中國有源相控陣?yán)走_真實水平曝光，不是世界第一，與美差距多大？

我們對第十屆世界雷達博覽會的展品有兩個深刻印象：一是相控陣?yán)走_技術(shù)已經(jīng)在我國廣泛普及。在這次博覽會展出的各種軍用和民用雷達產(chǎn)品中，除了少數(shù)雷達產(chǎn)品由于波段特殊、功能需要、或者需要嚴(yán)格控制成本而采用了機械掃描之外，大部分雷達都使用了有源電子掃描陣列技術(shù)，也就是軍迷們熟悉的AESA技術(shù)，可以說有源相控陣?yán)走_技術(shù)在我國已經(jīng)“白菜化”了。

二是和雷達相關(guān)的電子元器件，雖然我們的技術(shù)水平比西方國家的最高水平仍有一定差距，但已經(jīng)夠用，并且也已經(jīng)“白菜化”，我們已經(jīng)掌握了全部產(chǎn)業(yè)鏈，不會被西方國家“卡脖子”。

比如軍迷們熟悉的“氮化鎵”、“砷化鎵”射頻功放器件，以及以這些器件為核心構(gòu)建的收發(fā)T/R組件，在這次展會上也有大量廠家展出，產(chǎn)品琳瑯滿目。我國在這一領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)鏈相當(dāng)完整，一個很重要的原因是，除了大型軍工企業(yè)這些國家隊，在國家軍民融合產(chǎn)業(yè)政策的鼓勵和指導(dǎo)下，還有大量的民營企業(yè)在這個領(lǐng)域深耕細作。

軍工半導(dǎo)體并不需要最先進的工藝，國內(nèi)有大量半導(dǎo)體晶圓廠可以代工，這導(dǎo)致我國在半導(dǎo)體射頻器件領(lǐng)域有充分的競爭，技術(shù)迭代迅速、發(fā)展迅猛，雷達整機廠也有更多的零部件選擇，這對整個雷達產(chǎn)業(yè)的促進作用是巨大的。

當(dāng)然，在處理雷達基帶信號的核心電子元器件上，我們與美國的最高水平仍有一定差距。在14號下午的報告會上，由航天772所的文物研究員做的報告中，就展示了772所最先進的軍用級模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器ADC器件和FPGA芯片與美國最高水平的差距。

ADC芯片是將模擬信號轉(zhuǎn)換成0101這樣的二進制數(shù)據(jù)的芯片，它的主要技術(shù)指標(biāo)是采樣率和采樣精度，所要處理的雷達信號動態(tài)范圍越大，所需要的采樣精度越高，所要處理的雷達信號帶寬就越大，所需要的采樣率就越高。高精度、高采樣率的ADC芯片研制難度很大，美國ADI公司和TI公司都是其中的佼佼者，一些歐洲和日本公司也有很先進的產(chǎn)品。

那FPGA芯片是什么呢？它可以說是芯片中的“積木”，它可以通過軟件編程來改變內(nèi)部晶體管的連線，將FPGA芯片變成任何你想要的芯片。在中國以外，F(xiàn)PGA芯片完全由美國公司壟斷，其中賽靈思公司和Altera公司兩家就占了90%以上的市場。幸好中國還有772所、復(fù)旦微電子、紫光華創(chuàng)等一系列企業(yè)在研制FPGA芯片。

在FPGA芯片領(lǐng)域，中國是美國的唯一的競爭者，歐洲和日本都壓根沒爬這棵科技樹。

有些懂技術(shù)的網(wǎng)友會說，為什么不提數(shù)字信號處理器DSP芯片？的確，DSP芯片是雷達信號處理所必須的元器件，但是近些年來世界雷達發(fā)展的一個趨勢是，專用DSP芯片已經(jīng)不再吃香，越來越多地采用FPGA芯片。

美國德州儀器公司TI是DSP芯片的發(fā)明者，也是美國最先進的DSP芯片的供應(yīng)商，但是它的旗艦DSP芯片的性能已經(jīng)被中電科38所的“魂芯”系列和中電科14所的“華?！毕盗蠨SP芯片超過。

這并不是說德州儀器公司做不出性能更高的DSP芯片，而是技術(shù)發(fā)展的趨勢導(dǎo)致德州儀器公司對推出性能更高的獨立DSP芯片沒有積極性。對于這一點，我們一方面不要妄自菲薄，另一方面也不要驕傲自滿。

我國目前高精度ADC芯片，采樣率在3G以上的產(chǎn)品不多，但是772所就有。772所目前最先進的解決方案已經(jīng)使用28納米工藝制造，最大規(guī)模有6900萬個門電路。772所正在研制的下一代射頻直采FPGA芯片，將直接對標(biāo)美國賽靈思公司的產(chǎn)品，將采用14納米工藝制造。這已經(jīng)足以滿足我軍目前的軍事需求了。

這一切就是我國制造先進雷達的產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)。我們的這個基礎(chǔ)異常厚實，讓我們在雷達領(lǐng)域已經(jīng)能夠?qū)γ绹岢鎏魬?zhàn)。