Обтекателя (а портманто от радара и купола ) является структурным, атмосферным воздействиям корпус , который защищает радиолокационную антенну . Обтекатель изготовлен из материала, который минимально ослабляет электромагнитный сигнал, передаваемый или принимаемый антенной, и эффективно пропускает радиоволны. Обтекатели защищают антенну от непогоды и скрывают антенное электронное оборудование от глаз. Они также защищают находящийся поблизости персонал от случайного удара быстро вращающимися антеннами.
Обтекатели могут быть выполнены в нескольких формах - сферической, геодезической , плоской и т. Д. - в зависимости от конкретного применения с использованием различных строительных материалов, таких как стекловолокно , ткань с покрытием из политетрафторэтилена (ПТФЭ) и другие.
При обнаружении на самолетах с неподвижным крылом с радарами дальнего обзора, которые обычно используются для обнаружения объектов или погоды, носовые обтекатели часто дополнительно служат обтекателями. На самолетах, используемых для бортового раннего предупреждения и управления (AEW & C), вращающийся обтекатель, часто называемый «роторным куполом», установлен в верхней части фюзеляжа для покрытия на 360 градусов. В некоторых более новых конфигурациях AEW & C вместо этого используются три антенных модуля внутри обтекателя, обычно устанавливаемые на верхней части фюзеляжа, для покрытия на 360 градусов, например, китайский KJ-2000 и индийский DRDO AEW&C .
На винтокрылых и неподвижных самолетах, использующих микроволновые спутники для связи за пределами прямой видимости, обтекатели часто появляются в виде пузырей на фюзеляже. [1] В дополнение к защите, обтекатели также оптимизируют антенную систему, тем самым уменьшая лобовое сопротивление .
Использовать
Обтекатель часто используется для предотвращения скопления льда и ледяного дождя на антеннах. В случае вращающейся параболической антенны радара обтекатель также защищает антенну от мусора и неровностей вращения из-за ветра. Его форму легко определить по твердому корпусу, который обладает прочными свойствами против повреждений.
Стационарные антенны
Для стационарных антенн чрезмерное количество льда может настроить антенну до такой степени, что ее полное сопротивление на входной частоте резко возрастет, что приведет к увеличению коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН). Эта отраженная мощность возвращается в передатчик , где может вызвать перегрев . Foldback схема может действовать , чтобы предотвратить это; однако одним из недостатков его использования является то, что оно приводит к резкому падению выходной мощности станции, уменьшая ее дальность действия. Обтекатель позволяет избежать этого, закрывая открытые части антенны прочным, устойчивым к атмосферным воздействиям материалом, обычно стекловолокном, защищая антенну от мусора или льда, тем самым предотвращая любые серьезные проблемы. Одной из основных движущих сил развития стекловолокна в качестве конструкционного материала была потребность во время Второй мировой войны в обтекателях. [2] При рассмотрении нагрузки на конструкцию использование обтекателя значительно снижает ветровую нагрузку как в нормальных условиях, так и в условиях обледенения. Многие вышки требуют или предпочитают использование обтекателей для облегчения ветровой нагрузки и для защиты от падающего льда или мусора.
Там, где обтекатели могут считаться неприглядными, если они расположены рядом с землей, вместо них можно использовать электрические обогреватели антенн. Как правило , работающие на постоянном токе , нагреватели не мешают физически или электрический с переменным током по радио передачи .
Радиолокационная посуда
Для антенн радара один большой шарообразный купол также защищает механизм вращения и чувствительную электронику и нагревается в более холодном климате для предотвращения обледенения.
RAF Менвит Hill баз электронного наблюдения, которая включает в себя более 30 обтекателей, широко распространено мнение , регулярно перехватывают спутниковую связь. В Menwith Hill кожухи обтекателя не позволяют наблюдателям видеть направление антенн и, следовательно, спутники, на которые нацелены. Точно так же обтекатели предотвращают наблюдение за антеннами, используемыми на объектах ECHELON .
Командование воздушно-космической обороны США эксплуатировало и обслуживало десятки радиолокационных станций противовоздушной обороны в Соединенных Штатах и на Аляске во время холодной войны. Большинство радаров, используемых на этих наземных станциях, были защищены жесткими или надувными обтекателями. Обтекатели обычно имели диаметр не менее 15 м (50 футов), и обтекатели были прикреплены к стандартным зданиям радиолокационных вышек, в которых размещались радиолокационный передатчик, приемник и антенна. Некоторые из этих обтекателей были очень большими. CW-620 представлял собой жесткий обтекатель космического каркаса с максимальным диаметром 46 м (150 футов) и высотой 26 м (84 фута). Этот обтекатель состоял из 590 панелей и был рассчитан на скорость ветра до 240 км / ч (150 миль в час). Общий вес обтекателя составлял 92 700 кг (204 400 фунтов) с площадью поверхности 3680 м 2 (39 600 квадратных футов). Обтекатель CW-620 был спроектирован и изготовлен Sperry-Rand Corporation для Columbus Division of North American Aviation. Этот обтекатель первоначально использовался для поисковой РЛС FPS-35 на авиабазе Бейкер, штат Орегон. Когда Baker AFS был закрыт, обтекатель был перемещен в гимназию средней школы в Пайетте, штат Айдахо. Фотографии и документы для 821-й радарной эскадрильи Baker AFS доступны на сайте radomes.org/museum .
Морские спутники
В морской спутниковой связи обтекатели широко используются для защиты спутниковых тарелок, которые постоянно отслеживают неподвижные спутники, пока судно испытывает движения по тангажу, крену и рысканью. Большие круизные лайнеры и нефтяные танкеры могут иметь обтекатели диаметром более 3 м, закрывающие антенны для широкополосной передачи телевидения, голоса, данных и Интернета, в то время как недавние разработки позволяют использовать аналогичные услуги с небольших установок, таких как моторизованная тарелка диаметром 85 см, используемая в SES Широкополосный доступ в морскую систему. Небольшие частные яхты могут использовать обтекатели диаметром до 26 см для передачи голоса и данных на низкой скорости.
Альтернативы
Активным электронным сканированием массива радар не имеет движущихся антенны и так обтекатель не является необходимым. Примером этого является «пирамида», которая заменила «туристическую достопримечательность» обтекателя в стиле мяча для гольфа в RAF Fylingdales .
Заметки
- ^ пример обтекателя вертолета
- Перейти ↑ Gordon, JE , The New Science of Strong Materials: 2nd Edition, Pelican, 1976.
Внешние ссылки
- Фотография горы Хебо во время активного отдыха с видом на Тихий океан.