相控阵雷达技术是以电子方式控制阵列天线中各辐射单元通道馈电信号的相位与幅度，实现天线波束指向与形状快速变化的雷达技术。

可分为有源相控阵雷达技术与无源相控阵雷达技术。典型的有源相控阵雷达天线中，每一天线单元通道内都有一个发射/接收组件，组件中包含发射信号功率放大器、接收信号低噪声放大器、移相器、衰减器、射频开关、波束控制器等。采用有源相控阵天线的雷达称为有源相控阵雷达。包括相控阵列天线的设计理论，天线波束指向与形状快速变化的实现方法，多波束形成方法，高功率发射信号的产生、放大和多通道接收信号的处理等技术。相控阵天线是天线口径照射函数中的相位因子可进行电子控制的阵列天线，在每个天线单元上都设置一个移相器，在计算机控制下，可快速改变每个天线单元通道中信号的相位。其组成与原理是：简单的发射和接收共用的线性相控阵天线，由N个按等间距排列的天线单元（又称辐射器）组成。发射时，发射机输出信号经功率分配网络分为N路信号，分别经过各天线单元通道中的移相器移相，补偿各单元辐射信号在到达位于方向θ的目标时存在的时间差与相位差，使各单元辐射信号能同相相加，在该方向获得天线波束最大值。接收时，N个天线单元收到的回波信号，分别通过移相器移相，补偿来自目标方向的回波信号在到达各天线单元时存在的时间差与相位差，使各单元接收信号具有相同相位，经功率相加网络后实现同相相加，获得最强信号，然后送雷达接收机。由频率源与波形产生器生成的发射信号，经发射机放大和发射信号功率分配网络输送至相控阵天线阵面。相控阵天线接收信号经功率相加网络，形成若干个接收波束，分别接入各自的通道接收机，然后送雷达信号处理机与数据处理计算机。波束控制分系统与雷达主控计算机是相控阵雷达所特有的组成部分。根据雷达主控计算机的指令，波束控制分系统实现天线波束指向与波束形状的快速变化。相控阵雷达多目标跟踪及边搜索边跟踪等工作方式也是在雷达主控计算机控制下实现的。如果在每一个天线单元通道中接入有源发射/接收（T/R）组件，如功率放大器、低噪声放大器、混频器等电路，则称为有源相控阵天线。①天线波束指向可快速改变。②天线波束形状可灵活变化。③信号功率可在空间进行合成。④易于形成多个天线波束。⑤易于实现空间滤波，提高雷达的抗干扰能力。⑥可实现“边扫描边跟踪”、“扫描加跟踪”等多种雷达功能。⑦具有稳定跟踪多批高速运动目标的能力。⑧可合理利用雷达的功率与时间资源。⑨在单部发射机功率受限制的条件下，可以采用多部发射机获得要求的特大功率，为提高雷达作用距离、测量精度和观测包括隐身目标在内的各种低可观测目标提供了技术基础。⑩在雷达天线不转动的条件下，可采用大孔径天线，提高雷达的搜索与跟踪距离。相控阵雷达技术的发展可追溯到20世纪40年代，但快速发展却是从60年代开始。为了应对新出现的洲际弹道导弹和人造地球卫星带来的威胁，迫切需要建成能够探测高速飞行的卫星、弹道导弹、诱饵等空间目标的雷达，雷达必须具有快速转换天线波束指向、高速跟踪多批目标、抗核冲击波的能力；要求雷达作用距离在几千千米以上，发射机的平均输出功率必须达到几百千瓦至1兆瓦量级。只有采用相控阵雷达技术方能满足这些需求。美、苏/俄等国弹道导弹防御系统中的早期预警雷达与导弹制导雷达均为相控阵雷达。随着相控阵雷达技术的发展，生产成本逐年降低，80年代以来各种战术应用的相控阵雷达相继出现。例如，美国、欧洲各种先进的第四代战斗机F-22、JSF等均已开始装备机载有源相控阵火控雷达。此外，各种新的地基三坐标雷达、舰载三坐标雷达，火控雷达均改为相控阵雷达。发展趋势是：①有源相控阵雷达技术。②宽带相控阵雷达技术与多波段相控阵雷达技术。③共形相控阵雷达技术。④数字阵列雷达技术。⑤具有雷达、通信、电子对抗等多种功能的相控阵综合射频电子系统技术等。

发布者：中国军事百科全书编审室