Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Микоян МиГ-31 боевые самолеты с носовым обтекателем удалены, демонстрируя свою Заслон пассивной с электронным сканированием массива радиолокационной антенны.
Анимация, показывающая, как работает пассивный массив с электронным сканированием. Он состоит из массива антенных элементов (A), питаемых от одного передатчика (TX) . Ток питания для каждой антенны проходит через фазовращатель (φ), управляемый компьютером (C) . Движущиеся красные линии показывают фронты радиоволн, излучаемых каждым элементом. Отдельные волновые фронты имеют сферическую форму, но они комбинируются ( накладываются друг на друга ) перед антенной, чтобы создать плоскую волну., луч радиоволн, движущийся в определенном направлении. Фазовращатели задерживают радиоволны, постепенно идущие вверх по линии, поэтому каждая антенна излучает свой волновой фронт позже, чем тот, который находится под ней. Это приводит к тому, что результирующая плоская волна направляется под углом к ​​антенне. Компьютер может очень быстро изменить фазовращатели, чтобы направить луч в новом направлении. Показано, что скорость радиоволн сильно замедлена.

Пассивный электронное сканирование массив ( ПЕС ), также известный как пассивные фазированной решетка , является антенным , в которой пучок радиоволн может быть электронным управление до точки в разных направлениях (то есть, с фазированной решеткой антенны), в котором все антеннах элементы подключены к одному передатчику (например, магнетрону , клистрону или лампе бегущей волны ) и / или приемнику . Наибольшее распространение фазированные решетки используются в радарах . Большинство радаров с фазированной антенной решеткой в ​​мире - это PESA. Гражданская микроволновая система посадки использует массивы только для передачи PESA.

PESA контрастирует с антенной с активной решеткой с электронным сканированием (AESA), которая имеет отдельный передатчик и / или приемник для каждого антенного элемента, управляемый компьютером; AESA - это более совершенная, сложная и универсальная версия второго поколения оригинальной технологии фазированных решеток PESA.

Радиолокационные системы обычно работают путем подключения антенны к мощному радиопередатчику, излучающего короткий импульс сигнала. Затем передатчик отключается, а антенна подключается к чувствительному приемнику, который усиливает любые эхо-сигналы от целевых объектов. Измеряя время, необходимое для возврата сигнала, приемник радара может определить расстояние до объекта. Затем получатель отправляет полученный результат на какой- нибудь дисплей . Элементы передатчика обычно представляли собой клистронные трубки или магнетроны , которые подходят для усиления или генерации узкого диапазона частот до высоких уровней мощности. Чтобы сканировать часть неба, антенну радара необходимо физически перемещать, чтобы указывать в разных направлениях.

В 1959 году DARPA разработало экспериментальный радар с фазированной антенной решеткой под названием ESAR с электронно управляемой решеткой. Первый модуль, линейный массив, был построен в 1960 году. Он лег в основу AN / FPS-85 . [1]

Начиная с 1960-х годов новые твердотельныебыли внедрены устройства, способные задерживать сигнал передатчика управляемым способом. Это привело к появлению первой практической крупномасштабной пассивной антенной решетки с электронным сканированием или просто радара с фазированной решеткой. PESA брали сигнал от одного источника, разбивали его на сотни трактов, выборочно задерживали некоторые из них и отправляли на отдельные антенны. Радиосигналы от отдельных антенн перекрывались в пространстве, и интерференционные картины между отдельными сигналами контролировались, чтобы усилить сигнал в определенных направлениях и заглушить его во всех других. Задержками можно легко управлять с помощью электроники, что позволяет очень быстро управлять лучом, не перемещая антенну. PESA может сканировать объем пространства намного быстрее, чем традиционная механическая система. Благодаря прогрессу в электронике,PESA добавили возможность создавать несколько активных лучей, позволяя им продолжать сканирование неба, в то же время фокусируя меньшие лучи на определенных целях для отслеживания или наведения.полуактивные радиолокационные ракеты самонаведения . PESA быстро получили широкое распространение на кораблях и крупных стационарных объектах в 1960-х годах, за ними последовали воздушные датчики по мере того, как уменьшалась электроника. [ необходима цитата ]

Список радаров PESA [ править ]

  • AN / FPQ-16 PARCS на станции кавалер ВВС
  • AN / MPQ-53
  • AN / MPQ-65
  • AN / SPQ-11 Кобра Джуди
  • Боевая система AN / SPY-1 Aegis
  • AN / TPQ-36 и AN / ПРН-37 Firefinder радиолокаторы
  • AN / APY-1 /2 Сторожевой Boeing E-3
  • AN / APY-7 для Northrop Grumman E-8 Joint STARS
  • AN / APQ-164 B-1B ( Northrop Grumman, ранее Westinghouse ESG)
  • AN / APQ-181 B-2 Spirit (начальная версия, теперь AESA)
  • АРТУР
  • АРАБЕЛЬ
  • ЭЛ / М-2026 Б ВШОРАД
  • EMPAR
  • Откидная крышка и могильный камень для систем SA-10 и SA-20 соответственно
  • Радар FuMG 41/42 Mammut, используемый нацистской Германией для раннего предупреждения против бомбардировщиков союзников (первый в мире оперативный радар с фазированной антенной решеткой)
  • Раджендра Радар [2]
  • Заслон , первая в мире РЛС с электронным сканированием в истребителе ( МИГ-31 )
  • N035 Ирбис (см. Сухой Су-35БМ )
  • RBE2 ( Рафаль )
  • Штанги НИИП Н011М для СУ-30МКИ
  • Ленинец В004 ( Су-34 )
  • Морская РЛС ОПС-12
  • TRML-3D
  • Аср , иранский PESA
  • Многофункциональная РЛС КМ-ЗРК

Ссылки [ править ]

  1. ^ https://www.darpa.mil/about-us/timeline/phased-arrays
  2. ^ "Радиолокационные системы DRDO LRDE" . Архивировано из оригинала на 2007-09-27 . Проверено 4 июля 2009 .