美空军预警机技术老旧反隐形能力严重不足
美空军预警机技术老旧反隐形能力严重不足
2025年初，美国空军在本土的内利斯空军基地和关岛的安德森空军基地举行了三场大规模空战演习，以中国为假想敌演练在西太平洋地区机型高端空战。然而，在这三场演习中，美国空军主力预警机E-3并未参演，取而代之的是澳大利亚空军的E-7A预警机和日本空中自卫队的E-2D预警机。这一现象背后，折射出美国空军预警机技术的严重困境。
日本航空自卫队E-2D预警机在关岛参加“对抗北方·2025”多国联合空战演习
澳空军E-7A预警机在美国内利斯空军基地参加“红旗·25-1”空战演习
E-3预警机在预警机发展史上具有重要地位，自上世纪70年代服役以来，一直是美军空中预警和指挥控制的中枢，在海湾作战、科索沃战争、伊拉克战争等战争和军事行动中发挥了关键作用。尽管E-3机体已经老旧，但通过不断升级改进，特别是大量网络化设备的应用，使其在网络中心战中仍能发挥重要作用。
然而，E-3的AN/APY-1/2雷达已成为限制其作战能力的关键因素。该雷达采用水平机械扫描和垂直电子扫描技术，在上世纪70年代堪称天花板，但如今面对隐形、高速目标却力不从心。具体表现为：
- 雷达天线每分钟旋转6圈，10秒钟才能更新一次信息
- 工作在S波段，对隐形目标的探测效果不理想
- 不具备波束管理能力，无法集中能量对高威胁区域持续探测
2022年3月，美国太平洋空军司令威尔斯巴赫上将曾公开表示，由于部署在印太地区的4架E-3已经落后老旧，不足以在战斗中发现解放军的歼-20隐身战斗机。为此，美国空军在2022年4月决定启动E-3的替换计划，并最终选择采购波音公司现成的E-7A作为下一代预警机。
E-3预警机的AN/APY-1/2雷达特写
E-3预警机背负式旋转雷达天线整流罩
虽然E-7A已经列装了澳大利亚、韩国、土耳其等国家，但美国空军的E-7A要等到2025年才能生产，在2027年才能够交付，形成战斗力得到2030年左右。在此期间，美国空军不得不借用盟军的预警机来弥补E-3能力上的空缺。
澳空军E-7A预警机与美空军B-2A轰炸机、F-22战斗机、F-35A战斗机在澳大利亚进行联合演习
E-7A的核心装备是“多功能电子扫描阵列雷达”（MESA），该雷达天线采用T形背负式天线阵，安装在“冲浪板”结构整流罩内，阵列前后和两侧都有天线，通过电子扫描就能够实现360度的全向覆盖。这种构型与空警-200雷达的平衡木结构相比更加完善，避免了在前后的探测盲区。
波音公司正在组装的1架E-7A预警机
E-7A预警机使用的“多功能电子扫描阵列雷达”特写
尽管E-7A成熟可靠，但“多功能电子扫描阵列雷达”工作在L频段，这个波段的反隐形能力不是最理想的。因此，美国空军又将目光转向了E-2D预警机。E-2D使用的AN/APY-9预警雷达工作在UHF频段，是比较理想的反隐形频段。该雷达天线采用了机械和电子混合扫描的模式，在阵列方向的120度范围内能够进行任意方向的电子扫描。
E-2D预警机使用的AN/APY-9雷达结构图
但E-2D的问题也不少。一是雷达能力还是有短板，单架E-2D无法在全向扫描的同时对重点区域进行“凝视”，在高威胁环境下需要同时出动2架才能有效满足对抗隐形目标的需要。二是指控能力不足，E-2D内部空间小，除2名飞行员外只能搭载3名控制人员，在指挥大兵力空中作战上力不从心。
未来，美国空军可能会综合利用E-7A和E-2D预警机对抗中国的隐形战机。但从根本上说，美军在反隐形雷达技术上没有找对路。根据无线电原理，更低的雷达工作频段需要更大的天线孔径，预警机雷达要想利用低频段实现反隐形的目标，使用大飞机安装大尺寸天线取得更好的效果。E-7A使用波音737客机机体，限制了天线孔径的尺寸，而“多功能电子扫描阵列雷达”的尺寸也承载不了更低的工作频率。E-2D的雷达要使用UHF频段，也必须在天线孔径上做出妥协，不得不使用单面阵列天线，还必须通过机械旋转实现全向覆盖。
美空军曾计划在波音-747客机上安装巨型雷达作为战略预警机
2024年底亮相的疑似空警-3000预警机
随着六代机实现更宽频段的隐形能力和更高的飞行速度，E-7A和E-2D也就难以应对了。所以在现有技术条件下，使用大型飞机安装大型预警雷达是实现反隐形能力的重要方式，而以美国现在的工业能力和国防采购机制，在短期内很难实现这一目标，反而是东方大国出现的新型战略预警机将进一步削弱美军隐形飞机的作战能力。