方式顯示，偏航穩(wěn)定。

（11）火控雷達無信標延時補償。

（七）對海模式

（1）有相參和非相參兩種子模式，僅通過火控雷達選擇。

①海1

●非相參脈沖模式，與真實波束地圖（RBM）工作方式基本相同。

●用于低海情雜波去除。

●脈間頻率捷變，10個捷變頻率。

●10/20/40/80nmile 顯示范圍。

●256個距離門。

●手動接收機射頻增益控制。

●中頻增益控制由NAGC（數(shù)字自動增益控制）決定。

●前端STC；STC距離為目標距離值的函數(shù)。

●10nmile量程為B型顯示；20～80nmile為PPI顯示。

●具有零速度目標探測能力。

●在所有距離上可擴展PPI顯示。

②海2

●低重復頻率MTI方式。雜波預先對消方式同下視模式一樣。

●用于高海情雜波去除。

●前端STC；STC距離為目標距離值的函數(shù)，且∝R^-4。

●顯示方式同海1模式。

●128個距離門射頻信號，中頻增益控制同海1模式。

●擴展比例為4：1。

●無目標歷程（RCA獨立）。

（2）在窄和中等天線掃描狀態(tài)中，天線掃描以游標為中心在橫滾、俯仰和偏航上穩(wěn)定。俯仰1行掃描。

（3）通過FCC定位X-Y游標位置。

（4）擴展距離比例可選擇。

（八）凍結(jié)方式

（1）用于真實波束地圖、DBS、海面雜波和信標模式

（2）由雷達控制面板（RCP）控制進人和退出。

（3）檢測到凍結(jié)命令后立即凍結(jié)當時的探測畫面。

（4）擴展和非擴展畫面均可凍結(jié)。

（5）游標位置由操作員控制；在擴展和非擴展模式中，游標相對于顯示的固定地圖移動。

（6）雷達發(fā)射機高壓（HV）仍然打開，但去掉了射頻激勵，輸出峰值功率至少減少80dB。．

（7）凍結(jié)時，相對于十字準線的地面距離和航向?qū)⑦B續(xù)顯示在FCNP上。

（8）顯示有一個飛機位置符號；在凍結(jié)模式中，符號位置由FCC計算并不斷更新。

（九）空地測距

僅由FCC命令控制模式進出。

（1）提供沿雷達天線視線到地面點的斜距。

（2）通過FCC給出天線位置命令。

（3）位置命令更新由飛行員調(diào)整壓在指定目標上的HUD標線位置，通過油門桿手柄控制器完成。

（4）10nmile 距離范圍。

（5）脈間頻率捷變

階段1：利用無偏移的接收機波束發(fā)射8個IPP，每個頻率都不同；PRF=2kHz，脈沖寬度=0.5μs（最后的兩個IPP被丟棄）。此階段的D.C.校正由第一個IPP完成。

階段2：3個IPP的“UP”波瓣，每個頻率都不同；3個IPP的“DOWN”波瓣，頻率如同上一個“UP”波瓣的IPP頻率一樣（頭兩個“UP”波瓣的IPP被丟棄；后兩個“DOWN”波瓣的IPP被丟棄。Δ=UP-DOWN，形成256個Δ）。PRF=1kHz，脈沖寬度=0.5μs。

階段3：除了脈沖寬度=0.286μs外，其他均同階段2；與獲得Δ值不同的是，形成了128個“UP”和128個“DOWN”樣本。

階段4：利用無偏移的接收機波束發(fā)射9個IPP，每個頻率都不同。PRF=2.2508kHz，脈沖寬度=0.286μs。，發(fā)射機不發(fā)射。此階段只用于D.C．校正。

（6）前端STC∝R^-3，STC距離=4nmile。

（7）由STC進行射頻衰減。

（8）分為兩個探測截獲階段：

①利用256個距離門、0.5μs脈沖的搜索來探測地面塊；

②只利用256個距離門、0.5μs脈沖的Δ值進行橫滾探測。

（9）穩(wěn)定狀態(tài)時用“截獲/跟蹤”方法，即在兩個探測截獲階段后，利用通常的128個被處理距離門、0.286μs脈沖的Δ/∑方法進行，之后按順序重復。

（10）原始距離值平滑后進行濾波/預測，再按20ms周期間隔提供給FCC。

六、雷達軟件功能

對于新型的機載PD火控雷達來說，軟件在系統(tǒng)中起著重要的作用。加載在ANAPG-66雷達中的軟件，完成了執(zhí)行系統(tǒng)工作方式和功能時必不可少的處理任務(wù)，提供對系統(tǒng)硬件的全面控制。下面對該雷達軟件執(zhí)行的基本功能進行了一般性的描述，更詳細的描述在計算機程序開發(fā)說明或軟件需求說明中進行交代。

（1）執(zhí)行功能

完成計算機中的軟件功能模塊執(zhí)行前的初始化和控制。

(2）I0處理功能

對于外接使用及來自外部數(shù)據(jù)源（FCC、INU、SMS、REO、駕駛桿輔助控制器或油門桿手柄）的數(shù)據(jù)進行必要的邏輯控制和格式處理；為外部設(shè)備提供格式化的雷達數(shù)據(jù)；檢測備份工作方式并相應(yīng)變動輸人數(shù)據(jù)。

（3）模式確定和控制功能

確定需要軟件執(zhí)行的主要工作模式和子模式。

(4）雷達發(fā)射機控制功能

對發(fā)射機進行控制，并檢測發(fā)射機的故障關(guān)機條件。

（5）雷達天線控制功能

①產(chǎn)生天線掃描圖形：計算天線視線單元矢量。

②天線穩(wěn)定性和控制：計算天線伺服指令、萬向節(jié)限位信號和目標部分矢量。

③天線監(jiān)視：為天線方位掃描中心提供目標坐標。

④天線萬向節(jié)角度誤差：計算提供給卡爾曼跟蹤器使用的萬向節(jié)角度誤差（PA和PE）。

5天線指向修正：提供在飛機機動過程中由于雷達罩曲線外形改變及飛機機身彎曲引人的方位和俯仰角度誤差修正。

（6）雷達低功率射頻單元控制功能

①LPRF控制：控制4個參考振蕩器之一正常工作，控制頻率捷變，控制信標處理，指定VCXO控制的縮放比例，控制A/D采樣的時序和飽和度，控制微處理器程序流程。

②RF控制：控制STC、CAGC、TAGC和信標方式時的手動接收機增益控制。

③IF控制：控制NAGC、IFGAIN和手動接收機增益控制。

④LPRF校正：啟動LPRF微處理器校正序列（FRQCAL、XMTCAL、RPCAL和DCCAL)。

（7）雷達數(shù)字信號處理控制功能

①DSP控制：為DSP工作模式、時序（PRF、距離門大小、駐留時間）、濾波器消隱、相關(guān)器、LORO順序、跟蹤矩陣定位和需要處理的距離區(qū)域

②主波束雜波預測：計算主波束雜波速度。

③VCXO控制和校正：利用主波束雜波速度去計算VCXO控制信號，校準VCXO。

④DSP顯示控制：控制掃描變換、X-Y游標發(fā)生器和符號發(fā)生器。

（8）雷達顯示控制功能

以雷達工作模式信息的形式控制雷達/EO的顯示（REO），包括截獲游標距離和方位、天線方位和俯仰位置。

（9）空/空搜索功能

①目標預處理：去除距離門跨越。

②角度質(zhì)心處理：用角度信息標記候選目標。對候選目標的幾次駐留信息進行相關(guān)以形成目標，并用距離和角度信息標記這些目標。

③目標存儲和報告：對多達64個目標的角度、距離和目標歷程信息進行存儲處理。此存儲表為“幀歷史”提供顯示數(shù)據(jù)（通過DSP完成），并為目標截獲提供了初始空間數(shù)據(jù)。

（10）空/空目標截獲功能

①目標截獲：提供在目標搜索和跟蹤之間轉(zhuǎn)換所需要的判斷邏輯（即目標選擇）。

②確認最佳PRF：為尋找PRF提供處理，此PRF能使目標速度更靠近32號濾波器（頻率離雜波凹口最遠）。

③初始距離質(zhì)心：為卡爾曼跟蹤濾波器計算初始距離。

（11）空/空跟蹤功能

①檢測后積累（PDI）：為增加信噪比，進行兩次駐留后的PDI，以去除由于天線掃描造成的方位和俯仰誤差對距離調(diào)制的影響，并形成目標強度、目標鄰近范圍噪聲電平的估計值。

②跟蹤角誤差計算：利用RF角度誤差和伺服指向誤差數(shù)據(jù)來為卡爾曼跟蹤器計算方位和俯仰角度殘差。

③距離質(zhì)心：為卡爾曼跟蹤器計算質(zhì)心的模糊和不模糊距離以及距離誤差。

④卡爾曼跟蹤器：估計相關(guān)的目標/攔截位置、目標距離變化率和整個的目標加速度。

⑤多普勒跟蹤器：計算和跟蹤不模糊的目標多普勒頻率。

⑥跟蹤性能監(jiān)測和校正：提供跟蹤數(shù)據(jù)的校正，以防止由于低信噪比、干擾信號或萬向節(jié)限制期間造成的無效數(shù)據(jù)致使卡爾曼跟蹤器性能惡化。

⑦萬向節(jié)角度變化率：產(chǎn)生天線方位和俯仰角速率（利用輸出到FCC的跟蹤數(shù)據(jù)和機體速率信息）。

（12）空空導彈功能

為AIM-9L導彈導引頭產(chǎn)生導彈指向信號。檢查輔助跟蹤系統(tǒng)的有效性，檢查雷達和導彈導引頭視向的一致性

（13）空/地功能

①真實波束地圖（RBM）：在RBM時提供系統(tǒng)控制。

②多普勒波束銳化：在RBM時提供系統(tǒng)控制。

③空地測距：在AGR時提供系統(tǒng)控制，并計算雷達沿FCC給定的天線視向相對于指定的非離散目標的距離和距離變化率。

④信標：在信標狀態(tài)提供系統(tǒng)控制。

⑤海1：在海1狀態(tài)提供系統(tǒng)控制。

⑥海2：在海2狀態(tài)提供系統(tǒng)控制。

⑦凍結(jié)：在凍結(jié)狀態(tài)提供系統(tǒng)控制。

（14）自測試/機內(nèi)自檢測（BIT）功能

①自測試：為自測試提供系統(tǒng)控制和處理。

②BIT：為BIT提供系統(tǒng)控制和處理。

（15）電子反對抗措施（ECCM）功能

為ECCM功能提供系統(tǒng)控制和處理。

（16）CMP控制功能

通過控制和監(jiān)測面板提供對計算機存儲位置的存取，用于自動測試目的。