雷達設計室裡,鄭國華已經連續熬了七個通宵。
牆上掛滿了圖紙,桌上堆滿了計算資料,地上擺著各種天線模型。他趴在桌上,對著一張巨大的總圖,用鉛筆一點一點地標注資料。旁邊幾個年輕工程師同樣疲憊,但誰也不敢休息。
“鄭主任,您這個方案,跟蹤雷達和照射站分開,技術上可行嗎?”一個工程師問。
鄭國華抬起頭,揉揉眼睛:“可行。蘇聯人就是這麼搞的。跟蹤雷達發現目標,鎖定目標,然後照射站發射波束,導彈沿著波束飛。這樣跟蹤和製導分開,互不乾擾。”
另一個工程師問:“那跟蹤雷達用什麼體製?”
鄭國華說:“圓錐掃描。天線轉著圈掃描,發現目標後根據回波強弱判斷目標方位,然後自動跟蹤。這個咱們有基礎,我在英國的時候搞過類似的東西。”
年輕工程師在本子上記著。
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紅旗-1的製導方式,是無線電指令波束製導。
地麵有一部跟蹤雷達,專門負責發現和鎖定目標。雷達天線一直對準目標,不停地發射電波,接收回波,計算出目標的距離、方位、高度。
還有一部照射站,專門負責製導導彈。它發射一個窄波束,一直對準目標。導彈尾部有接收天線,感知自己在波束中的位置,自動調整舵麵,保持在波束中心飛行。這樣,隻要雷達一直照住目標,導彈就會沿著波束飛向目標。
“鄭主任,這兩個波束,頻率怎麼區分?”工程師問。
鄭國華說:“跟蹤雷達用s波段,照射站用c波段。頻率錯開,不會互相乾擾。”
工程師點點頭,繼續畫圖。
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跟蹤雷達的設計,關鍵是天線和饋源。
鄭國華畫了一個巨大的拋物麵天線,直徑三米。天線中間有一個饋源,負責發射和接收電波。饋源要做成旋轉的,這樣才能實現圓錐掃描。
“這個饋源,怎麼旋轉?”一個機械工程師問。
鄭國華說:“用電機驅動,轉速每秒三十轉。要精密,不能晃。”
機械工程師撓撓頭:“三米大的天線,每秒轉三十圈?那離心力多大?”
鄭國華說:“所以要用輕材料。鋁材,蜂窩結構,減輕重量。”
機械工程師點點頭,開始計算結構強度。
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照射站的天線小一些,直徑一米五。但要發射窄波束,精度要求更高。波束寬度隻有兩度,稍微偏一點,導彈就飛偏了。
“鄭主任,這個波束怎麼保證穩定?”工程師問。
鄭國華說:“用陀螺穩定平台。天線裝在平台上,平台用陀螺儀測量自身姿態,隨時調整,保持波束方向不變。”
工程師在本子上記著。
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總體設計完成後,鄭國華召集所有人開會。
牆上掛著兩張巨大的總圖,一張是跟蹤雷達,一張是照射站。鄭國華站在前麵,用教鞭指著圖紙,一項一項講解。
“跟蹤雷達,天線直徑三米,s波段,峰值功率200千瓦,探測距離60公裡。能同時跟蹤一個目標,並引導一枚導彈。”
“照射站,天線直徑一米五,c波段,峰值功率50千瓦,波束寬度兩度。能持續照射目標,直到導彈命中。”
“兩套係統共用一套指揮儀。指揮儀根據跟蹤雷達的資料,計算出照射站應該對準的方向,然後控製照射站轉動。”
他講完,放下教鞭,看著眾人:“同誌們,這套係統,是咱們自己設計的。有沒有問題?”
眾人沉默了一會兒,然後有人舉手:“鄭主任,這麼複雜的係統,咱們能造出來嗎?”
鄭國華笑了:“能。瓦窯堡有最好的加工車間,有最好的電子工程師,有最好的材料專家。咱們造不出,誰能造出?”
眾人笑了,氣氛輕鬆了些。
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設計完成後,接下來是分係統研製。
跟蹤雷達的天線、饋源、收發機、伺服係統,照射站的天線、穩定平台、發射機,指揮儀的計算機、顯示器、控製台……每一項都要單獨研製,單獨測試,然後再聯調。
鄭國華把任務分解成幾十個小專案,分給不同的團隊。他自己負責最難的部分——指揮儀。
指揮儀是整套係統的大腦。它接收跟蹤雷達的資料,計算出目標的運動軌跡,預測目標未來的位置,然後控製照射站對準那個位置。導彈沿著照射波束飛向目標,隻要目標在波束裡,就能命中。
“鄭主任,這個計算量很大,咱們的計算機行嗎?”一個工程師擔心地問。
鄭國華說:“行。我們用模擬計算機,不搞數字的。模擬計算機速度快,實時性好,夠用了。”
工程師點點頭,開始設計模擬計算機的電路。
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訊息傳到奉天,林烽正在開會。他看完鄭國華送來的總體設計方案,對與會的人說:
“製導雷達總體設計完成了。跟蹤加照射,雙體製。技術上可行。”
蘇婉問:“需要什麼支援?”
林烽說:“需要高頻元件,需要精密加工,需要大量測試。這些咱們都有。”
他頓了頓,說:“接下來,就看天線和高頻元件能不能造出來了。那是雷達的眼睛,最關鍵的部件。”
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