前段时间印度首次公开了一种四面阵雷达预警机天线设计方案，这一设计号称是世界首创。之前，使用背负式圆盘天线布局的预警机有单面旋转天线布局，例如美国的E-3，俄罗斯的A-50；也有双面旋转阵设计，比如俄罗斯的A-100；还有固定三面阵设计，比如中国的空警-2000和空警-500，以及以色列出口给印度的基于“费尔康”雷达的A-50EI。那么，印度为什么要搞“创新”，整一个四面阵设计呢？

前段时间印度展出的四面阵预警机机载雷达。

目前，印度正在进行两个国产预警机研制计划，其中一个是低端的EMB-145预警机，该机的L-STAR机载预警雷达系统采用平衡木布局方式，不具备测高能力，而且前后各有60度的探测盲区，属于廉价低端型预警机。

另外一种就是基于空客A330平台的大型预警机。2015年，印度政府正式批准了该计划，并批准了超过8亿美元的资金。这里说个题外话，正当国防研究与发展组织（DRDO）开发基于空客A330平台的完整AWACS系统时，印度空军又要求为其增加空中加油能力（注意，不是空中受油能力）。既可以为护航飞机加油，也能为其他战机实施空中加油。机载预警和加油角色合并，可能导致其中一个或两个都不理想。

而前段时间公开的四面阵雷达天线，至少是印度国产A330预警机的一种竞标方案，是否是最终方案尚不得而知。

印度国产预警机也在搞高低搭配，A330预警机属于高端型号。

目前印度已经装备了使用以色列雷达的A-50EI预警机。这是一种固定三面阵的圆盘天线布局预警机。实际上，这个三面阵方案最初是中国专家提出的，以色列是把这种方案具体化了。当时可以说是开创性的。因为之前的背负式圆盘，主要使用单面旋转阵。采用有源相控阵技术的三面固定阵的优势是极大提高了波束扫描的灵活性，目标信息更新率、扫描周期都比较灵活。可以说是想看哪看哪，想怎么看就怎么看。而不像早期机械扫描雷达那样需要十秒左右才能转一圈，更新一次数据。只不过后来以色列受到美国压力，取消了这一合作计划，最终把该机卖给了印度。

三面阵覆盖360度方向，意味着单个阵面就要负责120度的扇区。相控阵雷达有一个不太好的方面，波束宽度偏离中心线越远就越宽，这样波束宽度一大，精度、功率都会下降。这就好比是一个手电筒，你正对着一面墙照射，光斑最小，而且最亮，斜着照射墙面，那光斑就会变大，同时反射的光强度也会降低。

机相扫结合式两面阵不仅可以充分利用雷达罩直径，还适合安排双波段雷达。

通常一部相控阵雷达的半功率角为60度，这个正负60度范围内的精度和功率是一个可以接受的极限范围，所以相控阵雷达用于搜索时水平覆盖范围通常最大为120度。理论上最少三面阵才能完成基本的全方位覆盖。这还是一个相对低的要求。如果是用于远距离制导，那么这个角度还会更低。所以很多“盾舰”大多数使用4面阵，以完成制导、火控的任务。

在预警机的狭小天线罩内装三面阵覆盖360度，还要满足功率、精度要求，其实是不那么容易完成的任务。而且两侧的两个阵面对切向目标的跟踪还需要算法优化，所以搞三面阵说起来容易，做起来没有想象的那么简单。包括以色列卖给印度的A-50EI，其实并不完善，跟踪目标不是很连续。

印度的高端预警机看来是选择了圆盘布局的天线，但是没有继承已经使用的三面阵，而使用了四面阵。需要说明的是，四面阵有很大缺点，首先是价格贵了，相当于多了一小面雷达，多出了来的收发组件都是真金白银。另外，同样的圆盘直径中，四面阵天线最小。一般来说，单面阵和双面阵的能比较好的利用圆盘直径，三面阵的天线孔径尺寸次之，四面阵最小。阵面一小，往往意味着更小的探测距离。其天线长度很可能还要小于EMB-145低端预警机的平衡木天线长度。这么小的阵面，是无法满足探测隐身飞机要求的。

A330预警机还被要求增加空中加油能力（不是受油），为护航战斗机加油。

那四面阵有什么优势吗？最大的优势是数据重复率进一步提高，或者扫描速度进一步提高，因为这相当于有了4面雷达。但是对于预警机来说，似乎没有必要搞那么高的数据重复率，其实三面阵都有富裕。另外，精度也会有一定程度的提高，因为雷达波束不用偏离重心线那么远了。但是由于该雷达波长较长，天线面积又比较小，波束宽度较大，单靠预警雷达自身的探测精度，也不足以支撑火控功能——也就是对导弹进行中继制导功能。从这些方面来看，可以说四面阵是得不偿失的。

天线阵面细节

那为什么印度人会提出那么一个奇葩方案呢？很可能是因为其雷达技术太渣，解决不好三面阵的全向覆盖问题。特别是在左右接近60度极限角度附近，波束增益不够大，信噪比低，无法达到所需的精度和功率要求。

总的来说，预警机天线的圆盘布局形式已经是非常传统的技术了，大家之所以都不选择四面阵，一定不是因为这种布局太先进。印度选择四面阵，完全是因为技不如人，被迫为之。