二戰後對空搜索雷達的發展

對空搜索雷達發展在第二次世界大戰後確立出4大目標：

1.    更遠的偵測距離(二維偵測)

2.    高數據量更新率

3.    針對導彈射控與戰機管制所需的精確測高

4.    半球型偵測覆蓋

早期的對空搜索雷達是採用機械掃描的傳統搜索雷達，其缺點是難以同時兼顧不同面向的需求。

機械式掃描是指透過機械組件驅動指向性天線，藉此改變天線波束方向，讓雷達波束掃過周圍空間、完成對周圍空間的掃描偵測。天線所形成的波束形狀、天線的轉速、掃描空域的方式，都限定了雷達適用的作業形態，所以早期水面艦艇必須同時裝備多套不同類型雷達的方式，才能滿足不同面向的性能需求，但這帶來系統複雜度增加、佈置難度提高等問題。到了上世紀50年代，平面陣列天線單元、以電子控制方式移動波束的電子掃描雷達出現。

電子掃描有兩種基本型式：

1.    相位掃描(Phase Scanning)，是對一組由多個天線輻射單元所組成的平面天線陣列，當所有天線單元同時發射時，所合成的波前(Wave Front)將與天線平面平行，即是形成的波束方向與平面天線互相垂直，波前是指垂直於波束方向的球面或曲面，而相位掃描是讓平面陣列上每個天線單元的饋電透過移相器(Phase Shifter)來調節，藉由移相器的調節使一排天線陣列上的各個天線單元，分別以稍有差異的時間來發射波束(即相位調整)，從而讓天線各個發射波束所合成的波前與平面天線形成一個偏角，也就是形成垂直於這個偏角的波束。所以只要藉由移相器來調節各個天線單元發射波束時的相位(時間周期)，就能控制整個天線各單元所合成的波束指向。

2.    頻率掃描(Frequency Scanning)，這是天線為一直線陣列，並透過一條經多次彎折、呈蛇形或波浪型的開槽波導管或電纜，來饋送功率，每個天線輻射單元依序安置在蛇形波導管的每個彎曲處，當天線單元間的距離，與饋送進波導管內的訊號波長相同時，波束便會以垂直於天線陣列平面的角度射出，所以只要調整饋送進蛇形波導管內的訊號波長(略長或略短於天線單元間距)，便能控制天線單元所合成的波束指向。

電子掃描的基本原理並不複平雜，問題在於必須使用極為快速、靈敏的電子裝置來控制移相器或訊號頻率，才能在平面陣列天線上迅速的操縱與移動波束，所以相位掃描與頻率掃描原理雖然早在上世紀40年代後期便已應用在雷達上，但只用在將波束聚焦在單一目標上的火砲射控雷達，而難以用在必須讓波束快速掃過整個空域、並追蹤多個目標的搜索雷達上。

隨著電子技術不斷進步，天線構造與後端控制都較簡單的頻率掃描，率先於上世紀50年代初期成功地運用在搜索雷達。美國海軍首款採用頻率掃描機制的電子掃描雷達SPS-26於1953年開始實機測試，量產型SPS-39於上世紀60年代初期大量部署在各級艦艇上，致於相位掃描則要到上世紀50年代中期，利用數碼電腦以程式來執行相位掃描的相位控制，才出現相位掃描搜索雷達實用化。