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光学名人
张履谦

张履谦 (1926.3.1-- ) ,雷达与电子技术专家。湖南长沙人。1951年毕业于清华大学电机工程系。中国航天科技集团公司科技委顾问。抗美援朝期间为部队解决雷达抗干扰问题,为我国电子对抗事业做了开创性工作。参加我国航天事业创建,主持研制我国第一代防空导弹制导雷达。参加其抗干扰研究,多次击落U-2高空侦察机。负责研制多种远程精密空间跟踪和引导雷达,拓宽了雷达应用。主持研制微波统一测控系统,实现了我国第一颗同步通信卫星的发射和定点。其成果曾获国家科技进步特等奖、一等奖及全国科学大会奖。1997年获何梁何利基金科技进步奖。参与我国通信、气象、导航、遥感等应用卫星和载人航天及探月工程的研制,为航天事业发展作出了重大贡献。1995年当选为中国工程院院士。

人物简介

张履谦,中国工程院院士,雷达及航天电子技术专家。早年研究雷达抗干扰为抗美援朝作出了贡献,并为中国电子对抗事业作了开创性工作。1957年从事航天技术工作,主持研制成功中国第一代地空导弹制导雷达装备了部队,并领导完成了其改进型号的方案设计,是60年代国防科研系统科技干部标兵。任总设计师研制了微波统一测控系统和超远程雷达,成功地用于中国第一颗地球同步轨道通信卫星的测控。他参与中国多种卫星和航天型号的技术方案制订和关键技术攻关以及航天电子领域的工作,为中国雷达技术进步与航天事业的发展作出了突出贡献。1985年获1项国家科技进步特等奖;1997年获何梁何利基金科学技术进步奖

个人简历

1926年3月1日 生于湖南省长沙县。

1946~1951年 北京清华大学电机工程系电信组学习,毕业。

1951~1954年 在中国人民解放军通信部雷达处,任技术员。

1954~1957年 在中国人民解放军电信技术研究所,任研究室副主任、主任。

1957~1965年 在国防部第五研究院二分院雷达设计部,任研究室主任、设计部副主任。

1965~1979年 在七机部二院23所,任副所长。

1979~1985年 在七机部“450”工程办公室,任主任、工程总设计师。

1985年至今 在航天部(后改为航空航天部、航天工业总公司)科技委任常委、研究员,现为航天科技集团公司和航天机电集团公司科技委的顾问。

生平介绍

张履谦,1926年3月1日出生于湖南省长沙县。父亲张子尧,是当地较知名的中医,他年幼放过牛,学过耕田种菜。父亲是位敬业者和忠厚的医师,要求子女勤奋做事,老实做人,望其有所成就。

他小学毕业后以优异成绩考入中学,获奖学金。时值战乱年代,日本侵略军屡侵湘北,他独自流浪到衡阳常宁嘉禾兰山等县,曾在卢永小学教了一年书,他靠老师和同学的帮助及自己的劳动助学读完了高中,1945年毕业于湖南广益中学(现湖南师大附中)。

1946年,他考入清华大学电机工程系,当时的祖国正处于内战的水深火热之中。他是一位追求光明、追求真理的热血青年,边勤奋学习、边积极参加爱国学生运动,课余办识字班、工人夜校,企盼用文化知识唤起劳苦大众的觉醒。他面对国民党反动统治的武装镇压,表现了英勇不屈的大无畏精神。1948年8月,在反内战、反迫害、反饥饿的斗争热潮中,他加入了中国民主青年联盟(中华人民共和国成立后转为中国新民主主义青年团),1948年10月,在北平(现北京)秘密加入中国共产党。入党后,他奉组织派遣参加北平市军管会接管石景山钢铁厂,在工厂恢复正常生产秩序后,重返清华大学复学,1951年毕业。

大学毕业后,他参加了中国人民解放军,被分配到军委通信部工作,当时抗美援朝战争正处于决战阶段,他多次赴中朝边境调查我军雷达受干扰情况,研究解决抗干扰问题并取得较好实战效果。他还研制了多种电子侦察与干扰设备,为中国12年长期科学技术发展规划撰写了有关雷达及电子对抗章节,为中国的电子对抗事业做了开创性工作。他获得军委通信部的通报表扬和总参的嘉奖,并荣立三等功。

1957年,他调入国防部第五研究院二分院,开始献身航天事业的生涯。先从事弹道导弹无线电横偏校正仪的研究设计,不久即投入地空导弹制导雷达的研制工作,任主任设计师,研制了中国第一代地空导弹制导雷达;当制导雷达在实战中受到电子干扰时,他参加了对策研究,为击落美国U-2高空侦察机做出了贡献。他是国防科研系统的标兵,聂荣臻元帅赞誉他是“国防科研战线上一位优秀的基层技术指挥员”,并受到提前晋衔、晋级的奖励。

1965年后,他领导完成了某导弹工程的C频段单脉冲引导雷达的研制,性能达到当时国际先进水平,获1978年全国科学大会奖。他还领导了S频段远程相控阵目标跟踪雷达的方案论证和关键技术攻关,为相控阵制导雷达技术的发展奠定了基础。

1979年,张履谦任七机部450工程(地球同步轨道试验通信卫星地面测控工程)办公室主任和总设计师,他克服诸多困难,研制成功微波统一测控设备和微波引导雷达,圆满地完成了中国试验通信卫星的定点测控任务,试验通信卫星及微波统一测控系统项目获国家科技进步奖特等奖,微波引导雷达获国家科技进步奖一等奖。

1985年后,他先后担任航天部、航空航天部、航天工业总公司、航天科技集团公司和机电集团公司科学技术委员会常委、顾问,还被聘任为国防科工委专家咨询委员会委员和总装备部科学技术委员会卫星专业组顾问。从更高的层次上指导并参与中国航天技术的研究与发展工作。他主持撰写了《关于提高中国应用卫星研制水平的研究报告》;指导并参加了多种卫星及其测控方案的制订;具体指导并参加了一些卫星关键技术的解决和故障分析工作;他指导了“神舟”号载人飞船有关分系统及飞船测控系统的方案设计和技术攻关。他为中国的卫星及卫星应用、航天测控以及航天电子技术等的发展,作出了突出贡献。

张履谦是中国国防科研战线上的先进人物,继60年代被授予标兵,并多次立功受奖后,进入70、80、90年代后,他是老当益壮,1984年荣立航天部一等功;同年,首批被批准为国家有突出贡献的中青年专家;尔后又荣立一等功和二等功各一次。1990年被批准为首批享受政府特殊津贴的专家;1997年获何梁何利基金科学技术进步奖;1995年当选为中国工程院院士。

张履谦在国内外有关的学术团体有多项兼职。曾任中国电子学会理事会理事,中国电子学会学术委员会顾问;中国宇航学会理事会理事,宇航学会飞行器测控专业委员会顾问;哈尔滨工业大学华中理工大学兼职教授;空军科技发展和人才建设顾问;美国宇航学会(AIAA)高级会员和副会士。

科学生涯

1951年,抗美援朝战争处于激战阶段,美国侵略军为了争夺制空权,利用电磁波干扰,使我警戒雷达致盲,指挥雷达无法指挥空军作战。当时军委通信部派他去前线解决雷达抗干扰问题。他满怀革命激情奔赴前线,在隆隆的炮火声中,蹲进雷达机房,同指挥员、技师等一起观察干扰现象,分析研究对策。他提出在雷达发射机上扩展频段,用同步调谐改变雷达工作频点,针对不同型号的雷达,采用了多项抗干扰措施,经实战检验取得了较好效果,为抗美援朝作出了贡献。

1951年冬,军委通信兵部成立了雷达侦察干扰组,他被任命为组长。他为我军制定了雷达干扰与抗干扰发展规划,并组织同事利用缴获器材研制装配了P、L、S、C、X等波段的雷达侦察接收机、信号分析器、记录器及微波、超短波干扰机等设备30余套,为部队训练和开展电子对抗事业奠定了技术和物质基础。

他经常深入雷达部队,进行抗干扰的试验,研制了快速同步变频、瞬时自动增益控制、波形识别等简而易行的抗干扰电路,他的实验室在中国首先用汞延迟线实现了雷达固定目标对消技术。他为我军短波通信长期不畅找出了原因,并为通信部队提供了实用的最佳频率预测,明显地改善了当时短波通信质量。

1954年,他带领小分队前往福建前线,对台、澎、金、马地区的雷达进行了电子侦察,测绘出这一地区的对方雷达盲区图,为我空军作战提供了安全保障情报。

同年,总参通信兵部将雷达侦察干扰组改建为电子技术研究所雷达干扰及抗干扰研究室,他任室主任。领导制定了电子对抗技术的发展规划,全面开展了科研工作,培养了一批电子对抗技术研究的专业人才,这批人才成为中国开创电子对抗事业的基石。他还参加了周恩来总理直接领导的中国《1956至1967年科学技术发展远景规划纲要(草案)》的制定工作,撰写了有关雷达及电子对抗章节,从此,中国的电子对抗事业纳入了国家科学技术发展规划纲要,对中国电子对抗事业的发展具有重大意义。

张履谦调入国防部第五研究院后,开始时从事近程弹道导弹无线电横偏校正系统的仿制工作,完成技术设计后,他即开始从事中国第一代地空导弹制导雷达的研制工作。他被任命为主任设计师,负责制导雷达的总体设计和发射、接收设备的研制。他深入地论证了雷达作用距离、精度等总体指标,拟定了校飞试验大纲,进行了靶场飞行试验。他对苏联地空导弹的指令制导雷达体制和边扫描边跟踪的方法进行了信道和精度分析,提出了在不同目标和不同距离下的极限作用距离与跟踪精度的计算方法;他分析研究了行波管线圈的设计,通过调整与修正磁场分布,获得了雷达接收机的最佳灵敏度;他改进了高功率环形器和高压调制器的设计,使发射机的效率与稳定性得到了显著提高;他参加了雷达的设计、生产、飞行试验和定型等全过程工作,圆满完成了制导雷达的研制任务,并批量装备部队。

60年代,在中国进行“两弹一星”(原子弹导弹人造卫星)研制的关键时刻,美空军频繁地派遣高空侦察机,在电磁干扰的掩护下,深入我内地侦察,总参要求研制单位协同作战部队尽快解决抗干扰问题。张履谦奉命参加对策研究,他根据干扰的特征和制导雷达的具体设计,从技术上、战术上提出了多项建议,并组织了抗干扰电路的研究试验,经过科研人员和作战部队官兵的共同努力,多次击落来犯的美国U-2高空侦察机,振了国威和军威。

为了进一步提高抗干扰性能和作战能力,在改进型地空导弹制导总体方案论证中,他提出采用脉冲连续照射体制、增大发射功率、采用低噪声接收机及波门控制技术等的设计方案,并亲自承担技术攻关的领导工作。在低噪声参量放大器的研制攻关中,采用提高微波腔体换能效率和多倍频稳定泵源的措施,使噪声系数指标达到了当时的国际先进水平;在提高发射机功率的攻关中,采用了两个兆瓦级的微波发射机并联,解决了这一技术难题。他还领导完成了另一改进型地空导弹制导雷达的论证工作,采用了频率捷变和相对坐标体制,经工厂试制和试验,这一制导雷达已研制成功。

70年代,张履谦领导并参加了某项大型导弹工程两部制导雷达的技术攻关与研制工作,即C频段单脉冲雷达和S频段相控阵雷达。这两部雷达都是当时雷达技术发展的前沿,在C频段单脉冲雷达的攻关与研制中,他带领科技人员经过反复的分析、试验,解决了多路相幅平衡接收机、高稳级联前向行波管发射机、卡塞格伦天线、液压随动系统及频综等关键技术,研制了单脉冲雷达,其性能达到当时的国际水平。他在领导S频段相控阵雷达的方案论证中制订了合理可行的空馈方案,指导了天线阵单元布阵、移相器降低损耗、波束数字控制技术等的攻关,其研究成果为研制相控阵雷达奠定了良好的技术基础。

人物评价

他对中国卫星事业的贡献更是显著的,包括通信广播类卫星、资源卫星、导航定位卫星、气象卫星、雷达卫星等,他参与关键技术的预先研究,技术方案的可行性论证,模样、初样、正样各阶段的评审,特别是在星、船电子设备的电路设计和信道计算方面,他认真地给予了复核,避免了差错。

他还在各类航天型号的故障分析及故障问题归零中发挥了老专家作用,尤其是卫星在空间运行时发生故障时,他深入现场,同科技人员一起研究和排除故障。如通信卫星转发器行波管电源问题、气象卫星图像传输中的干扰问题、卫星上电子设备的抗空间粒子辐射与加固防护问题等。

他非常关注中国卫星发展战略的研究,1991年,他主持撰写了《关于提高中国应用卫星研制水平的研究报告》,提出了中国应用卫星发展的蓝图和规划建议,这些建议均被当时的国防科工委领导所采纳并付诸实施,对中国应用卫星事业的发展起到了促进作用。他还十分注重卫星的应用开发工作,提出了“投资在天、受益在地”的“天地一体化”工程的概念,参与了通信广播、气象、资源、导航定位和遥感等卫星的应用开发工作,对卫星应用事业的发展起到了推动与指导作用。

他还时刻关心无线电电子技术的发展,根据国际航天技术的发展,提出了航天电子技术已形成电子学分支的论述。在1987年中国电子学会年会上,他做了《现代航天电子技术》的报告,论述了航天电子技术的重要作用。

他十分注重国际合作与交流,吸收和借鉴国外的先进技术与经验,先后访问过美国英国法国德国日本意大利荷兰芬兰等国家;多次主持或参加国际学术会议;曾率团签订了中意双边空间合作可行性协议。这些活动,不仅有利于中国航天事业的发展,还扩大了中国的对外影响,增进了世界各国人民的友谊。

张履谦为中国的雷达技术进步和航天事业发展,做出了突出贡献。他虽已年逾古稀,但斗志仍不减当年,志向更高、更远。为了中国航天更加兴旺发达,获得持续、快速、健康的发展,他在航天科技这片土地上继续辛勤地耕耘。

主要论著

1张里(笔名).雷达.北京:人民邮电出版社,1964

2 张履谦.雷达技术走向新的发展阶段.七机部技术工作通讯.北京:七机部,1978

3 张履谦.现代航天电子技术.中国电子学会1987年年会论文集.北京:中国电子学会,1987

4 张履谦.载人航天及空间站的跟综、测控与通信.载人航天与空间站研讨会论文集.北京:航天部,1988

5 张履谦等.关于提高中国应用卫星研制水平的研究报告.北京:国防科工委,1991


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