第642章 火箭制导技术的选择，主动雷达导引（2/2）
醉心于科研的姜文瑾说话就是那么直接。
方文倒是不介意，微笑道：“坐。这次找你，是想解决火箭弹的制导问题。桂南空战我们用了1800枚航空火箭弹，其中很多都浪费掉了。对于我们泰山军工来说，承受不起这么大的消耗。咱们得搞出能单发命中的制导技术。”
姜文瑾，眉头微微蹙起：“您是想给火箭弹装‘眼睛’？这难度很大。”
“是啊，我也知道，一开始我考虑过两个方案，要么用惯性陀螺，要么靠无线电遥控，但前者精度差，后者太依赖操作员，都不实用。现在我想到一个新的方法：主动雷达导引头。”
方文抛出想法，见姜文瑾眼神一怔，又补充道，“就是让火箭弹自己带雷达，发射电磁波找目标，然后根据信号反馈自动操作，实现‘发射后不管’。”
听方文这么一说，姜文瑾顿时来兴趣了。
“这倒是个好的研究方向，但技术难度肯定非常大。总经理，你不会只有这个概念吧。”
“我确实有一些想法。这要从一种动物说起。”
“什么动物？”
“蝙蝠。”
方文在纸上画出蝙蝠的图像：“蝙蝠是一种很奇怪的生物，白天躲在暗处，晚上却能精准捕捉飞虫，哪怕闭着眼睛也不会撞墙。它们靠的不是视力，是嘴里发出的超声波。”
姜文瑾顺着他的思路，眉头渐渐舒展，像是抓住了关键：“您是说……蝙蝠的超声波定位，和主动雷达导引头的原理一样？”
“正是。”方文拉过一把椅子，和姜文瑾并肩坐下，随手拿起桌上的铅笔在纸上画了个简单的示意图，“蝙蝠每秒能发出几十次高频声波，声波碰到飞虫或障碍物会反射回来，它的耳朵接收回声后，大脑能快速计算出目标的距离、方向和速度。咱们的主动雷达导引头，其实就是在模仿这个过程——雷达发射机相当于蝙蝠的嘴，天线相当于耳朵，信号处理器就是‘大脑’。”
姜文瑾盯着图纸，手指在“雷达发射机”的标注上轻轻敲击：“可蝙蝠的超声波是机械波，雷达用的是电磁波，两者的传播速度和反射特性完全不同。而且蝙蝠的大脑能实时处理回声，咱们用什么方式来实现火箭弹的‘大脑’呢？”
“这就是我找你的原因——咱们不用一步到位。”方文在图纸上写了几个字‘简化运算模块’，“我们不需要制作一个复杂的大脑来思考问题，而是单纯应对雷达反馈一件事，这就容易许多。在不追求全自主的情况下，雷达只负责测量距离和方向，把数据传给预先设定好参数的机械模块，由模块控制尾翼调整姿态，就像蝙蝠靠本能反应躲避障碍一样。”
他顿了顿，从抽屉里拿出一个巴掌大的零件，那是为了雷达小型化而制作的磁控管，“我们这个雷达磁控管能产生10厘米波长的电磁波，如果再做小点，就可以装进火箭弹的头部。它不需要消耗大量能源，只在发射后3秒内启动，先锁定目标大致方向，之后靠惯性和简单的回声修正。”
姜文瑾接过磁控管，对着光线仔细观察，眼神越来越亮：“您的意思是，先做‘半主动-主动结合’的过渡版本？发射时靠炮舰机的雷达先‘照亮’目标，火箭弹的雷达接收到反射信号后，再自主调整？”
“没错。”方文笑着点头，“这样只需要做好2件事，雷达锁定，发射修正。实现起来就简单多了。”
姜文瑾眼睛一亮，“让飞机挂一个照射雷达，给目标‘打标记’，火箭弹只负责接收反射信号修正方向。这样能省掉发射机，体积和功耗都能降下来——运算中心的晶体管计算机，刚好能提前算好不同距离的修正参数，装在火箭弹的机械控制器里。”
方文点头，起身从柜子里拿出一个火箭弹模型，拧下尾部的稳定翼：“机械部分我有想法。参考德国火箭的燃气舵，但不用那么复杂——在尾喷口加四个可调节的铁片，靠电磁线圈控制角度，接收信号后直接调整推力方向。材料用火箭弹厂剩下的铝合金边角料，减重又耐用。”
“总经理，你这个方案非常好，我赞同。”
“那你看，最快多久可以造成第一批原型弹？”
姜文瑾分析道：“电子组改雷达接收模块要10天，机械组做燃气涡轮和电磁舵要15天，运算中心算弹道参数得5天。如果从火箭弹厂抽调车床，优先加工零部件，一个月能凑出3枚原型弹。但这些原型弹未必能一次性成功，我们可能会面临反复试错的过程。”
“风险得冒。”方文把模型放回桌上，语气坚定，“加工零部件的事情，因为要上马1200辆载重自行车零部件加工，不能耽误他们的生产，因此，我来负责加工原型弹需要的零部件。你牵头成立个制导小组，研究院会全力配合你的工作，就在研究院二楼办公，有问题直接找我。”
姜文瑾把笔记本揣进怀里，起身敬礼：“放心，我今晚就开协调会。”
他说完，急冲冲走了。
制导项目组第二天便成立。
方文也加入这个项目组的研发工作。
他和姜文瑾一同设计了整个制导体系。
首先是信号链路的物理构建。
载机雷达的目标标定采用磁控管技术的机载雷达发射特定频率的连续波信号，通过抛物面天线形成窄波束锁定目标。
雷达操作员通过回波显示器观察目标回波，手动调整天线指向保持波束中心对准目标。
此时雷达不仅承担探测任务，更需持续发射稳定的“照明波束”，其信号特征（如脉冲重复频率、相位编码）被预先编码到火箭弹的接收机中。
然后是火箭弹的信号捕获
火箭弹头部安装小型化雷达接收机，由晶体管构成超外差式电路。
接收机仅保留距离跟踪功能，通过测量回波信号的时间延迟计算目标相对位置。
第三个结构是制导指令的生成与传输
这里使用了模拟信号处理机制。
接收机输出的中频信号经包络检波器提取目标回波的幅度信息，输入到机械积分器中。
积分器由发条驱动的齿轮组构成，会根据信号强度变化产生与目标方位偏差成比例的直流电压。
该电压通过滑环传输至火箭弹尾部的舵机控制单元，驱动燃气舵或空气舵偏转，实现弹道修正。
第四个结构是频率同步的实现
为确保火箭弹接收机与载机雷达的频率一致，采用“预编程+锁相环”技术。
发射前，技术人员通过调整接收机的本振线圈抽头，使其中心频率与载机雷达匹配。飞行中，接收机内置的LC调谐电路通过锁相环跟踪雷达信号的微小频率漂移，该过程由晶体管构成的鉴相器和压控振荡器实现。
当然，整个系统，还不止这些。
机械控制系统的精密联动和电源也很重要。
作为弹道修正的执行机构，其尾部安装的电动舵面，由小型直流电机驱动。
电机的控制信号来自接收机输出的模拟电压：当目标位于波束左侧时，左舵面偏转+5°；右侧则右舵面偏转-5°，形成比例导引。
而电源，则是在弹体侧面安装小型涡轮发电机，利用火箭发动机排出的燃气驱动涡轮，产生50Hz交流电供接收机使用。
这些结构，让航空火箭弹变得复杂的多。
想要实现，需要内部结构更紧凑，并要求精密度合格的零部件。
为此，方文亲自下场，为制导装置加工各种零部件。
(本章完)