国外微波兵器及其长大.doc

国外微波武器及其发展 ============================= 袁 俊 ============================= 　　微波是一种高频电磁波，波长范围在1mm～1m之间（300GHz～300MHz）。微波波束可用特殊的高增益天线聚成方向性极强、能量极高的窄波束，在空中以光速沿直线传播，在几十公里的距离，瞬时到达，没有时间延迟。微波武器可在远距离(一般指几十公里)上对目标的光电设备进行干扰，在近距离上杀伤有生力量，引爆各种装药或直接摧毁目标。它是一种具备软硬多种杀伤效应的定向能武器，又称射频武器。　　强大的微波汇聚在窄波束内，可用于攻击军事卫星、洲际弹道导弹、巡航导弹、飞机、舰艇、坦克、C4I系统以及空中、地（海）面上的雷达、通信和计算机设备，尤其是指挥通信枢纽、作战联络网等重要的信息战节点和部位，使目标遭受物理性破坏，并丧失作战效能。使用微波武器压制和摧毁武器系统的电子设备会比用普通的杀伤爆破弹取得更好的效果。　　高频率微波武器的发射峰值功率通常在100MW以上。它一般由微波器件、高频率微波发生器、天线装置、电磁波定向发射装置和控制系统组成。只要目标处于高频率的覆盖范围内，都会因受到其攻击而丧失作战效能。对目标能形成杀伤作用的电磁脉冲的功率密度为100W～1MW/m2，因此，微波作为武器使用时，要求能在距辐射源0.1～1km以外达到这么大的功率密度。 　　根据核爆炸的电磁脉冲效应，对核武器加以改造，使其在爆炸时，将更多的能量转换为电磁脉冲，以这样的原理研制的微波武器属于战略微波武器。它作为电子战压制武器，用于在战略、战役纵深内对武器系统电子设备的压制。根据激光效应和带电粒子束效应或利用普通炸药、火箭推进剂、碳氢化合物燃料燃烧时释放的化学能转换为脉冲电能的原理研制的微波武器属于战术微波武器。以飞机上30mm的机炮弹药为例，它可用于产生10kJ、1GW的电脉冲，其功率密度为0.1MW/m2，能量密度达1J/cm2，可通过天线对前方1km处的地面目标进行照射，利用重复发射来对付敌方的预警、通信、指挥控制和武器系统。 　　微波武器与激光、粒子束武器相比，其波束宽得多，作用距离更远，受气候影响更小，并且只需大致指向目标，不必像激光、粒子束武器那样精确跟踪、瞄准目标，便于火力控制，从而使敌方对抗措施更加困难和复杂化。 　　微波武器的技术特点及作战运用 　　微波武器对目标的杀伤效果取决于微波发射源的输出功率、发射天线的增益和目标与微波源的距离。一个吉瓦级的微波发射源经40～50dB高增益天线发射的微波，在10km处可达到W/cm2级的辐射强度，能杀伤人员和设备。　　当电磁波能量集中在单一频率为主的窄波段内，波长以毫米或厘米为主时，对无屏蔽或有屏蔽但有缝隙的电子设备的破坏性很强。当电磁波能量分散在一个很宽的频段内时，任何一种频率对应的能量都极小。它对有长电缆的设备干扰和破坏性极大。　　微波武器的杀伤作用主要体现在以下三个方面：　　1.杀伤人员。这一杀伤机理分为“非热效应”和“热效应”。非热效应指当微波照射强度低时，使导弹和雷达的操纵人员、飞机驾驶员以及炮手、坦克手等的生理功能紊乱（如烦躁、头痛、记忆力减退、神经错乱以及心脏功能衰竭等）。微波的功率密度达到13mW/cm2时，武器操纵人员的工作状态会发生变化，导致武器系统失灵。热效应指在高频率微波照射下，人的皮肤灼热，眼白内障，皮肤内部组织严重烧伤和致死等。当微波的功率密度为0.5W/cm2、单个脉冲释放的能量达到20J/cm2时，会造成人体皮肤轻度烧伤；当功率密度为20W/cm2时照射2s，可造成三度烧伤；当功率密度为80W/cm2时，仅1s就可使人丧命。　　微波武器的另一个特点是，只要目标的缝隙大于微波的波长，它就可以经过这些缝隙进入目标的内部，还可通过玻璃或纤维等不良导体进入驾驶舱内，杀伤里面的人员。　　2. 破坏各种武器系统中的电子设备，使其丧失作战效能，又称非核电磁脉冲效应。当微波的功率密度为0.01～1μW/cm2时，可以干扰相应频段的雷达、通信、导航设备的正常工作；0.01～1W/cm2时，可使探测系统、C4I系统和武器系统设备中的电子元器件失效或烧毁；10～100W/cm2时，高频率微波辐射形成的瞬变电磁场可使金属表面产生感应电流，通过天线、导线、电缆和各种开口或缝隙耦合到卫星、导弹、飞机、舰艇、坦克、装甲车辆等内部，破坏各种敏感元件，如传感器和电子元器件，使元器件产生状态反转、击穿，出现误码、记忆信息抹掉等。强大的电磁辐射会使整个通信网络失控，这是因为大脉冲功率超过敏感元器件的额定值，设备会因过载而造成永久性毁伤。如果辐射的微波功率足够强，则装备外壳开口与缝隙处可以被电离，从而变成良导体；103～104W/cm2时，会在很