美媒自爆:太丟臉了!中國空空導(dǎo)彈都用氮化鎵了,美國戰(zhàn)機還沒用上

最近美國空軍接收無雷達的F-35戰(zhàn)斗機的新聞引爆了網(wǎng)絡(luò)，社交媒體上都是解讀到底是F-35制造商洛克希德的鍋還是雷達承包商諾斯羅普格魯曼的鍋！不過美媒《軍事觀察雜志》卻敏銳的注意到了中國殲-20A的一個動向，一溜新裝備的殲-20戰(zhàn)斗機的雷達罩與之前裝備的差異很大！

美媒認為這是中國的殲-20A裝備了新的氮化鎵雷達的標志！中美氮化鎵雷達的競賽以中國勝出結(jié)束，同時美媒還表示，中國這次在雷達上勝出的不只是戰(zhàn)斗機的機載雷達，還有空空導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭以及預(yù)警機的雷達，中國雷達已經(jīng)全面超越美國！

中國殲-20A雷達罩存在差異：表示已經(jīng)更換新雷達

2月12日，美媒《軍事觀察雜志》以標題為《中國頂級空中優(yōu)勢戰(zhàn)斗機剛剛擊敗美國F-35，整合下一代氮化鎵雷達》報道了近日在央視新聞聯(lián)播中公開報道的殲-20A戰(zhàn)斗機，這次出現(xiàn)的10架殲-20都是全新的雷達罩，美媒認為殲-20A已經(jīng)裝備了氮化鎵雷達，同時美媒也遺憾的指出，最近交付給美國空軍的F-35A卻沒有裝上升級到氮化鎵的APG-85雷達！

《軍事觀察雜志》提到的這個報道是2月11日的新聞聯(lián)播中播出的，種花家也注意到了這個報道，這批殲-20A與之前出現(xiàn)版本差異確實相當大，單從外觀上來看就能看出很多差異，如下圖，已經(jīng)有大神直接給標注出了不同：

從表面上來看是三個差異，分別是機載雷達罩、DSI進氣道以及EOTS的鏡面顏色。這三個都是非常有意思的話題，下文先從DSI進氣道變化開始：

DSI進氣道的作用大家基本都知道，隔離附面層、預(yù)壓縮氣流避免超音速氣流直接沖擊發(fā)動機，結(jié)構(gòu)簡單，性能優(yōu)秀的優(yōu)點也是人盡皆知，但可能很多朋友都不知道它的缺點，主要存在兩個問題：

• 一是DSI進氣道這個鼓包曲面計算極端復(fù)雜，需要有極端扎實的空氣動力基礎(chǔ)，不過這個對于中國軍工來說不是啥缺點，咱們有極其強悍的風(fēng)洞以及扎實的技術(shù)儲備，DSI進氣道自然是手到擒來；
• 二是DSI進氣道高速不咋地，因為DSI進氣道極難設(shè)計成可調(diào)進氣道，這會導(dǎo)致超過一定速度后進氣道總壓恢復(fù)系數(shù)下降，最終會導(dǎo)致發(fā)動機推力嚴重下降，此時就到了戰(zhàn)機最高速度的時候了，常見的DSI進氣道最高速度是在2.2~2.3馬赫左右；

殲-20A的進氣道DSI鼓包要大幅度小于殲-20的DSI鼓包，這意味著什么呢？鼓包變小，意味著超音速波阻下降、亞音速巡航阻力下降、高升力狀態(tài)下的流動分離風(fēng)險也在降低，簡單一點說就是更適合殲-20A的超音速巡航狀態(tài)下的性能發(fā)揮。

在這個背后的潛臺詞就是殲-20A的發(fā)動機要比之前的性能強悍太多，因為DSI鼓包縮小，表示這種新發(fā)動機對進氣畸變的容忍范圍更大、壓氣機前級氣動穩(wěn)定性明顯增加，也就是說發(fā)動機可以適應(yīng)更加狂暴的氣流。這樣說各位是不是有點理解為什么WS-15的數(shù)據(jù)那么牛逼了？從殲-20A的氣動外形變化上就能看出來，WS-15真的和以前的發(fā)動機不一樣了！

第二個是EOTS的變化，這是一個光電瞄準（紅外波段）的窗口，與傳統(tǒng)的IRST只能探測方位與俯仰角度，缺少一個距離的坐標，無法作為導(dǎo)彈發(fā)射的火控數(shù)據(jù)，EOTS可以利用多機位（運動過程中不斷探測積累數(shù)據(jù)，計算出距離）、多架戰(zhàn)機通過數(shù)據(jù)鏈配合探測或者干脆上激光測距儀。

當然后者非常不推薦，畢竟對手一個傳感器就知道有戰(zhàn)機用激光在掃它！美國的F-35和中國的殲-20是最早裝備EOTS光電瞄準儀的，殲-20A的EOTS的鏡面比之前版本更大，并且顏色呈現(xiàn)熒光藍，這表示更大尺寸的光學(xué)窗口和新材料（藍寶石晶體＋特殊鍍膜）。

應(yīng)該可以大幅提升傳感器的對外視場覆蓋范圍和紅外透過效率，另一個可能是支持更寬波段或長波紅外探測，提高在遠距離空戰(zhàn)中被動捕獲敵機尾焰和熱跡象的能力。長波紅外在高空冷背景中相對更容易探測到高空飛機等目標。

這種不開雷達就能獲取對手三維坐標的設(shè)備真的很讓人膽寒，雷達探測很容易發(fā)現(xiàn)，但是EOTS可以無聲無息的就獲取到導(dǎo)彈發(fā)射的火控數(shù)據(jù)，悄摸悄的就發(fā)射導(dǎo)彈了，還有可能是射程在200~300公里的PL-15，不可逃逸區(qū)可能高達150公里以上，這個絕對是要命的。

第三個是雷達罩的變化，從新聞聯(lián)播的報道中可以看出來，雷達罩顏色已經(jīng)和機體顏色非常接近，雷達罩的尺寸似乎更大一些，顏色改變表示透波涂層的不同，不同材料和涂層配方會導(dǎo)致可見光反射色不同，而雷達罩尺寸加大可能是T/R（發(fā)射/接收）單元增加，并不能確定是否換裝氮化鎵雷達。

目前全球戰(zhàn)斗機主流的雷達是有源相控陣雷達（AESA），使用大量可以同時發(fā)射并調(diào)整相位的T/R單元，第一代AESA是砷化鎵T/R單元，能在X波段這種典型機載雷達頻率穩(wěn)定工作，因此第一代AESA砷化鎵使用非常廣泛。

但砷化鎵在禁帶寬度、擊穿電壓不高，限制了功率的進一步提升，并且砷化鎵熱導(dǎo)率不高，大功率需要極其復(fù)雜的散熱設(shè)計，對于機載雷達這種空間極為有限的雷達來說，砷化鎵真是一個災(zāi)難，所以在氮化鎵出現(xiàn)后，各國的AESA都在向氮化鎵轉(zhuǎn)變！

氮化鎵（GaN）屬于寬禁帶半導(dǎo)體材料，比GaAs（砷化鎵）更高的禁帶寬度、更高擊穿電壓、更高熱導(dǎo)率等物理優(yōu)勢，氮化鎵可以實現(xiàn)砷化鎵5~10倍的功率密度。氮化鎵簡直就是高功率設(shè)備的首選，想必各位是發(fā)現(xiàn)了，近些年來國內(nèi)氮化鎵充電器基本都爛大街了，一個個小小的充電器就能提供240瓦功率，牛逼不？

國內(nèi)可以用氮化鎵嚯嚯充電器，國外卻是求鎵無門！原因是鎵這種金屬沒有單一的礦藏，大部分都在鋁土礦中，只有超大規(guī)模的氧化鋁產(chǎn)業(yè)才能從下腳料中精煉到足夠的鎵。得益于中國龐大的制造業(yè)，中國提供了全球大約90%的鎵。

2023年8月1日中國生產(chǎn)的鎵對全世界都是“敞開供應(yīng)”的，但是美國聯(lián)合西方國家不斷在高科技領(lǐng)域打壓中國，忍無可忍的中國出臺了2023年23號公告：《關(guān)于對鎵、鍺相關(guān)物項實施出口管制的公告》，之后在2024年12月3日發(fā)布的46號公告還收緊了管制：原則上不予許可鎵、鍺等相關(guān)物項對美國出口，并明確禁止對美國軍事用戶和軍事用途出口！

所以現(xiàn)在全球的鎵供應(yīng)非常緊張，但是還有一個非常不好的消息等著美國，砷化鎵和氮化鎵兩種材料，其實鎵的用量是不一樣的，砷化鎵和氮化鎵如果每個分子里的鎵原子比例都是50%一樣多，但質(zhì)量比，前者是48.2%，后者是83.3%。

簡單的說就是氮化鎵的T/R單元鎵用量是砷化鎵的幾乎2倍！這也是從砷化鎵時代走到氮化鎵時代，原本鎵完全夠用的結(jié)果卻遠遠不夠用的重要原因之一?，F(xiàn)在的美國再生鎵產(chǎn)量每年也就2-3噸，原生鎵產(chǎn)量基本為零，想要搞氮化鎵相當困難。

中國在AESA上使用氮化鎵其實不算早了，美國和日本都比中國早得多，但中國全產(chǎn)業(yè)鏈100%國產(chǎn)，全球氮化鎵應(yīng)用層面增速全球第一。美國在氮化鎵領(lǐng)域應(yīng)用規(guī)模全球第一，但應(yīng)用幾乎全部集中在艦載與陸基上，空基預(yù)警機和戰(zhàn)斗機AESA只有零星使用。

為什么會這樣？答案相當有趣！艦載或者陸基雷達空間大，隨便升級！但美國預(yù)警機和戰(zhàn)斗機這些平臺不是太老了就是開發(fā)時因為利益最大化或者是為了交差根本就沒考慮升級換代，比如E?2D、E?3這種就是平臺太老了，F(xiàn)-22和F-35都是這種是沒考慮升級，結(jié)果氮化鎵在供電、散熱、結(jié)構(gòu)、重量上都和砷化鎵不同，造成相當嚴重后果。

前陣子美國空軍接收沒有機載雷達的F-35A就是因為結(jié)構(gòu)設(shè)計的問題，在F-35的機頭位置根本就裝不了APG-85，所以洛馬修改了結(jié)構(gòu)設(shè)計以滿足APG-85的要求，但是這種螺絲殼里做道場，螺絲殼稍微改大點容易，但是這個全套“道場”是萬萬搞不定的，正式因為如此，諾斯羅普·格魯曼的APG-85才會遲遲上不了F-35A，這個到底是誰的問題呢？似乎誰都沒責(zé)任，但吃虧的又是誰呢？

中國空空導(dǎo)彈都用上氮化鎵了，美國戰(zhàn)斗機還沒用上

美國在氮化鎵領(lǐng)域的應(yīng)用確實受中國管制影響很大，不過就目前來看主要的軍用領(lǐng)域的供應(yīng)關(guān)系還沒有惡化到無鎵可用的程度，所以短期內(nèi)美國軍用可能會緊張，但絕對不至于造成停產(chǎn)這種問題，因為鎵除了原生以外還有大量含有鎵的砷化鎵半導(dǎo)體元件都可以回收鎵：

比如磷化鎵（GaP）、銅銦鎵硒（CIGS，薄膜太陽能），光電器件中的藍光/白光LED，激光二極管（LD）光通信、激光雷達、軍用激光器件以及功率放大器（PA）、微波開關(guān)、移相器等。都是含鎵的元器件，所以這條路是堵不死的，當然還有部分可能來自走私。

美空空導(dǎo)彈戰(zhàn)機預(yù)警機已大幅落后

中國在鎵應(yīng)用上確實可以嚯嚯，在預(yù)警機雷達應(yīng)用上也要比美國更具靈活性，原因也和很簡單，中國在軍工研發(fā)與制造體系上遠比美國要高效，近些年來各種高新機出現(xiàn)頻率之高就能看出來。當然另一個是中國軍工目前正處在高速擴張期，新增設(shè)備上用新技術(shù)，要比在老設(shè)備上改造后用新技術(shù)來的更容易，原因嘛上文已經(jīng)說了。

同時美媒《軍事觀察雜志》還非常敏銳的指出了美國在氮化鎵應(yīng)用領(lǐng)域的另一個落差，即在空空導(dǎo)彈的AESA應(yīng)用上。報道認為，中國的PL-15、PL-16和PL-17早就用上了AESA（有源相控陣雷達），全球在空空導(dǎo)彈上使用AESA的案例并不多，除了中國的霹靂系列外就只有歐洲的流星和俄羅斯的R-37M了，AIM-120D還在用單脈沖主動雷達呢。

那么AESA久很牛逼了嗎？答案是確實很牛逼！但是氮化鎵的AESA更牛逼，比如以末端鎖定距離為例，AIM-120D只有18千米，流星能到25千米，PL-15能到30千米，PL-17據(jù)說能突破40千米，這個.....差不多就是早期戰(zhàn)斗機的PD雷達的探測距離了。

中國在預(yù)警與打擊體系中已經(jīng)到了可以自由搭配和為所欲為的程度了，比如預(yù)警機除了KJ-2000和KJ-3000外，還有KJ-200，KJ-500和KJ-600，這是載人預(yù)警機系列。還有無人的預(yù)警機WZ-9，這種用于反隱身、廣域監(jiān)視、彈道導(dǎo)彈預(yù)警的預(yù)警機絕對是神器，如果加上GJ-11這類無人機，或者再由殲-20S帶隊的忠誠僚機編隊，各位認為未來的戰(zhàn)場可能互出現(xiàn)什么樣的變化？

敵方的有人駕駛戰(zhàn)斗機編隊第一個就會遭遇無人預(yù)警機探測，再加上無人機+超遠程空空導(dǎo)彈的打擊，還沒見著中國的無人機，甚至可能還未感知到就可能被擊落了。這種作戰(zhàn)模式非常殘酷，用人命去填補技術(shù)的差距，但是拼死也可能只能擊落一架無人機，甚至可能連無人機都無法擊落。

殲-36橫空出世：中國的空戰(zhàn)規(guī)則早就改變了

有網(wǎng)友會說印巴空戰(zhàn)改變了全球空戰(zhàn)規(guī)則！中國的小老弟巴基斯坦“直播”了中國的全域作戰(zhàn)體系是怎么暴揍印度空軍的！這個對全球絕對是震撼性的，但是種花家要提醒下各位的是印巴空戰(zhàn)的技術(shù)是中國在2010年左右就定型了的，成熟大概是在2015年之后。那么請問十年后的中國還在用這種全域作戰(zhàn)體系嗎？

答案是中國可能已經(jīng)將這個體系延伸到了太空，并且可能已經(jīng)通過殲-36這種超遠程戰(zhàn)斗機擴展到了全域作戰(zhàn)體系下的領(lǐng)頭狼戰(zhàn)術(shù)。你找不到這個說法的，因為這是種花家剛剛創(chuàng)造的新名詞。為什么會這么形容？

因為殲-36的作戰(zhàn)半徑高達3200公里+，彈艙長度與載彈量接近一架戰(zhàn)術(shù)轟炸機，其雙座設(shè)計可以有一個專門的忠誠僚機控制位，可以攜帶多架乃至十幾架無人機前出作戰(zhàn)。在殲-36面前其實已經(jīng)沒有任何預(yù)警機可以協(xié)助作戰(zhàn)了，這個沒關(guān)系，殲-36的機頭直徑超過2米，各位知道要是按殲-20比例的話可以排下多少個T/R單元嗎？

大概是殲-20的4倍左右，探測距離大概是增加1.5倍，本身就相當于一架小型預(yù)警機，通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈可以納入早期預(yù)警雷達的數(shù)據(jù)以及遍布西太的中國艦艇雷達數(shù)據(jù)，甚至還有在軌的合成孔徑雷達數(shù)據(jù)，在這個體系的加持下，這架殲-36帶領(lǐng)的無人機會不會起到一個小型狼群的作用？

從六代機作戰(zhàn)定位來看，美國根本無法競爭！如果F-47是真的，那么根據(jù)給出的渲染圖比例推測，基本也就是區(qū)域點作戰(zhàn)F-22的六代電子設(shè)備升級版，而非中國準備為面作戰(zhàn)設(shè)計的殲-36，兩者在作戰(zhàn)定位以及為未來空戰(zhàn)設(shè)計的框架已經(jīng)差太遠了！