1950年，朝鲜战争爆发后，鸭绿江两岸的城镇受到美国B-29飞机的空袭。它从日本起飞，使用电磁波干扰，使我国警戒雷达致盲不能发现目标，指挥雷达无法引导空军作战，战斗机无法起飞。
危急情况下，张履谦从清华大学电机工程系(电信组)毕业后就立刻奉命奔赴前线，承担起了解决雷达抗干扰问题的重任。他和前线的雷达技师、部队同志一道，观察分析电磁波干扰现象，并提出快速改变频道，扩展频段，加装抗干扰电路，多站雷达交叉定位等解决方案。但是前线器材奇缺，形势又非常紧迫，因此张履谦只能利用各种简陋的设备，通过多次改进后，较好地解决了问题，并推广应用到全军。美军的电磁波干扰不灵了，我们的战机终于可以“上得去，下得来”了。
也就是从这时候起，张履谦的名字开始镌刻在中国雷达及电子对抗事业的丰碑上。作为我国电子对抗事业的先行者，他主持研制我国第一代防空导弹“红旗二号”制导雷达，为成功击落美国U-2高空侦察飞机立下汗马功劳;他担任总设计师，研制了微波统一测控系统和超远程雷达，完成了我国第一颗地球同步通信卫星的发射和定点……随着一次又一次重大成就的取得，张履谦这个名字已成为中国科技史上不可磨灭的光辉。时至今日，当初张履谦采用的解决方案，至今仍然是各种现代雷达抗干扰的基本手段。
2012年，张履谦在第二届航天元器件发展论坛组委会会议上发言
01
履险蹈难，为祖国富强而读书
1926年3月1日，张履谦出生于湖南省长沙县，父亲张子尧借用《史记·留侯世家》中“张良进履”的典故，为他取名“履谦”，企盼孩子能够“履险蹈难”，做一个谦逊而严格要求自己的人。
1937年7月7日，日本侵略军发动“卢沟桥事变”，侵华战争全面爆发，国土沦丧，不久长沙告急。此时的张履谦刚刚上初中，目睹了三次长沙会战。
随着家乡的沦陷，张履谦不得不踏上了逃难之路。逃亡途中，头上有日本飞机轰炸，身后有侵略者的炮声，衣食住行都成了问题。在这样艰苦的条件下，张履谦患上了疟疾和痢疾，饱受折磨。然而即使如此，他仍然没有放弃过读书。1945年日军投降后，他在老师的帮助下，完成了高中学业。
1946年8月，张履谦以优异的成绩通过了清华大学、西北工学院、武汉大学等几所大学的考试，最后选读清华大学电机工程系。他认为中国之所以遭受日本侵略，是因为“国不富，兵不强”，因此痛下决心，要学好知识，发展科学技术，为祖国富强贡献自己的聪明才智。
当时清华大学电机工程系的学习内容主要包括两个方面：一是电机的制造、输电、配电;二是电信，张履谦主攻电信方向。在清华大学名师们的言传身教中，张履谦逐渐建立了理性、科学的思维方法，增强了知识储备，为日后的研究奠定了坚实的专业基础。
02
临危受命，投身电子对抗事业
1951年，张履谦完成学业，被分配到军委通信部雷达组工作。抗美援朝战争爆发后，美国利用电磁波干扰，使我军的警戒雷达不能发现目标，指挥雷达难以引导空军作战，给我军造成了极大的困扰。在这种极度紧张的形势下，张履谦临危受命，立即坐火车奔赴抗美援朝前线去解决难题。
当时部队使用的是苏式雷达，张履谦没有接触过。于是，他守在前线雷达站的机房里，对照说明书，和雷达技师等技术人员一道观察分析电磁波干扰现象。经过几个通宵的钻研，张履谦和雷达操作手反复进行实战演练，从找出干扰频率着手，不断改变频率，与敌人展开了一场电子对抗战。在这场对抗中，张履谦提出很多实用的抗干扰对策，其中的神来之笔是用罐头盒改装雷达以实现雷达的变频。
当时，张履谦研究出了一个抗干扰的方案，却面临无设备器材可用的难题。当他看到窗台上慰问中国人民志愿军的罐头盒时，灵机一动，用麻绳把剪裁过的空罐头盒连接起来，做成了抗干扰装置，并实现了雷达的变频。这个办法后来制成正规设备，加装到所有前方雷达上，他还写了操作条例，成了全军第一个雷达工作的条例，被发放给前线部队使用，较好地解决了战争中的抗干扰问题。
张履谦从前线回来后，时任军委通信部部长的王诤高兴地对他说：“小伙子，全军的雷达以后交给你管了。”1953年，我军第一个雷达干扰与抗干扰组正式成立，张履谦担任组长，这是我军历史上的第一个电子对抗组织。
03
研制雷达，击落美国U-2高空侦察机
1957年，张履谦被调到国防部第五研究院二分院雷达设计部，先后任雷达收发设备和总体研究室主任、雷达设计部副主任，并被任命为主任设计师，负责领导研制第一代防空导弹制导雷达。
在苏联撤走专家和三年困难时期的不利条件下，他带领一批刚从大学毕业的研制人员，在一穷二白的情况下，刻苦钻研、废寝忘食，相继攻克了地空导弹制导雷达总体设计、高功率发射、低噪声接收、指令控制和天线扫描跟踪等关键技术，完成了制导雷达的系统集成，研制出我国第一代防空导弹制导雷达，定型后装备了部队。
20世纪60年代，在我国“两弹一星”研制的关键时刻，美国U-2高空侦察飞机频繁进入中国领空刺探军事情报，并干扰我国地空导弹雷达站。张履谦和同事们经过细致地研究，改装“红旗一号”雷达，成功击落了美国U-2高空侦察飞机。这一举措震动了世界，聂荣臻元帅称赞他是国防科技战线“优秀的基层指挥员的代表”。
04
百炼成钢，研制我国第一套通信卫星地面测控设备
上世纪70年代末，我国开始研制第一颗地球同步试验通信卫星，张履谦被任命为第七机械工业部卫星地面测控系统工程总设计师。为了完成任务，大病初愈的张履谦，带着氧气袋出差，一干就是几个月。
为了将试验通信卫星发射到36000千米高度的地球同步轨道上、实施测控并准确定点。张履谦带领同事们陆续攻克了电磁兼容、设备恢复、指标优化等一系列难题，研制出可靠性高的微波统一测控设备和超远程引导雷达，圆满地完成了对卫星36000公里的超远距离测控任务。这两台设备也分别获国家科技进步特等奖和一等奖，并赶超世界先进水平。
在执行我国发射第一颗地球同步试验通信卫星任务中，张履谦团队研制的微波超远程引导雷达在地平线迅速捕获和跟踪了卫星，并实时引导微波统一测控系统跟踪目标，通过测轨、测姿、姿控、轨控等程序实现了对卫星的同步定点，并进行了数传通信试验。从此，我国成为世界上少数几个掌握高轨卫星发射、同步定点测控技术的国家，揭开了我国卫星在地球赤道上空占有轨道位置的历史。
05
天地一体，将一生奉献给中国的航天事业
1985年，张履谦到航天部科技委任职，把主要精力放在了卫星、载人飞船和航天测控领域。他认为，我国在国力制约下，不可能像国外以多颗卫星组网的方式进行测控，只能在现有的基础上走出有中国特色的载人航天测控道路。
虽然卫星在天上，但是真正的用途在地上，也就是“投资在天，受益在地”。他极力推动发展地面应用，要求做到“天地一体，统筹兼顾，同步发展”。
“天地一体化”信息网络被列入国家“十三五”规划纲要以及《“十三五”国家科技创新规划》。“天地一体化”的概念也对此后几十年的卫星网络技术产生了深远影响。
如今张履谦已年逾九旬，仍参与我国应用卫星、载人飞船、月球探测和空间测控等多方面的研究，为新世纪的中国航天发展出谋划策。他曾经在人生信念和科学理念方面总结道：“胸怀祖国，望眼世界。刻苦学习，严谨务实。千里之行，始于足下。知难而进，不断创新”。这不仅是他自己奋斗历程的写照，更是他对年轻一代的期许。
