AN/SPS-55/64/67/73平面搜索雷達

台灣海軍濟陽級(原美國諾克斯級)巡防艦蘭陽號(FF-935,ex-USS Hewes FF-1078)的

SPS-67平面搜索雷達天線。攝於2016年11月11日台灣左營海軍基地

 

台灣海軍基隆級飛彈驅逐艦(原紀德級)馬公號(DDG-1805)(DDG-1802,原USS Chandler DDG-996)的

桅杆頂部,上方的雷達 天線是AN/SPS-55平面搜索雷達,其下是Sperry Marine導航雷達。攝於2022年8月21日高雄港。

台灣海軍的成功級飛彈巡防艦張騫號(PFG-1109)的AN/SPS-55平面搜索雷達。攝於2021年10月9日高雄港。

台灣海軍的成功級飛彈巡防艦班超號(PFG-1108)的AN/SPS-55平面搜索雷達。攝於2023年3月19日基隆港。

型號 AN/SPS-55 AN/SPS-67
製造國/製造廠 美國/ISC Cardion 美國/Northrop Grumman/Norden
用途 平面搜索/導航 平面搜索/導航
天線形式 2D旋轉天線 2D旋轉天線
天線旋轉速率 (轉/分) 16 33
操作波段 X C
脈衝回覆頻率(pps) 750/2250 750/1200/2400
最大功率 130kw 500kw
波束角(度)     (方位/俯仰) 1.5X20 1.5X16
最大偵測距離(km) 90 90

 

 

──By Captain Picard


 

AN/SPS-55為X(I)波段平面搜索雷達,裝備於史普魯恩斯級、派里級與提康德羅加級上。SPS-55包括四個部分:天線組、控制單元、接收/發射機以及迴路選擇器,使用三種不同的訊號處理迴路以應付不同的狀況,其中Fast Time Constant(FTC)僅保留目標回波的波前以降低雜訊;Sensitivity Time Control (STC)在目標迫近而回波強烈時降低接收器增益,而在目標距離較遠時則使用正常增益值;Sector Radiate Capability:允許操作者將電磁波發射範圍侷限在某一選定的方位,以降低與友艦雷達或敵方電子反制設備的干擾。SPS-55能搜索距離從50公尺至雷達水平線的所有水面目標,波束水平寬度只有1.5度,能提供相當精確的水面目標方位;而波束垂直寬度則為20度,除了水面目標外上能追蹤低飛的空中目標,此外還能偵測敵方潛艦潛望鏡與呼吸管。雷達的目標回跡資料顯示在一具AN/SPA-25G雷達複示器上。

SPS-64是一種高功率、高脈衝回覆率、窄波束平面搜索與導航雷達,使用數位增益顯示。SPS-64使用RT-1246A收發機,工作頻率為 9375 MHz,平均功率達20KW,其線性陣列天線的轉速為每分鐘33轉;而指示器則為IP-1282B,其12吋螢幕具有專屬的訊號處理器。

SPS-10為C波段平面搜索雷達,普遍裝設於美國艦艇上。標準型為早期艦隻上的SPS-10F。SPS-67雷達是SPS-10的改良型,沿襲了SPS-10可靠度高、易於維修、可選擇不同波長、可偵測飛行目標等優點,工作頻率為5450~5825 MHz,具有長(1.0秒、750pps)、中(0.25微秒、1200pps)、短(0.10微秒,2400pps)三種脈衝模式以滿足某些特殊戰術需求 ,長脈衝適合探測遠距離目標(此時近距離探測效果較差),而短脈衝適合精確探測近距離目標。SPS-67的操作模式包括窄頻、中頻與寬頻三種,窄頻模式主要用於短程、小範圍高精度搜索,可獲得更精準的目標資料,並過濾出雷達截面積較小的目標;至於中頻與寬頻模式則用於中/長距離的大面積海面搜索。SPS-67的精確度極高,能輕易偵測到小型物體,在惡劣海況、風雨中仍能有效運作,此外也能執行港內的導航工作。早期的SPS-67(V)1仍沿用SPS-10F的天線,但改用固態 電子元件,擁有抑制影像雜波及干擾訊號的能力。SPS-67(V)2則換裝一具新天線,其餘與(V)1相同;而柏克級的SPS-67(V)3則使用耐核武攻擊天線,並新增數位化動態目標指示器(Digital Moving Target Indicator,DMTI),能自動過濾海浪、雲層、雨等靜態目標,而專注於動態目標的搜索上。

AN/SPS-73是AN/SPS-64(V)與AN/SPS-55(V) 的後繼者,能執行導航、平面搜索與監視、測量目標距離與方位、有限度地對空搜索(低飛慢速目標)等任務,最主要的改進是強化了訊號處理與目標自動追蹤能力 。相較於AN/SPS-64較注重戰術功能(例如探測低空飛行或水面目標,為MK-34艦砲光電射控系統提供先期指引),AN/SPS-73則更著重水面導航。AN/SPS-73可快速而精確地判斷航道上的物體與本艦的相對位置,並檢查是否有碰撞危險 。SPS-73(V)結合由Furuno電子公司的雷達,以及雷松(Raytheon )設計的後端系統,稱為獨立式操作定位儀(Stand-Alone Operator Position,SOAP);其中,雷達部分由天線、基座、接收/發射器、性能監視器組成,可在X/S波段操作,X波段的功率為25KW,S波段功率為30W;而SAOP由處理卡、雷達影像監視器、鍵盤、軌跡球。SPS-73(V)12的後端處理與顯控設備大量使用商規現成產品(Commercial-Off-The-Shelf,COTS),並具有內建自我測試(Built-In-Test )能力來提高可維護性。在單一雷達運作的情況下,AN/SPS-73(V)能同時追蹤200個目標,雙雷達一同工作時則能同時追蹤300個速率在210節以內的目標。