正文 第六百六十二章 氮化镓的搞出来了?
被动相控阵雷达,天线阵面后方是电磁管,雷达波还是通过它辐射出去,只不过,前面的平板有铁氧体移相器,可以改变相位,从而实现扫描区域的改变。
这种方式,简单直接,但是太重!
主动相控阵雷达,天线上分成无数的T/R组件,也就是一个个的收发单元,用来进行无线电收发,这种方式更加先进,但是,却是对一个国家电子工业技术的考验,因为如果没有先进的电子技术,这种组件根本就做不出来!
现在,这场会议邀请秦锋一起参加,海军领导有什么想法,也就能猜出来了!
秦锋看向在场的众人,有很多人他不认识,但是后世的他听说过,看过解密的资料。
有14所的人,贲老带队,也有23所的人,秦锋不认识,而这个竞争的结果,秦锋也是知道的,所以,他也就不用过多发挥了,跟着凑热闹就行。
“好,各位都到齐了,接下来,我们正式开会!”张领导开口:“今天,我们一定要确定下来舰载雷达选型,不能再拖了!”
“其实,海军用咱们23所的C波段雷达就正好!”23所的工程师张洋站了起来:“红旗九导弹就是咱们航天院生产的,搭配咱们23所的雷达正合适,而且,C波段正好也是红旗九导弹的指令传输波段,用了它,多目标攻击能力更强!”
“C波段雷达的搜索距离太近,根本就没法满足海军需要,S波段和C波段混合搭配才是更好的解决方案!”14所的工程师邢文格也开口了。
“你们的设计是先进,但是,价格太贵了!你们的盾面,一个就得上亿,四个阵面做出来,总造价就得奔着五亿去了!”
双方又开始了新一轮的口水战。
以前的时候,开了几次会议,最终都是不了了之,就是因为这难以取舍,鱼与熊掌不可兼得!
半主动雷达引导的导弹,需要目标照射雷达,对抗饱和攻击的能力并不强。
美国佬的宙斯盾就是这种体制,虽然嘴上吹着能应对饱和攻击,实际上,完全取决于目标照射雷达数量,也就是火力通道,哪怕就算是提康德罗加级,一次也就对付四个目标,最多就是多发射四枚导弹等着目标照射雷达接班,如果来上九枚导弹,它就得抓瞎。
红旗九虽然是主动雷达引导的方式,但是,那只是末段,中段还是需要指令修正的,这个指令通道直接决定了多目标攻击能力!
既然指令通道是C波段的,那干脆就把整个雷达阵面都做成C波段的,这样可以最大化。
但是,这其中有个大问题:搜索距离。
波长越短,搜索距离越近,C波段的雷达,最多只能搜索两百公里的空域,在海上,两百公里够吗?
当然不够!很多反舰导弹都能飞两百以上的距离!两百公里之外啥都看不到,在海上会非常危险!
要增加搜索距离,就得换S波段,但是这个波段又没法提供指令,14所提出来的方案,就是在这个雷达阵面中,集成一定的C波段天线,从而获得四百公里以上的搜索距离,还能引导导弹。
但是,这其中的风险性很高!
后世,防空舰如果没有四面相控阵,那都说不过去,英国人顶个大球出来晃荡,让人笑话,但是,这也并不是说,有了四面相控阵雷达,就能掌控好四周空域了!
类似阿三的加尔各答级,那四面相控阵雷达的搜索距离,就只有两百五十公里,配合最大速度只有两马赫的防空导弹,简直就是搞笑的。
除了研制的技术困难之外,还有高得可怕的成本,四个阵面得五亿,这是多么庞大的一笔费用!海军的这种军舰,价格也会非常高!
当然了,这也意味着是一笔肥肉,23所的也不便宜!
现在,东方该怎么选?
看着现场又开始争论,张领导的目光望向秦锋:“秦总,你给咱们说几句?”
“这个嘛,我也不懂,毕竟,咱们太平洋集团是个民企……”
张领导的脸一下子就黑了:“民企?你们还敢说自己是民企?你们明明就是国内最大的军火商!对了,你们不是还在生产相控阵雷达最关键的T/R组件吗?这次会议,你们也得发言!”
对啊,己方是在生产,不过……进展到什么程度,秦锋也不知道啊!
“那个……张领导,这里有网络吗?我发个消息问问。”
“有。”
于是,在众目睽睽之下,秦锋打开了笔记本,插上了网线,打开了里面的一个聊天软件。
“这东西,听说还能视频?”
看着张领导那期待的目光,秦锋打开了视频连线,很快,里面出现了倪老的头像。
“倪老,我们的T/R组件研制情况如何?”
“秦总,我们研制顺利,目前,S波段的组件,成品率已经超过了百分之五十!”
听到这话,所有人都惊呆了。
成品率超过百分之五十,什么概念?
T/R组件贵,不单单是因为单个成品的价格,更是因为成品率低!
现在,国内各个研究所里生产出来的组件,成品率都在百分之五以下,也就是说,造出来二十个,才会有一个合格的,所以,报价就得按照二十个的报,总不能自己亏本啊。
现在,生产两个,就有一个合格的,那就意味着,成本是两个的价格,那成本就会降低十倍!
一亿一个阵面,就会降低到一千万一个阵面,这点钱,海军还是拿得出来的!
“是双极硅吗?”23所的工程师张洋开口。
主动相控阵雷达的技术也是分代的,第一代就是双级硅组件,这种组件制造简单,成本低,但是,信噪比低,属于能用,但是不好用的那种。
就算是这样,因为国内的技术落后,所以,14所也计划在阵面上,三分之一用双极硅来降低造价,否则,两亿也打不住!
第二代则是砷化镓,工作频率高,信噪比高,属于这个时代最推崇的T/R组件方案。
但是,这东西制造出来可不容易,成品率太低。
“啥?双极硅?我们太平洋集团才不造那种鸡肋。”视频里传来倪老鄙视的声音:“没出息!”
在场的众人都脸红了,包括14所的人,他们还打算上一部分双极硅来降低造价呢。
“那就是砷化镓了,这东西可不容易,把成品率提升到百分之五十,太厉害了!”震惊之后,就是无穷的羡慕。
“没错,早知道太平洋集团在搞,咱们就不搞这些了,咱们直接采购就行!”
当神盾战舰刚刚开始发展的时候,相控阵雷达天线的确是14所造的,他们付出了巨大的努力,才解决了各种生产问题,但是,到了后期,却依旧无法跟上技术的发展。
于是,国内的相控阵雷达天线产业出现了变化:几个公司专门搞T/R组件,其他公司搞集成,这样分工合作,效率更高!
之前分散的机构来搞,绝对不如几个统一的公司搞合适,就和芯片产业一样,各个芯片公司都负责搞设计,生产交给几个专业的公司来做,比如台积电,比如三星等等。
AMD很识趣,很早就放弃自己生产,交给台积电代工,而英特尔还在自己搞,然后,差距就不断地拉大。
2014年,英特尔进入14纳米时代,到了2020年,还在用14纳米工艺!虽然其中有所进步,虽然提出来了这个14纳米等同于台积电的7纳米之类的说法,但是,工艺落后依旧是必须要承认的。
这主动相控阵雷达使用的T/R组件,还有什么说的,以后肯定就交给太平洋集团去折腾好了!
就在众人的感慨之中,视频里的倪老继续开口:“什么砷化镓,砷化镓的缺陷太多了,导热性差,功率容量低,击穿电压低,根本就不适合用在微波集成电路上。”
这下,大家伙更是惊呆了。
砷化镓的信噪比低,工作频率高,所以更适合作为相控阵雷达的组件,但是缺陷也有,单个最大功率也就是25瓦左右,双极硅可以轻松做到50瓦以上,击穿电压低,使用的时候必须要精确控制功率,否则可能导致组件击穿。
比砷化镓更加先进的就是氮化镓,它可以说是最好的选择!
击穿电压是砷化镓的数十倍,使用的时候,想怎么加电压就加,热稳定性好,可以在更高的温度下工作,同时,输出功率大,是双极硅的好几倍!
氮化镓性能更强,可惜,实用化不容易!
在1969年,岛国的技术人员使用氢化物气相沉积技术,首次在蓝宝石衬底表面制造出来了大面积氮化镓薄膜,被认为是氮化镓材料使用的开端。
但是很快,科学界就认为这种东西没用,因为材料质量较差、P型掺杂难度大,根本就无法在上面造出晶体管来!
不过,也有一些人认准了一条路就走下去,一直走到底。
到了93年,日亚化学的一群专家们使用金属有机化学气相沉积的方式,成功制造出来了高质量的氮化镓材料,这种材料才终于有了实用价值!
只是没想到,东方的太平洋集团,居然也能制造出来同样的产品!
氮化镓!
贲老当下就兴奋了。
“如果有这种材料,同等构架下,我们的雷达搜索距离,能超过五百公里,甚至达到六百公里!”
氮化镓的T/R组件,功率高,搜索距离当然就远!
原本他们的346雷达,搜索距离预估在四百公里左右,现在,有了太平洋集团的助力,搜索距离能继续增加!
“这,这材料怎么造出来的?”也有人怀疑,毕竟,这不可能啊!国际上最先进的半导体巨头们还在捣鼓的东西,咱们也有了?
“我们用了最先进的MBE方法,我们认为,这种方法更适合制造高性能的氮化镓材料!”
氮化镓制造三种方法,鬼子首先用的是氢化物气相外延,也就是HVPE,后来用了MOCVD,但是,咱们没有走他们的路线,咱们用的是MBE!
“分子束外延?”
“没错,就是这种技术,和其他操作相比,这技术更加先进,虽然氮化镓播薄膜一个小时才生长一个单原子层,但是更容易精确控制,容易实现我们需要的量子结构,生长温度低,降低了热胀冷缩带来的晶格缺陷,而且是物理沉积过程,没有化学反应的杂质污染……”
这些东西,就连秦锋都听不懂,但是他能知道,己方的这种技术很先进,这就够了!
“好,倪老,有空送一批到14所去!”
“嗯,秦总,能不能再等等,等过段时间,咱们手头的新一代军用计算机也能打造出来,到时候一起送过去。”
军用计算机!
不管是预警机,还是神盾系统,都需要处理大量的数据!这就需要高性能的计算机,在这个领域里,太平洋集团已经是最强的存在了。
此时,听到他说新一代军用计算机,大家伙都忍不住了。
“老倪,你们的军用计算机,能达到什么运算能力?”
“运算能力其实并不高,每台计算机使用四块龙芯三号处理器,每块处理器2GHZ,不过,主要是多任务计算能力……”
“我们的系统,用五台这种计算机就足够了!”贲老开口。
早期军舰使用的计算机只有一台,集中布置在舰桥,这计算机负责处理全舰的所有系统,这样最大的缺陷就是一旦舰桥中弹,全舰系统就彻底崩溃了。
不过,当时只有大型计算机,只能布置在一起,没办法分开。
到了宙斯盾时代,美国佬就委托IBM公司专门开发了分布式的计算机,最初的版本用了6部UYK-7和20部UYK-20计算机来控制整个系统,后来用UYK-43代替了老旧的系统,但是,这些计算机可没法和太平洋集团的计算机相比!
五台计算机就绰绰有余了!
23所的人没有开口,他们已经听到了刚刚秦锋说的话:给14所送去!
为啥不说给23所送去?
因为秦总已经肯定了14所的方案!
23所的众人都是心情复杂,他们没想到,争论了很久的项目,居然会用这种方式分出胜负!
以前的时候,他们坚定自己的方案是正确的,毕竟,主动相控阵雷达价格昂贵,14所的方案花费太高,性能上又没有比己方强多少。
但是现在……他们心中也清楚,14所的方案优势更大,毕竟,换上了太平洋集团生产的组件,雷达的性能会更强!
视频连线结束了,在场众人的脸上都满是兴奋。
“各位领导,我们14所有信心做出最先进的舰载区域防空雷达系统来!这次有派去索马里的技术人员,回来之后,能把拦截弹道导弹的技术也带回来,我们海军的区域防空舰,不仅仅能抵抗饱和攻击,还能拦截到弹道导弹!”
爱国者导弹名声大噪的原因,就是能拦截飞毛腿,不管真实的拦截能力如何,至少牛皮是吹出去了,己方接触到了爱国者导弹,就能摸透它的原理,将各种拦截程序移植过来。
至于S-300,只有陆军使用的S-300V才具备拦截弹道导弹的能力,随着秦锋给厄立特里亚捣鼓出来了一套,他们也可以研究上面的技术,多方面综合,最后捣鼓出来一款先进的防空作战系统来!
“嗯,咱们相信,14所的方案发展潜力更大,是咱们最好的选择!”海军张领导点头:“希望你们抓紧时间,尽快把这种防空雷达系统做出来!”
23所的众人没有再说话,就算是他们也用上氮化镓组件,搜索距离也不会有太大的变化,因为C波段的这个选择,就限制了这种雷达的发挥。
氮化镓,好东西啊,咱们国家的电子技术,真的已经发展到世界最强了!
“秦总,你们能做G波段的组件吗?”就在此时,负责导弹研发的工程师开口了:“如果能的话,咱们的导弹主动引导头也可以用这种组件,这样主动引导的距离,至少能扩大一倍。”
主动导引头不需要雷达照射,是各种导弹的发展方向,但是实际上,因为导弹的弹头体积有限,上面搭载的导引头搜索距离也不高,一般就是二十公里左右,之前还需要其他手段来控制。
现在,有了这种氮化镓组件,要是能用到导引头上,那主动引导的距离就能增加到四十公里!
对射程一百公里之内的导弹来说,那就意味着只要惯性飞行出去一段距离,跟着就能靠导弹自身捕捉到目标了,连指令传输都不需要了!
秦锋笑了笑:“我觉得没问题,不过这样一来,导弹的造价就会提升一大截,就怕海军用不起啊!”
“这能贵多少,你们太平洋集团造什么,就能把什么做成白菜价。”张领导笑了笑。
就拿计算机来说,自用的价格,那叫一个便宜,当然了,卖出去的还是相当贵的。
“秦总,贵方的这种氮化镓材料,放眼全世界都是最先进的,这材料,你们会对外出口吗?”也有人好奇。
“当然。”秦锋点头:“有了这种高科技,当然要卖出去,而且,咱们一旦占领市场,还能让其他后续研发的公司血本无归,这样,咱们就能垄断氮化镓的生产,以后,随时都可以在需要的时候断供他们。”