Radar aktiv i grupit me faza. Radarët e avionëve amerikanë me antena me grupe faza

Amplituda, zhvendosja e fazës dhe gjatësia e valës (frekuenca) janë karakteristikat kryesore të çdo vale

Me ndërhyrje, në varësi të gjatësisë së valës dhe ndryshimit të fazës ndërmjet tyre, valët reciprokisht përmirësojnë ose dobësojnë njëra-tjetrën në pika të ndryshme hapësirë

Për herë të parë në një luftëtar: radar në bord të një avioni Mig-31 me Zaslon PFAR

PFAR "Irbis-E" është instaluar në avionët Su-35

Kërcitja e fundit: Zhuk-AE AFAR në Mig-35

Konkurrentët perëndimorë gjithashtu kanë AFAR-et e tyre - për shembull, amerikani AN/APG-81, i cili është planifikuar të instalohet në F-35 premtues

Me ndihmën e AFAR, ju gjithashtu mund të kryeni sondazhe topografike të zonës - pa u hutuar nga puna kryesore e radarit në bord (fotografia është marrë nga AFAR AN/APG-81)

Vargjet me faza përdoren jo vetëm në avionë, por edhe në radarë me bazë tokësore (foto tregon radarin multifunksional Don-2N)...

...dhe në anijet detare - si kuarteti i 348 radarëve në destrojerin kinez Haikou

Antenat me grup fazash (PAA) janë mjeti më i rëndësishëm operativ i radarëve modernë dhe "syri" më vigjilent i luftëtarëve modernë. Vlen të përmendet se në aeroplanë janë instaluar dy fenerë. llojet e mundshme- pasiv (për shembull, "Zaslon" - PFAR-i i parë në botë i instaluar në luftëtarët Mig-31) dhe aktiv (për shembull, "Zhuk-AE" në Mig-35 të ri). Besohet se AFAR është elementi i kërkuar Avion i gjeneratës së 5-të. Por për të kuptuar se çfarë është dhe si funksionon, duhet të filloni nga larg.

Fjalë kyçe këtu - "antenë". Le të kujtojmë se çdo antenë është një pajisje për emetimin dhe marrjen e valëve të radios. Antenat përdoren si për komunikim ashtu edhe për zbulimin e pajisjeve të armikut. Në rastin më të thjeshtë, antena punon në mënyrën e një lakuriq nate, duke lëshuar ultratinguj në hapësirë, të padëgjueshëm për veshët tanë, i cili, i reflektuar nga objektet përreth, i jep kafshës një ide për to.

Kështu funksionuan radarët e parë, duke mbrojtur Ishujt Britanikë nga sulmet e Luftwaffe: ata lëshuan rrezatim radio në hapësirë ​​dhe "dëgjuan" sinjalin e reflektuar. Bazuar në karakteristikat e reflektimit, është e mundur të llogariten matematikisht disa veti të objektit që pasqyroi valën e radios - për shembull, koordinatat e tij. Sidoqoftë, që atëherë, shkenca dhe teknologjia kanë bërë përparime të mëdha përpara, dhe fenerët modernë nuk janë më të ngjashëm me paraardhësit e tyre sesa një kompjuter i ri me makinën e enkriptimit Colossus (kemi folur për të në artikullin "British Colossus").

Ndryshe nga një antenë e thjeshtë, grup antenash përfaqëson grup i tërë nga qindra (dhe nganjëherë mijëra) emetues individualë. Të gjithë këta emetues funksionojnë së bashku, në mënyrë që fazat e valëve të radios që lëshojnë ndryshojnë në një mënyrë komplekse (prandaj edhe termi "fazor").

Le të kujtojmë se një valë radio, si çdo valë tjetër, është një lëkundje tërthore e fushave elektrike dhe magnetike. Dhe, si çdo luhatje "e mirë", ajo karakterizohet nga:

Amplituda, e cila përcakton "forcën" e lëkundjes.

Gjatësia e valës dhe frekuenca e lëkundjeve përkatëse. Kjo vlerë përcakton natyrën e lëkundjes elektromagnetike. Valët e radios kanë gjatësi vale nga të dhjetat e milimetrit deri në dhjetëra metra. Për radarin përdoren valë me gjatësi centimetrash, me frekuencë rreth 3-30 GHz.

Faza - domethënë gjendja e sistemit oscilues në për momentin koha. Meqenëse gjatësia e valës dhe frekuenca jonë janë, në parim, konstante, faza e sinjalit të radarit tregon "pozicionin" aktual të valës në shkallën e amplitudës.

Nga këto karakteristika, ne jemi veçanërisht të interesuar për fazën, ose më saktë, ndryshimin fazor të lëkundjeve. Kujtojmë nga kursi i fizikës së shkollës se valët, duke u takuar në pika të ndryshme të hapësirës, ​​ndërhyjnë, domethënë "rikombinohen" me njëra-tjetrën në përputhje me ndryshimin në fazat e tyre në këto pika. Ata mund të forcojnë dhe dobësojnë njëri-tjetrin reciprokisht.

Le të përfundojmë këtë digresion të shkurtër teorik dhe të kthehemi te fenerët. Siç e kujtojmë, secila antenë në grup lëshon veçmas nga të tjerat, por në harmoni me to - në mënyrë që diferenca e fazës së sinjaleve radio të emetuara prej tyre të mund të kontrollohet - që do të thotë se ne mund të kontrollojmë ndërhyrjen e valëve në pikat në hapësirë ​​që na nevojitet. Duke bërë këtë, ne do të arrijmë menjëherë shumë përparësi.

Së pari, ne do të jemi në gjendje, sipas dëshirës, ​​ta bëjmë sinjalin ose të gjerë ose të synuar shumë ngushtë dhe, në parim, t'i japim atij formën shumë të ndryshme që na nevojitet. Kjo na lejon të kursejmë ndjeshëm energji duke përmirësuar "skanimin" vetëm në drejtimet që na interesojnë.

Për të ngushtuar rrezen, sigurisht që mund të përdorni një antenë konvencionale hiperbolike të pjatës, por instalimi i saj në një aeroplan është problematik, dhe kontrolli i rrezes së tij kërkon rrotullimin e të gjithë antenës - dhe kjo nuk është një detyrë e lehtë. Antena të tilla, në parim, instalohen në avionët e mëparshëm, por janë të rëndë dhe të ngadaltë, dhe nëse filloni të rrotulloni antenën mjaft shpejt, problemet me kontrollueshmërinë do të lindin në mënyrë të pashmangshme.

Kjo na sjell në avantazhin e dytë të grupeve me faza: për të ndryshuar drejtimin e rrezes së radios, nuk kemi nevojë të rrotullojmë vetë grupin me faza: mjafton të ndryshojmë diferencën e fazës së sinjaleve të emetuara nga antenat. Kjo do të thotë që pajisjet hidraulike të mëdha dhe komplekse nuk kërkohen dhe nuk ka kohë të humbur për rrotullimin e një antene të rëndë: ndërrimi i fazës kontrollohet nga elektronika dhe lëvizja e "vëmendjes" shumë të përqendruar të grupit me faza ndodh pothuajse menjëherë.

Në të njëjtën kohë, grupi me faza merr një sinjal nga të gjitha drejtimet - por në disa prej tyre bëhet shumë më i ndjeshëm, gjë që e bën atë veçanërisht të dobishëm, të themi, për gjurmimin e një objektivi të zbuluar. Kjo tashmë është një gjë që nuk është turp ta vendosësh në asnjë avion!

Në fillim, për këtë qëllim u përdorën antenat e grupit me faza pasive (PFAR), me një emetues dhe një marrës. Qelizat e tij nuk përmbajnë emetues dhe marrës të veçantë, por zhvendosës të veçantë të fazës, të cilët, me marrjen e një sinjali nga emetuesi, ndryshojnë fazën e tij. në mënyrën e duhur. Por një opsion më modern është një grup aktiv me faza (AFAR), secila qelizë e së cilës ka emetuesin dhe marrësin e vet, megjithëse, natyrisht, të gjithë funksionojnë nën kontrollin e një qendre të vetme elektronike. Secila qelizë AFAR vetë lëshon një sinjal të kontrolluar në fazë dhe frekuencë, dhe në shumicën versionet komplekse- dhe në amplitudë.

Ndryshe nga PFAR-et, ato janë shumë më të ndjeshme dhe më të besueshme: dështimi i emetuesit ose marrësit nuk e bën të gjithë AFAR-in një grumbull hekuri të padobishëm, ai vazhdon të funksionojë: ka qindra marrës dhe transmetues të tillë në AFAR! Epo, kompjuterët modernë të fuqishëm zgjerojnë më tej aftësitë e këtij mjeti, duke ju lejuar të gjurmoni njëkohësisht dhjetëra objektiva, përfshirë ato tokësore - dhe madje të hartoni zonën paralelisht me punën tuaj kryesore.

Për më tepër, bëhet e mundur të punohet me të frekuenca të ndryshme rrezatimi, rritja e imunitetit ndaj zhurmës ose, të themi, përdorimi i AFAR-it për të ndërhyrë me armikun: një pjesë e qelizave funksionon si radar dhe tjetra si bllokues. Më në fund, ato janë më ekonomike: në PFAR ka humbje të mëdha të sinjalit gjatë transmetimit në ndërruesit e fazës, por në AFAR ato thjesht nuk ekzistojnë.

Sigurisht, në këtë det mjalti kishte edhe një pjesë të drejtë të katranit. Dhimbja e kokës kryesore për zhvilluesit e radarëve me AFAR është ftohja. Një masë e tillë emetuesish mbinxehet jashtëzakonisht shumë, dhe madje edhe gjatë fluturimit, ftohja e ajrit është plotësisht e pamjaftueshme, dhe ju duhet të përdorni një sistem të lëngshëm të mbushur me ftohës të veçantë.

Një problem tjetër është kostoja: në AFAR-et moderne, numri i elementeve individuale të qelizave arrin në qindra, apo edhe 1-1,5 mijë dhe nëse secila prej tyre nuk kushton shumë - le të themi, disa qindra dollarë - atëherë totali del të jetë mjaft domethënëse.

Antenë me grup aktiv me faza (AFAR) - një lloj antene me grup fazash (PAR).

Në një antenë të grupit me faza aktive, çdo element grupi ose grup elementësh ka transmetuesin e vet miniaturë me mikrovalë, duke eliminuar nevojën për një tub të vetëm transmetues të madh që gjendet në radarët e grupit me faza pasive. Në një grup aktiv me faza, çdo element përbëhet nga një modul që përmban një fole antene, një zhvendosës fazor, një transmetues dhe shpesh edhe një marrës.

Krahasimi me një grup pasiv

Në një grup tipik pasiv, një transmetues me një fuqi prej disa kilovatësh fuqizon disa qindra elementë, secili prej të cilëve lëshon vetëm dhjetëra vat fuqi. Megjithatë, një përforcues modern i tranzistorit me mikrovalë mund të prodhojë gjithashtu dhjetëra vat, dhe në një radar me grup aktiv me faza, disa qindra module, secili me dhjetëra vat fuqi, krijojnë një total prej disa kilovatësh rreze kryesore radari të fuqishëm.

Ndërsa rezultati është identik, grupet aktive janë shumë më të besueshme, pasi dështimi i një elementi transmetues të grupit shtrembëron modelin e antenës, gjë që degradon disi performancën e lokalizuesit, por në përgjithësi ai mbetet funksional. Dështimi katastrofik i llambës së transmetuesit, i cili është një problem me radarët konvencionalë, thjesht nuk mund të ndodhë. Përfitim shtesë - kursim në peshë pa një llambë të madhe fuqi të lartë, një sistem ftohjeje të lidhur dhe një furnizim i madh me energji elektrike me tension të lartë.

Një veçori tjetër që mund të përdoret vetëm në grupe aktive është aftësia për të kontrolluar fitimin e moduleve individuale të transmetimit/marrjes. Nëse kjo mund të bëhet, diapazoni i këndeve përmes të cilit mund të devijohet rrezja rritet shumë, dhe kështu shumë nga kufizimet e gjeometrisë së vargjeve që kanë vargjet konvencionale me faza mund të anashkalohen. Rrjeta të tilla quhen grila super zmadhuese. Nga literatura e botuar është e paqartë nëse ndonjë grup antenash ekzistues ose i planifikuar e përdor këtë teknikë.

Të metat

Teknologjia AESA ka dy probleme kryesore:

Shpërndarja e energjisë
Problemi i parë është shpërndarja e energjisë. Për shkak të mangësive të amplifikatorëve të tranzistorit me mikrovalë (qarku i integruar monolit i mikrovalës, MMIC (anglisht) ruse ), efikasiteti i transmetuesit të modulit është zakonisht më pak se 45%. Si rezultat, AFAR alokon numër i madh nxehtësia që duhet të shpërndahet në mënyrë që çipat e transmetuesit të mos shkrihen në arsenid të lëngshëm të galiumit - besueshmëria e çipave GaAs MMIC përmirësohet në temperatura të ulëta funksionimi. Ftohja tradicionale e ajrit, e përdorur në kompjuterët konvencionale dhe avionikën, është e papërshtatshme për densitet të lartë të paketimit të elementeve AESA, si rezultat i të cilave elementët modernë AESA ftohen me lëng (dizajnet amerikane përdorin ftohës polialfaolefine (PAO), i ngjashëm me lëngun hidraulik sintetik) . Një sistem tipik i ftohjes së lëngshme përdor pompa që futin ftohësin përmes kalimeve në antenë dhe më pas e çojnë atë në një shkëmbyes nxehtësie - ky mund të jetë ose një ftohës ajri (radiator) ose një shkëmbyes nxehtësie në rezervuarin e karburantit - me një lëng të dytë që ftoh nxehtësinë këmbe lak për të hequr temperaturë të lartë nga rezervuari i karburantit.

Krahasuar me një radar konvencional të avionëve luftarakë me ajri i ftohur, AFAR është më i besueshëm, por do të konsumojë më shumë energji elektrike dhe do të kërkojë ftohje më intensive. Por AESA mund të sigurojë fuqi shumë më të madhe transmetuese, e cila është e nevojshme për një gamë më të madhe të zbulimit të objektivit (gjithsesi, rritja e fuqisë transmetuese ka disavantazhin e rritjes së gjurmës mbi të cilën radio zbulimi armik ose RWR mund të zbulojnë radarin).

Çmimi
Një problem tjetër është kostoja e prodhimit masiv të moduleve. Për një radar luftarak, që zakonisht kërkon 1000 deri në 1800 module, kostoja e AESA bëhet penguese nëse modulet kushtojnë më shumë se njëqind dollarë secili. Modulet e hershme kushtonin afërsisht 2000 dollarë, gjë që nuk lejonte përdorimin masiv të AESA. Sidoqoftë, kostoja e moduleve të tilla dhe çipave MMIC po zvogëlohet vazhdimisht, pasi kostoja e zhvillimit dhe prodhimit të tyre po zvogëlohet vazhdimisht.

Pavarësisht nga mangësitë e tyre, grupet me faza aktive janë pothuajse në çdo mënyrë superiore ndaj antenave konvencionale të radarit, duke ofruar aftësi dhe besueshmëri superiore gjurmuese, megjithëse me një rritje të kompleksitetit dhe ndoshta kostos.

Moduli i transmetuesit

Moduli i transmetuesit AFAR

Moduli i transmetuesit- kjo është baza e kanalit hapësinor të përpunimit të sinjalit në APAA.

Ai përfshin element aktiv- një përforcues që e bën këtë pajisje elektrodinamike jo reciproke. Prandaj, për t'u siguruar që pajisja mund të funksionojë si për marrjen ashtu edhe për transmetimin, ajo ndan kanalet e transmetimit dhe të marrësit. Ndarja kryhet ose nga një komutator ose një qarkullues.

Kanali i marrjes

Të përfshira kanal marrës përfshin pajisjet e mëposhtme:

• Pajisja mbrojtëse e marrësit- zakonisht ose një hendek shkëndijë ose një pajisje tjetër e pragut që parandalon mbingarkimin e kanalit marrës.
• Përforcues me zhurmë të ulët- dy ose më shumë faza të amplifikimit aktiv të sinjalit.
• Ndërruesi i fazës- një pajisje për vonesën e fazës së sinjalit në kanal për të vendosur shpërndarjen e fazës në të gjithë hapjen e grilës.
• Zbutës- një pajisje për vendosjen (zvogëlimin, dobësimin) e amplitudës së sinjalit për të vendosur shpërndarjen e amplitudës përgjatë hapjes së grilës.

Kanali transmetues

Përbërja e kanalit transmetues është e ngjashme me përbërjen e kanalit marrës. Dallimi është mungesa e një pajisjeje mbrojtëse dhe kërkesat më të ulëta të zhurmës për amplifikatorin. Megjithatë, përforcuesi transmetues duhet të ketë një fuqi dalëse më të lartë se amplifikuesi marrës.

Radarë të prodhuar me AFAR

• AN/APG-63(V)2/3 (F-15 C/E)
• AN/APG-79 (F/A-18 E/F)
• AN/APG-80 (F-16 Blloku 60)
• AN/APG-81 (F-35)
• AN/APQ-181 (B-2 Spirit)
• EL/M-2052 (F-15, MiG-29, Mirage 2000)

Shihni gjithashtu

Lidhjet

Fondacioni Wikimedia.

Intervistë me Drejtorin e Përgjithshëm të NIIP me emrin. V.V. Tikhomirov nga Yuri Bely Yuri Ivanovich Bely ka lindur në vitin 1951. Ai u diplomua në Shkollën e Lartë Teknike të Moskës. N.E. Bauman. Që nga viti 1974 - në shërbimi ushtarak . Ai shërbeu si përfaqësues ushtarak në Institutin e Kërkimeve të Inxhinierisë së Instrumenteve dhe nënkryetar i Drejtorisë së Renditjeve të Forcave Ajrore. Që nga viti 1987 - shef i zyrës përfaqësuese ushtarake në NIIP. Grada ushtarake – kolonel. Që nga Marsi 1998 – Drejtor i NIIP. Aktualisht - menaxher i përgjithshëm

Një nga komponentët kryesorë të aftësive të larta luftarake të luftëtarëve modernë është një sistem i sofistikuar i kontrollit të armëve, i cili bazohet në një radar të fuqishëm në bord. Të gjithë luftëtarët e familjes Su-27 dhe Su-30 të furnizuar në tregun botëror dhe që shërbejnë në forcat ajrore vendase janë të pajisur me sisteme të kontrollit të armëve të zhvilluara në Institutin Kërkimor të Prodhimit të Instrumenteve SHA. V.V. Tikhomirov." NIIP është një pionier në zhvillimin e radarëve të grupeve me faza (PAR). Për herë të parë, radari Tikhomirov me grup fazash u përdor në luftëtarin përgjues MiG-31. Duke filluar me avionin Su-30MKI, radarët me grupe faza janë instaluar tashmë në luftëtarët Sukhoi. Këtë vit, filloi testimi në luftëtarin e ri multifunksional Su-35, për të cilin NIIP po krijon radarin më të avancuar në klasën e tij me një grup pasiv me faza, Irbis-E. Dhe për luftëtarin premtues të gjeneratës së pestë, ekipi Tikhomirov po zhvillon radarin e tij të parë me një antenë me grup aktiv me faza (AFAR). Për të zbuluar se si po zhvillohet puna për këto tema, korrespondenti i Vzlyot Andrei Fomin u takua me Drejtorin e Përgjithshëm të Institutit të Kërkimit të Instrumenteve OJSC me emrin. V.V. Tikhomirov” nga Yuri Bely, i cili me dashamirësi pranoi të jepte një intervistë për revistën tonë.

Yuri Ivanovich, ju lutemi na tregoni se si po shkojnë testet e sistemit të radarit me grupin me faza Irbis-E.

Programi po zhvillohet me sukses. Ne vazhdojmë të fluturojmë laboratorin fluturues Su-30MK2 me një grup eksperimental të sistemeve të kontrollit të radarit Irbis-E me një transmetues 1 kW - ne kemi fluturuar për gati një vit e gjysmë dhe kemi marrë konfirmimin e karakteristikave kryesore. Shumica e mënyrave janë testuar, në veçanti - modaliteti ajër-ajër me shumë role, mënyra e zbulimit me rreze të gjatë, mënyrat ajër-sipërfaqe me të ulët, të mesëm dhe rezolucion të lartë. Përveç kësaj, është prodhuar një grup njësish kontrolli radar, duke përfshirë një transmetues standard 5 kilovat për serialin Irbis-E, i cili po i nënshtrohet testeve laboratorike - ne jemi duke i përfunduar ato në në mënyrë të plotë këtë vit

Përveç kësaj, ne kemi prodhuar dy sisteme kontrolli radar të pajisur plotësisht për instalim në avionët prototip Su-35. E para prej tyre, e cila tashmë është testuar në laboratorët e NIIP, dhe më pas në departamentet përkatëse të KnAAPO, është instaluar në bordin e kopjes së dytë të Su-35. Kur, sipas orarit të testimit të avionit, të vijë koha për testimin e fluturimit të kompleksit të radarit, ne do ta ndezim atë. Për të siguruar testimin e Irbis në Su-35, është përgatitur një stacion i kontrollit dhe riparimit të automobilave (KRAS) me stacione pune - kështu që së shpejti do të fillojmë të fluturojmë një avion të vërtetë me një kompleks Irbis në shkallë të plotë. Seti i dytë për aeroplanin e ardhshëm prototip gjithashtu është prodhuar, testuar nga ne dhe është pranuar për pranim. Ai gjithashtu do të instalohet në bord së shpejti. Kështu, programi i testimit Irbis është në lëvizje të plotë dhe në kohën kur Su-35 të jetë gati për prodhim masiv, sistemi i tij i radarit do të zhvillohet plotësisht.

Sistemi radar me grup me faza "Bars", i cili tani është në prodhim në shkallë të gjerë. Ai është i pajisur me avionët luftarakë Su-30MKI, Su-30MKM dhe Su-30MKA të furnizuar për Forcat Ajrore të Indisë, Malajzisë dhe Algjerisë. Për më tepër, prodhimi i licencuar i bareve po zhvillohet në Indi, dhe Instituti i Kërkimeve V.V. Tikhomirov po punon për modernizimin e mëtejshëm të tij

A është e mundur instalimi i Irbis në avionët Su-27 të prodhuara më parë gjatë modernizimit të tyre?

Ky opsion u zhvillua në kuadër të programit Su-27SM2. Në fakt, ky është konfigurimi i sistemit të kontrollit të radarit që aktualisht po testohet në një laborator fluturues me një transmetues kilovat (fuqia e avionit nuk lejon përdorimin e një transmetuesi 5 kW në Su-27 të prodhuar më parë). Prandaj, versioni i Irbis që është tani në laboratorin fluturues është një komplet pothuajse i gatshëm për modernizimin e avionëve luftarakë. Sidoqoftë, me sa duket për shkak të konsideratave financiare, u vendos që të zhvillohej modernizimi i Su-27SM pa ndryshuar llojin e radarit, por vetëm duke rritur aftësitë e tij - duke futur mënyra të reja, duke siguruar përdorimin e llojeve të reja të armëve, etj. Një avion i tillë është ndërtuar dhe ka hyrë në testet e fluturimit këtë vit. Por duhet të kihet parasysh se testimi mund të zgjasë më shumë se një vit, dhe jeta e mbetur kalendarike e luftëtarëve luftarakë, "më të rinjtë" prej të cilëve u lëshuan në fillim të viteve '90, ndërkohë është në rënie të vazhdueshme. E vetmja rrugëdalje nga kjo situatë mund të jetë blerja e avionëve të rinj - siç është Su-35, të cilët kanë menjëherë në bord një sistem radar me grup fazash Irbis. Forcat Ajrore Ruse tashmë i janë afruar një vendimi të tillë. Në prezantimin e Su-35 në LII për shtypin në korrik të këtij viti, komandanti i përgjithshëm i Forcave Ajrore, gjeneral-koloneli Alexander Zelin tha se mundësia e porositjes së avionëve të rinj Su-35 për të ripajisur dy ose tre regjimente të Forcave Ajrore Ruse me ta po shqyrtohet.

A ka ndonjë plan për të zhvilluar paraardhësin e Irbis, sistemin e radarit Bars, i përdorur në avionë si Su-30MKI? A ka ndonjë mënyrë për të shkuar në këtë temë?

Ka ende vend për të lëvizur. Le të marrim, për shembull, Su-30MKI. Testet e vlerësimit të konfigurimit të sotëm Barsa u kryen në avionët Su-30MKI në Indi, të cilat konfirmuan eliminimin e të gjitha komenteve. Dhe tani Forca Ajrore Indiane po shtron pyetjen: të bëjë të gjitha 140 avionët sipas program i licencuar, llogaritur deri në vitin 2014, në formën e miratuar në fund të viteve '90. - e paarsyeshme. Prandaj, ata na ofrojnë, në procesin e prodhimit të licencuar, të modernizojmë Barçën, përfshirë. duke kërkuar përdorimin e AFAR në të. Nga ana jonë, ne kemi zhvilluar propozime që parashikojnë një modernizim me dy faza. Në fazën e parë, Bars mbetet me një grup pasiv me faza, por aftësitë e radarit për sa i përket mënyrave dhe karakteristikave të funksionimit do të rriten. Dhe në fazën e dytë, duke marrë parasysh bazën e marrë deri në atë kohë për AFAR si pjesë e punës në aeroplanin e gjeneratës së pestë, Baret tashmë mund të pajisen me një antenë me grup aktiv me faza. Forcat Ajrore Indiane janë duke i shqyrtuar këto propozime tona dhe shpresojmë që së shpejti të merret një vendim se si të modernizohet Barça.

Sistemi i kontrollit të radarit Irbis-E në bordin e Su-35 = në shfaqjen ajrore MAKS-2007 (sipër) dhe laboratorin fluturues Su-30MK2 (më poshtë)

Nëse tashmë po flasim për modernizim, ju lutemi na tregoni se si po përparon puna për modernizimin e SUV Zaslon të gjuajtësit-përgjues MiG-31. Forca Ajrore Ruse tashmë ka njoftuar zyrtarisht se këtë pranverë ka marrë avionin e parë të modernizuar të këtij lloji...

Duke kaluar në temën "Pengesa", fillimisht duhet të theksojmë se kjo është e jona zhvillimi bazë, me të cilin filluam përdorimin e skanimit elektronik në bordin e avionëve, përdorimin e kompjuterëve dixhitalë - kjo ishte hera e parë në praktikën tonë vendase. SUV Zaslon me grup fazash në bordin e avionit luftarak MiG-31 është një prioritet absolut jo vetëm për NIIP-in e emërtuar sipas tij. V.V. Tikhomirov, por edhe në mbarë vendin tonë. Kanë kaluar shumë vite që atëherë (MiG-31 u vu në shërbim në 1981), dhe kompleksi, natyrisht, kërkon modernizim. Kjo punë është në vazhdim e sipër. Vitin e kaluar përfundoi faza e parë e testimit të përbashkët shtetëror (GST) të MiG-31 të modernizuar. Fabrika e Leninets filloi furnizimin me sisteme të modifikuara për avionët e prodhimit dhe i pari prej tyre hyri në shërbim këtë vit. Në të njëjtën kohë, testet në fazën e dytë të GSI, e cila është planifikuar të përfundojë para fundit të këtij viti, vazhdojnë në GLITs në Akhtubinsk.

Çfarë është bërë tashmë? Së pari, modernizimi ndikoi në fushën e informacionit dhe kontrollit të kabinës së navigatorit: u krye sistemi i ri Ekran LCD me lloje të reja të ekranit të informacionit. Së dyti, gama e kompleksit është rritur. Së treti, është zgjeruar gama e armëve të përdorura. Vetë antena mbetet e pandryshuar, por disa blloqe SUV janë ndryshuar dhe sistemi kompjuterik është zëvendësuar plotësisht. Makineritë e përdorura në MiG-31, të cilat tashmë janë ndërprerë, po i lënë vendin kompjuterëve modernë në bord të gjeneratës së re. Në të ardhmen, ne planifikojmë të rrisim më tej aftësitë e kompleksit.

Dhe së fundi, arrijmë te gjëja më e rëndësishme - puna në AFAR. Pak më shumë se një vit më parë, në shfaqjen ajrore MAKS-2007, u shfaqën për herë të parë fragmente në shkallë të plotë të prototipeve të grupeve me faza aktive të zhvilluara nga NIIP. Siç e dini, instituti juaj është zhvilluesi kryesor i sistemit radio-elektronik me AFAR për avionët e gjeneratës së pestë. Si po zhvillohen këto vepra?

Puna po ecën sipas planit, sipas kontratës që kemi nënshkruar me kompaninë Sukhoi. Nga këtë orar në nëntor të këtij viti, AFAR-i i parë me madhësi të plotë, i pajisur plotësisht me module transmetuesi dhe i konfiguruar, do të vendoset në një stendë për t'u lidhur me pjesën tjetër të njësive të stacionit. Sot, antena e parë tashmë është montuar plotësisht, pajisur dhe dërguar për konfigurim. Në NEC Istok ka filluar prodhimi i moduleve të transmetuesit të bazuar në mikroqarqe monolitike, është duke u zhvilluar montimi i mostrës së dytë dhe ka filluar montimi i pjesëve dhe moduleve të mostrës së tretë. Kështu, sot tashmë kemi tre antena në prodhim. Ata do të dalin në mënyrë sekuenciale për testim - i pari, siç thashë, në nëntor, i dyti në mars-prill të vitit të ardhshëm, etj. Tashmë vitin e ardhshëm, është planifikuar të instalohet AFAR në një nga prototipet e para të avionëve të gjeneratës së pestë, të cilat aktualisht po ndërtohen në KnAAPO, dhe të fillojë testimi i tij i fluturimit në 2010. Sot mund të themi me besim se të gjitha problemet teknike në zhvillimin dhe prodhimin e moduleve të transmetuesit janë kapërcyer. Tani ne po zgjidhim çështjet në lidhje me antenën në tërësi - ftohjen, ndërfaqen, kontrollin e rrezeve, por, theksoj, gjithçka po lëviz në përputhje me orarin e miratuar. Ndërsa testimi vazhdon, ne do të rrisim gradualisht përbërjen e kompleksit - fillimisht në tribuna, më pas në aeroplanë dhe përfundimisht do të arrijmë në konfigurimin e parashikuar plotësisht në specifikimet teknike.

Fragment i një prototipi në shkallë të plotë të një APAA me brez X të zhvilluar nga NIIP me emrin. V.V. Tikhomirov, u shfaq për herë të parë publikisht në shfaqjen ajrore MAKS-2007 në gusht 2007.

Sa kohë mund të duhet për të gjithë ciklin e testimit dhe rregullimit të AFAR?

Siç e dini, zhvillimi i një radari modern zakonisht zgjat 5-7 vjet. Prandaj, nëse marrim si pikënisje vitin aktual 2008, kur filloi testimi real i pajisjeve, atëherë mund të supozojmë se sistemi ynë do të jetë plotësisht gati për funksionim afërsisht në 2014-2015. Situata është e ngjashme jashtë vendit: edhe F-22, i cili ka qenë në shërbim për mjaft kohë, nuk i ka zhvilluar ende plotësisht të gjitha mënyrat AFAR. Në këtë drejtim, duhet theksuar se NIIP im. V.V. Tikhomirova ka përvojë të gjerë në punën me antenat e grupeve me faza. Amerikanët në një kohë e anashkaluan fazën e grupeve me faza pasive - duke u zhvendosur nga grupet e prera direkt në AFAR. Ne kemi përvojë të gjerë në fushën e grupeve me faza, e cila shkon rreth 40 vjet më parë (dhe ne argumentojmë se AFAR ndryshon nga grupet me faza pasive në thelb vetëm në dizajnin teknologjik të emetuesve, dhe ne marrim pjesën tjetër të aparatit matematikor dhe modelimit nga grupe me faza që ne i kemi zotëruar tashmë mirë), gjë që na jep përparësi serioze, përfshirë. dhe sipas kohës së përfundimit. Kemi zhvillime të tilla në vargje me faza që askush tjetër në botë nuk i ka!

Me siguri po ndiqni punën për AFAR-in që po kryhet si jashtë ashtu edhe në vendin tonë. A mund të përmendni disa veçori të projektit tuaj në lidhje me të tjerët, avantazhet e tij?

Epo, është mjaft e vështirë të krahasohet me amerikanët, pasi ka shumë pak informacion real (dhe jo reklamues), dhe mund të gjykohet vetëm nga disa shenja indirekte. Por ne besojmë se kemi përcaktuar dhe zbatojmë karakteristika që të paktën nuk janë inferiore, dhe në fakt në një farë mënyre superiore ndaj atyre që zotërojnë, për shembull, radarët me avionët AFAR F-22 dhe F-35. Sa i përket punës së kryer nga zhvilluesit e tjerë vendas të radarëve, ndryshimi kryesor qëndron në teknologji. Ne mbështetemi në teknologjitë më moderne të mikroqarqeve monolitike në botë, ndërsa kolegët tanë vendas përdorin të ashtuquajturat teknologjitë hibride, të cilat, për shembull, tashmë janë braktisur në Evropë. Ashtu si ne, amerikanët i ndërtojnë AFAR-et e tyre mbi mikroqarqe monolitike, me perspektivën për të rritur shkallën e integrimit të tyre dhe për të kaluar në të ardhmen në atë që quhet "plakje inteligjente" - d.m.th. Modulet e transmetuesit mund të vendosen kudo në avion, duke formuar fushën e nevojshme të rrezatimit. Kështu, ne jemi në rrugën kryesore globale të zhvillimit të AFAR.

A mund të thuhet se teknologjitë e marra gjatë zhvillimit të AFAR nën këtë program mund të përdoren në të ardhmen për të krijuar radarë për avionë të tjerë dhe, në përgjithësi, lloje të tjera të pajisjeve?

Sigurisht. Për shembull, herët a vonë mund të lindë çështja e zhvillimit të një luftani të ri të lehtë të gjeneratës së pestë ose pajisjes së avionëve të modernizuar të gjeneratës "4+", "4++", etj. me AFAR. Dhe në këtë rast, në vend që të "rishpikni timonin" përsëri, është më mirë të përdorni teknologji tashmë të provuara, duke siguruar njëkohësisht përdorimin e prodhimit (në fund të fundit, sa më e madhe të jetë shkalla e prodhimit të moduleve transmetuese dhe marrëse, aq më e ulët do të jetë kostoja e tyre ). Detyra në këtë rast thjesht do të zbresë në shkallëzim: të gjitha teknologjitë dhe përbërësit e njëjtë do të mbeten, dhe do të jetë e nevojshme vetëm të zvogëlohet diametri i antenës. Ky nuk është më një problem shkencor, por një problem thjesht konstruktiv dhe teknologjik. Tjetra. Modulet e marrësit të zotëruara tashmë në prodhim mund të përdoren në radarë, për shembull, në sistemet e raketave anti-ajrore. Pra, sa më shumë aplikacione të gjejmë për teknologjitë tashmë të provuara, aq më mirë. Në fund të fundit, nëse më parë kishim për detyrë krijimin dhe “promovimin” e prodhimit, tani mund të lindë situata e kundërt: kapacitetet janë “promovuar”, por konsumi është i ulët. Vetëm në kushte të një kapaciteti të mirë prodhues mund të jetë e pranueshme kostoja e moduleve.

Cili është vizioni juaj - në të ardhmen do të ketë vend për të dy drejtimet e zhvillimit të vargjeve me faza (aktive dhe masive), apo me zhvillimin e AFAR linja e vargjeve me faza pasive do të harrohet?

Besoj se, të paktën në një të ardhme të parashikueshme, të dyja drejtimet do të kenë vendin e tyre. AFAR do të jetë në gjendje të zhvendosë grupin konvencional me faza vetëm nëse baza e elementeve të tij bëhet shumë e lirë. Ndërkohë, edhe në kushtet e prodhimit masiv, në nivelin aktual të teknologjisë, kostoja e AFAR dhe grupi me faza ndryshojnë ndjeshëm. Pra, është shumë herët që grupet me faza pasive të bëhen histori.

Vladimir SHCHERBAKOV Foto e kompanisë Sikorsky

Eli Bruckner

Një antenë radari që rrotullohet vazhdimisht, që drejton sinjalet me frekuencë të lartë në horizont për të zbuluar objekte të largëta, është një element integral i panoramës së një aeroporti modern. Megjithatë, në shumë prej aplikacioneve më të spikatura të radarëve, si aviacioni, mbrojtja ajrore dhe zbulimi, pasqyra e antenës e drejtuar mekanikisht ka filluar të zëvendësohet nga një lloj i ri pajisjesh. Një grup antenash të vogla identike të vendosura në të njëjtin plan, secila prej të cilave është e aftë të transmetojë dhe marrë sinjale, zëvendëson reflektorin konkav. Rrezja e krijuar nga ky grup antenash lëviz, duke vëzhguar hapësirën ajrore, ndërsa vetë sistemi i antenave mbetet i palëvizshëm. Drejtimi i rrezatimit elektromagnetik të gjeneruar nga radari përcaktohet nga një pajisje elektronike speciale, dhe kontrolli i rrezeve bazohet në përdorimin e fenomenit të ndërhyrjes së valëve elektromagnetike. Kjo risi teknike e përdorur në sistemet e radarëve quhet antena me grup fazash. Parimet bazë të ndërtimit të stacioneve të radarit mbeten të njëjta.

Funksionimi i të gjitha stacioneve të radarit bazohet në emetimin e drejtuar të sinjaleve radio. Në mënyrë tipike, frekuenca e emetimit qëndron në diapazonin e mikrovalëve, nga 3108 në 1010 Hz, megjithëse disa lloje stacionesh radarësh me shumë rreze të gjatë veprimet funksionojnë në diapazonin e frekuencës së lartë (HF) dhe frekuenca ultra të larta(mikrovalë), ose përkatësisht në intervalet nga 3,106 deri në 3,107 Hz dhe nga 3,107 në 3,108 Hz. Në varësi të formës së saj, antena lëshon një rreze të ngushtë, shumë të drejtuar, të përshtatshme për gjurmimin e saktë të objektivit, ose një rreze të gjerë në formë ventilatori, më e përshtatshme për të parë zona të gjera të hapësirës ajrore.

Kur sinjali i dërguar nga antena arrin objektin, ai reflektohet. Nëse fuqia e pulsit të transmetuar, ndjeshmëria e antenës dhe reflektimi i objektit janë mjaft të mëdha, sinjali i reflektuar që godet antenën mund të zbulohet nga një stacion radar. Në varësi të llojit të radarit dhe llojit të pulsit të emetuar, sinjali i reflektuar mbart informacione të ndryshme në lidhje me qëllimin.

Drejtimi nga i cili vjen sinjali i reflektuar përcakton vendndodhjen e objektit dhe nëse stacioni i radarit lëshon impulse energjie në vend të sinjal i vazhdueshëm, atëherë nga koha e vonesës ndërmjet dërgimit të pulsit dhe marrjes së sinjalit të reflektuar, mund të gjykohet edhe largësia nga objekti. Disa stacione radari janë projektuar për të matur zhvendosjen e frekuencës Doppler të sinjalit të reflektuar (d.m.th., ndryshimi midis frekuencave të sinjaleve të drejtpërdrejta dhe të reflektuara), i cili ndodh kur burimi i rrezatimit (në në këtë rast objektivi) dhe marrësi (radari) lëvizin në raport me njëri-tjetrin. Zhvendosja Doppler përdoret për të llogaritur shpejtësinë e objektit drejt ose larg antenës.

Për një distancë të caktuar nga një objekt, intensiteti i sinjalit të reflektuar jep disa tregues të madhësisë së objektit. Fjala "përfaqësim" përdoret këtu qëllimisht: dy objekte me të njëjtën madhësi, nëse kanë forma të ndryshme ose janë bërë nga materiale të ndryshme, do të dërgojnë sinjale të reflektuara që ndryshojnë ndjeshëm në intensitet. Për të marrë më shumë informacion të saktë rreth madhësisë së objekteve, disa stacione radari transmetojnë impulse aq të shkurtra sa që janë fizikisht më të shkurtër se objektivat që mund të hasin përgjatë rrugës së tyre të përhapjes. Nëse një stacion radar lëshon energji vetëm për disa miliarda të sekondës, atëherë në kohën kur transmetimi i pulsit përfundon, pjesa e përparme e tij do të shkojë në distancë në një hapësirë ​​të rendit prej një ose disa metrash. Një impuls i tillë në hapësirë ​​ka një shtrirje më të shkurtër se, për shembull, një aeroplan. Sinjalet e radios reflektohen nga sipërfaqet e synuara larg dhe afër, dhe në rastin e një impulsi jashtëzakonisht të shkurtër, prodhohen dy sinjale të reflektuara. Intervali kohor ndërmjet këtyre dy sinjaleve të reflektuara korrespondon me gjatësinë e objektivit.

Që nga radari tip i rregullt vëzhgon zona të gjera të hapësirës ajrore, mund të mbledhë informacione për një numër të madh objektesh. Sidoqoftë, ekziston në mënyrë të pashmangshme një interval kohor (ndonjëherë i rëndësishëm) midis momenteve të njëpasnjëshme kur i njëjti objektiv shfaqet në fushën e shikimit të radarit. Shpejtësia e përditësimit të informacionit rreth objektivit, d.m.th. frekuenca me të cilën regjistrohet i njëjti objektiv nga radari, për shumicën e stacioneve me antenë rrotulluese nuk e kalon shpejtësinë e rrotullimit të pasqyrës së antenës rreth boshtit të saj. Në radarët e kontrollit të trafikut ajror, për shembull, linja radiale jeshile që lëviz nëpër ekran, duke lënë shenja mbi të që karakterizojnë vendndodhjen e re të avionit dhe mbajnë informacione të tjera rreth tij, rrotullohet me të njëjtën shpejtësi si rrotullohet vetë pasqyra e antenës. Informacioni për objektin e vëzhguar në stacione të tilla radarësh zakonisht përditësohet çdo gjashtë sekonda, dhe madje edhe në stacionet më të avancuara ushtarake, informacioni rrallë herë përditësohet më shumë se dy herë në një sekondë.

Ka rrethana në të cilat informacione të reja pozicioni dhe lëvizja e objektivave duhet të merren më shpesh. Një radar i vetëm i antenës i drejtuar mekanikisht mund të sigurojë marrjen e vazhdueshme të të dhënave në një ose më shumë objekte të vendosura afër duke i gjurmuar vazhdimisht duke rrotulluar sistemin e antenës. Megjithatë, për shumë misione luftarake dhe zbulimi, të tilla si gjurmimi nga një anije luftarake i raketave të shumta që drejtohen drejt saj nga drejtime të ndryshme, ose monitorimi nga afër i fluturimit të disa komponentëve të një koke të ndarë gjatë një prove të raketës balistike ndërkontinentale, secili prej një numri të madh objektivash duhet të monitorohet vazhdimisht. Deri kohët e fundit, në raste të tilla, ata përdorën disa stacione radari, secila prej të cilave synonte të gjurmonte një ose më shumë objektiva. Me ardhjen e radarëve të grupeve me faza, nevoja për të përdorur disa radarë me antena të kontrolluara mekanikisht në raste të tilla është zhdukur. Tani ato mund të zëvendësohen nga vetëm një stacion, i pajisur me një sistem të ri antenash. Një shembull është një radar me emrin e koduar COBRA DANE, i cili ka një antenë grupi me faza; është i instaluar në brigjet e detit Bering dhe mund të monitorojë njëkohësisht qindra objektiva të shpërndarë në një hapësirë ​​të kufizuar me 120° në azimut dhe afërsisht 80° në lartësi. Në realitet, stacioni i radarit i vëzhgon këto objektiva njëkohësisht duke lëvizur automatikisht rrezen e tij nga një objektiv në tjetrin në një shkallë kohore të matur në mikrosekonda.

Kontrolli elektronik i rrezes që arrin aftësi të tilla të jashtëzakonshme bazohet në përdorimin e një të thjeshtë fenomen fizik. Kur burimet e afërta lëshojnë energji njëkohësisht në të njëjtën frekuencë, valët që dalin nga këto burime shtohen. Ky fenomen quhet ndërhyrje. Natyra e ndërveprimit të dy valëve nga dy burime të ndara në hapësirë ​​varet nga zhvendosja fazore midis këtyre valëve. Nëse kreshtat dhe ultësirat e një vale përkatësisht përkojnë me kreshtat dhe ultësirat e një valë tjetër (zhvendosja e fazës është 0), atëherë lëkundjet që rezulton do të kenë një amplitudë totale. Nëse valët janë jashtë fazës dhe kreshtat e tyre nuk përkojnë, atëherë sinjali që rezulton do të dobësohet ose (në një zhvendosje fazore prej 180°) i barabartë me 0.

Një antenë e grupit me faza zakonisht mblidhet nga elementë rrezatues të vendosur në të njëjtin plan dhe në të njëjtën distancë nga njëri-tjetri, të cilit i jepen sinjale mikrovalore me amplitudë dhe fazë të barabartë. Oscilatori kryesor gjeneron sinjalin dhe transistorët dhe tubat specialë të krijuar për të funksionuar në rrezen e mikrovalëve, të tilla si tubat e valëve udhëtuese, e amplifikojnë atë. Nëse sinjalet emetohen në fazë nga të gjithë elementët e grupit, atëherë amplituda e tyre shtohet në pika të caktuara të hapësirës përgjatë një vije pingul me rrafshin e grupit. Rrjedhimisht, sinjali i emetuar do të jetë i fortë dhe sinjali i reflektuar nga objektet që shtrihen në rrugën e përhapjes së tij përgjatë një boshti pingul me rrafshin e grupit të antenës dhe brenda një këndi të vogël në anën prej tij do të ketë intensitet të mjaftueshëm për zbulimin e tij. .

Në kënde të mëdha devijimi nga boshti pingul i grupit të antenës, sinjalet nga elementë të ndryshëm rrezatues duhet të udhëtojnë në distanca të pabarabarta drejt objektivit. Si rezultat, raporti i fazave të tyre ndryshon dhe ato ndërhyjnë, duke dobësuar ose shkatërruar plotësisht njëra-tjetrën. Kështu, jashtë një koni të ngushtë, boshti i të cilit përkon me boshtin pingul të grupit të antenës dhe në të cilin ndodh interferenca me një rritje të amplitudës së valës që rezulton, sinjalet e reflektuara nga objektet kanë intensitet të ulët dhe nuk mund të zbulohen. Parimet fizike që qëndrojnë në themel të formimit të modeleve të ndërhyrjes bëjnë të mundur përcaktimin e gjerësisë së këtij koni. Është drejtpërdrejt proporcionale me gjatësinë e valës së funksionimit të rrezatimit dhe në përpjesëtim të kundërt me madhësinë e grupit të antenës. Nëse secili element i grupit të antenës lëshon sinjale në fazë me të tjerët, atëherë rrezja e radarit përhapet në një drejtim rreptësisht pingul me rrafshin e grupit.

Tani supozojmë se sinjalet e çdo elementi rrezatues vonohen me një kohë që rritet në mënyrë uniforme nga elementi në element përgjatë rrafshit të grupit. Në këtë rast, sinjali i emetuar nga secili element do të mbetet me një pjesë të gjatësisë së valës nga sinjali i elementit fqinj. Si rezultat, të gjitha sinjalet do të zhvendosen në faza në lidhje me njëri-tjetrin. Tani zona në të cilën sinjalet individuale janë në fazë dhe, duke shtuar, japin një sinjal të amplitudës totale, me të cilën mund të zbuloni objektivat, nuk ndodhet përgjatë boshtit pingul të grilës, por zhvendoset në drejtim të rritjes së vonesës së sinjalit. . Këndi i devijimit të rrezes varet nga zhvendosja fazore e sinjaleve të emetuara elementet fqinje grupi i antenave, madhësia dhe gjatësia e valës së tij. Dhe në këtë rast, rrezja merr formën e një koni të ngushtë, të rrethuar nga zona të ndërhyrjes zbutëse. Kështu, rrezja e radarit devijohet pa ndryshuar pozicionin e antenës.

Kur sinjali i reflektuar kthehet nga një objektiv që është në këtë drejtim të ri, i përcaktuar nga zhvendosja e fazës në rritje, qarku siguron vonesën kohore sinjali i transmetuar, hyn seri e re vonesat e sinjaleve individuale që vijnë në secilin prej elementeve rrezatuese. Meqenëse pjesa e përparme e valës së kthimit arrin grupin e antenës në një kënd me planin e saj, elementët e antenës që emetuan sinjalin e fundit (ato janë të vendosura më afër objektivit) marrin fillimisht pulsin e reflektuar. Prandaj, e njëjta seri e vonesave, për shkak të të cilave krijohet një drejtim i caktuar rrezatimi, siguron që të gjithë përbërësit e sinjalit të reflektuar të hyjnë në pajisjen marrëse në të njëjtën fazë, gjë që bën të mundur përpunimin e tyre për të marrë informacion rreth objektivit.

Kontrolli i vonesës së fazës bën të mundur devijimin e rrezes së një grupi konvencional antenash në një kënd deri në 60 ° nga boshti pingul, i cili siguron një fushë shikimi prej 120 ° në azimut, d.m.th., duke e mbajtur antenën të palëvizshme, anketat e radarit një e treta e vijës rrethore të horizontit, dhe nëse rrafshi Grila ka një pjerrësi të mjaftueshme, atëherë nga horizonti në zenit dhe shumë përtej tij. Meqenëse kontrolli i rrezes nuk shoqërohet me ndonjë rregullim mekanik, lëvizja e rrezes brenda të gjithë zonës së shikimit kërkon vetëm disa mikrosekonda. Duke përdorur një kompjuter për të llogaritur zhvendosjet e kërkuara të fazës për të devijuar rrezen në këndin e dëshiruar dhe për të kontrolluar qarkun e vonesës së sinjalit, një radar me grup fazash si COBRA DANE mund të gjurmojë disa qindra objektiva njëkohësisht.

Pajisja elektronike që kontrollon rrezen e radarit dhe krijon vonesën e kërkuar të sinjalit të mikrovalës kur aplikohet në secilin element të grupit të antenës quhet zhvendosës fazor. Përbëhet nga copa kablloje ose përcjellës valësh me dimensione shumë të sakta. Rritja e gjatësisë së kabllit përmes të cilit sinjali nga gjeneratori ose amplifikuesi furnizohet në elementin rrezatues çon në një vonesë në kohën e përhapjes së sinjalit. Në praktikë, është e pamundur të sigurohet që gjatësia e të gjitha kabllove përmes të cilave sinjalet furnizohen me elementët rrezatues të një antene me grup faza, të ndryshojë pa probleme, duke siguruar një ndryshim të vazhdueshëm në vonesat e fazës. Prandaj, zhvendosja e fazës ndodh në kërcime. Çdo element i grupit të antenës është i lidhur me disa kabllo me gjatësi të ndryshme. Për të marrë ndërrime fazore që sigurojnë një devijim të caktuar të rrezes, çdo qark përfshin kombinim i caktuar kabllot

Radari COBRA DANE i përdorur për qëllime zbulimi, për shembull, përdor pajisje për zhvendosjen e fazës me tre elementë. Secila pajisje e tillë ka tre linja shiritash me gjatësi të ndryshme, një lloj përcjellësi valësh, të cilat sigurojnë transmetimin e lëkundjeve të mikrovalës përgjatë një shiriti të ngushtë bakri të vendosur midis dy pllakave të bakrit të tokëzuara. Një nga linjat e shiritit rrit gjatësinë e rrugës së sinjalit me një sasi të barabartë me gjysmën e gjatësisë së valës, rreth 15 cm, pasi frekuenca e funksionimit Radari COBRA DANE është afërsisht 1 GHz. Kjo siguron një zhvendosje fazore prej 180° të sinjalit në raport me sinjalin e pa vonuar. Një linjë tjetër shiriti vonon sinjalin me një të katërtën e gjatësisë së valës, d.m.th. siguron një zhvendosje fazore prej 90°. Gjatësia e vijës së shiritit të tretë është e tillë që krijon një vonesë të barabartë me një të tetën e gjatësisë së valës, e cila korrespondon me një zhvendosje fazore prej 45°. Në kombinime të ndryshme, këto tre vija shiritash mund të ndryshojnë fazën e sinjalit me çdo numër shkallësh në shumëfisha të 45, nga 0 në 315°.

Një ndryshim hap në vlerën e vonesës së fazës ndoshta duhet të çojë në shfaqjen e zonave të vdekura. Atëherë, si mund të mbahet vazhdimisht një rreze radar duke përdorur tetë vonesa të ndryshme fazore në intervale 45°? Përgjigja për këtë pyetje qëndron në vetitë e modeleve të ndërhyrjes. Sa herë që diferenca e fazës ndërmjet sinjaleve të emetuara nga anët e kundërta të grupit të antenës arrin 360°, ose të njëjtën gjatësi vale, rajoni i ndërhyrjes ku formohet rreze me amplituda totale do të zhvendoset në hapësirë ​​me një distancë afërsisht të barabartë me gjerësinë e saj. Prandaj, për të zhvendosur një rreze pingul me rrafshin e grupit të antenës (drejtimi që ka kur të gjitha sinjalet emetohen në fazë) në një pozicion ngjitur pa krijuar një zonë të vdekur midis dy pozicioneve, zhvendosja totale e fazës përgjatë rrafshit të grupi i antenave duhet të jetë afërsisht 360°.

Nëse zhvendosja e fazës përgjatë rrafshit të grilës rritet vazhdimisht ose hap pas hapi (çdo 45°) nuk ka rëndësi. Një ndryshim hap pas hapi në zhvendosjet fazore çon në vetëm një rënie të lehtë të fuqisë së rrezatimit dhe njëfarë humbjeje të ndjeshmërisë së sistemit të antenës. Për të siguruar lëvizje më të butë të rrezes së një grupi antenash me pajisje me tre elementë të zhvendosjes së fazës, mund të vendosni një vlerë totale të zhvendosjes së fazës më të vogël, për shembull, 180°, d.m.th. katër herë në 45°.

Nëse rrezja duhet të devijohet nga drejtimi pingul me një sasi më të madhe se gjerësia e saj, ndryshimi total i fazës përgjatë rrafshit të grupit të antenës duhet të kalojë 360°. Për shkak të natyrës periodike dridhjet elektromagnetike një zhvendosje fazore e një shumëfishi të gjatësive valore është ekuivalente me 360°. Për një ndryshim total fazor prej më shumë se 360°, një rritje lineare e vonesës së fazës nga zero në 360° duhet të përsëritet disa herë në të gjithë rrafshin e grupit të antenës. Seria e parë e vonesave siguron një zhvendosje totale të fazës me një gjatësi vale, seria e dytë e rrit atë në dy gjatësi vale, etj. Grafikisht, ndryshimi në vonesën e fazës përgjatë rrafshit të grupit të antenës përfaqësohet në formën e dhëmbëve të sharrës: sa më të pjerrëta të pjerrët e tyre dhe sa më i madh numri i tyre, aq më e mprehtë devijohet rreze.

Nga rregullat e thjeshta gjeometrike del se me rritjen e devijimit të traut nga drejtimi pingul zonë efektive antena zvogëlohet. Si rezultat, ndjeshmëria e një antene me grup fazash ndaj sinjaleve të reflektuara nga një objektiv bie shpejt në kënde të devijimit të rrezes nga boshti pingul prej më shumë se 60°. Prandaj, një antenë me grup të vetëm me faza nuk mund të ofrojë të njëjtën aftësi shikimi gjithëdrejtues si antenat e rrotulluara mekanikisht. Një zgjidhje për këtë problem është përdorimi i disa grupeve të antenave të përballura anët e ndryshme. Një mënyrë tjetër për të zgjeruar zonën e shikimit të një antene me grup faza është vendosja e saj në një plan horizontal nën një lente në formë kube, e cila reflekton rrezatimin, dhe për shkak të kësaj, këndi i devijimit të rrezes së radarit rritet. Kur grupi i antenës formon një rreze në një kënd prej 60° ndaj zenitit, përdorimi i një lente mund të sigurojë devijim edhe më të madh, deri në 90° në zenit, d.m.th. drejt horizontit. Kështu, lente ju lejon të inspektoni të gjithë hemisferën e hapësirës ajrore duke përdorur grupin e antenave. Lentet mund të bëhen prej qeramike ose plastike të veçantë që reflekton rrezatimin e mikrovalës. Ai gjithashtu mund të veprojë si një zhvendosës i fazës së dytë për të vonuar më tej fazën e sinjalit të emetuar nga grupi i antenës.

Kur kontrolli i fazës përdoret për të dërguar një puls të shkurtër në një kënd të madh në boshtin pingul të grupit të antenës, impulsi i emetuar në mënyrë të pashmangshme do të shtrembërohet - shtrihet në kohë dhe hapësirë. Le të supozojmë se antena lëshon një puls me kohëzgjatje prej 5 ns. Nëse rrezatimi nga një stacion radari drejtohet rreptësisht pingul me rrafshin e grupit të antenës, atëherë pulsi ka një seksion gjatësor drejtkëndor në hapësirë; gjerësia e saj është e barabartë me gjerësinë e grupit të antenës dhe gjatësia e saj është distanca që kalon vala elektromagnetike në 5 ns, d.m.th. 1.5 m Nëse, nga ana tjetër, për shkak të një zhvendosjeje fazore, rrezja devijon ndjeshëm nga boshti pingul, atëherë seksioni kryq gjatësor i pulsit do të ketë formën e një paralelogrami. Në lidhje me objektivin, gjatësia e pulsit do të jetë më shumë se 1.5 m, pasi sinjalet e emetuara nga elementë individualë të grupit të antenës arrijnë objektivin jo njëkohësisht, por në mënyrë sekuenciale. Impulsi i reflektuar që kthehet në grupin e antenës gjithashtu do të shtrihet.

Për zbulimin dhe gjurmimin e objektivit, zakonisht përdoren kohëzgjatje shumë më të gjata të pulsit, të tilla si 1000 ns, dhe shtrembërimi brenda disa nanosekondave ka pak rëndësi. Shtrirja e pulsit, nga ana tjetër, ka pak efekt në aftësinë e stacionit të radarit për të përcaktuar vendndodhjen dhe shpejtësinë e objektivit nga natyra e sinjalit të reflektuar. Për të vëzhguar veçmas objektivat që lëvizin në formacion të ngushtë, megjithatë, është e nevojshme të lëshohen impulse të shkurtra. Ato janë gjithashtu të nevojshme për përcaktimin e madhësisë së një objektivi nga sinjalet e reflektuara nga sipërfaqet e tij të përparme dhe të pasme. Nëse pulsi i shkurtër i transmetuar shtrihet, atëherë sinjalet e reflektuara nuk arrijnë më veçmas, por bashkohen, gjë që e bën të vështirë marrjen e informacionit të kërkuar.

Metoda, të ngjashme me atë, e cila përdoret për të kontrolluar rrezen duke zhvendosur fazat e sinjaleve, ndihmon edhe në këtë rast; ju lejon të ruani formën e pulsit. Për të siguruar zhvendosjen e kërkuar të fazës, është e nevojshme të vononi sinjalet vetëm për një kohë që korrespondon me pjesët e gjatësisë së valës. Vonesat që janë të nevojshme për të shmangur shtrirjen e pulsit janë ekuivalente me një numër të plotë gjatësi vale. Në këtë rast, sinjalet emetohen nga elementë individualë të grupit të antenës në mënyrë sekuenciale, dhe avancimi në emetimin e secilit sinjal në raport me sinjalin tjetër është në proporcion me distancën që sinjali duhet të kalojë në objektiv. Rezultati është i njëjti efekt sikur grupi i antenës të rrotullohej, duke e mbajtur objektivin në drejtimin e një boshti pingul. Kjo teknikë njihet si drejtimi i rrezeve me vonesë në kohë. Ngjashëm me metodën që përdor vonesat në rritje të fazës, bën të mundur dërgimin drejtim të dhënë një sinjal i rrezatimit koherent dhe për këtë arsye të fuqishëm.

Vonesa të tilla të mëdha, ekuivalente me një distancë prej disa metrash që kalon sinjali, kërkojnë përfshirjen e seksioneve të kabllove me gjatësi të përshtatshme në rrugën e sinjalit nga gjeneratori ose amplifikuesi deri te elementi rrezatues. Një antenë e madhe e grupit me faza mund të përfshijë mijëra elementë rrezatues dhe nëse secila do të kishte qarkun e vet të vonesës kohore, instalimi i radarit do të ishte jashtëzakonisht kompleks dhe i shtrenjtë. Prandaj, projektuesit e stacioneve të radarit përpiqen të gjejnë një zgjidhje kompromisi që do të arrinte njëkohësisht formën e dëshiruar të pulsit, madje edhe në kënde të mëdha të devijimit të drejtimit të rrezatimit nga boshti pingul i grupit të antenës, dhe thjeshtësinë e dizajnit. Si rezultat, radarët moderne të grupeve me faza kontrollojnë rrezen duke përdorur ndërrime fazore dhe vonesa kohore.

Në radarin COBRA DANE, për shembull, secili nga 15,360 elementët rrezatues është i lidhur me një ndërrues fazor të veçantë me tre elementë, kështu që çdo sinjal zhvendoset veçmas në fazë. Në modalitetin e zbulimit të objektivit, radari lëshon impulse me një kohëzgjatje prej 1000 ns, dhe rrezja kontrollohet vetëm duke futur vonesa fazore. Meqenëse qëllimi i radarit është gjurmimi i raketave balistike, ai duhet të japë informacion për madhësinë e tyre pas zbulimit. Për këtë qëllim, grupi i antenave është i ndarë në 96 seksione, secila prej të cilave përfshin 160 elementë rrezatues. Pas zbulimit të objektivit, stacioni fillon të lëshojë impulse me kohëzgjatje shumë të shkurtër dhe sinjalet e furnizuara në çdo seksion të grupit të antenës kalojnë fillimisht përmes një qarku të vonesës kohore. Këto qarqe janë të ngjashme me pajisjet e zhvendosjes së fazës, por janë shumë më të mëdha në madhësi. Ato përbëhen nga një seri kabllosh koaksiale me gjatësi të ndryshme dhe çdo kombinim i tyre mund të përfshihet në një qark për të krijuar vonesa kohore që korrespondojnë me përhapjen e një sinjali në një distancë prej një deri në 64 gjatësi vale, ose rreth 19.2 m, meqenëse frekuenca e funksionimit të radarit COBRA DANE e barabartë me afërsisht 1 GHz.

Meqenëse madhësia tërthore e seksioneve individuale të grupit të antenës është rreth 2.7 m, e cila është e vogël në krahasim me diametrin e saj prej 29 m, shtrembërimet që lindin në çdo seksion të grupit në kënde të mëdha të devijimit të rrezes nga boshti pingul janë brenda kufijve të pranueshëm. kufijtë. Çdo seksion i grupit të antenës lëshon një sinjal që zë një vëllim në hapësirë, seksioni gjatësor i të cilit ka formën e një paralelogrami. Për shkak të vonesave kohore, këto sinjale përmblidhen në mënyrë që shtrembërimet e sinjaleve individuale të mos mblidhen. Si rezultat, forma e pulsit ruhet mjaft mirë dhe përdoren vetëm 96 pajisje për të siguruar vonesa kohore të sinjaleve, dhe jo 15,360 për sa i përket konsumit të materialit, sigurimi i kontrollit të rrezeve të stacionit të radarit COBRA DANE duke futur vonesa kohore kërkoi shtesë. përdorimi i kabllove me gjatësi totale pak më shumë se 1500 m Nëse grupi i antenave nuk do të ishte ndarë në zona të veçanta, atëherë do të kërkoheshin 165 km kabllo shtesë.

Zëvendësimi i një antene lëvizëse me një grup elementësh fiks rrezatues mund të ofrojë avantazhe të tjera përveç aftësisë për të kontrolluar elektronikisht rrezen. Një nga këto avantazhe është sigurimi i besueshmërisë së lartë operacionale. Funksionimi i një grupi fiks antenash është i pavarur nga gjendja e komponentëve mekanikë të veshur si kushinetat dhe motorët. Për më tepër, shumica e radarëve të antenave të kontrolluara mekanikisht përdorin një ose më shumë tuba vakum shumë të mëdhenj për të përforcuar sinjalet e mikrovalës.

Një shembull është stacioni i radarit Marconi Martello, i prodhuar në MB dhe i destinuar për përdorim në një sistem të mbrojtjes ajrore. Elementi kryesor i qarkut në këtë stacion është një tub vakum me një fuqi dalëse prej rreth 3 MW. Nëse dështon, i gjithë sistemi dështon. Vërtetë, stacione të tilla radare të destinuara për operim në sistemet e zbulimit dhe mbrojtjes ajrore gjithmonë ofrojnë mundësinë e kalimit të shpejtë në burimet ndihmëse të energjisë mikrovalore.

Në të kundërt, në stacionin e radarit COBRA DANE, energjia e rrezatuar gjenerohet nga 96 llamba, secila me një fuqi prej 160 kW. Sinjali i daljes nga çdo llambë shkon në një ndarës, dhe më pas në 160 elementë rrezatues që përbëjnë një pjesë të grupit të antenës. Dështimi i një llambë në këtë rast çon në dështimin e vetëm një prej 96 pjesëve të grupit të antenës, dhe stacioni i radarit në tërësi mbetet funksional, megjithëse cilësia e funksionimit të tij përkeqësohet disi. Për më tepër, llambat më të vogla janë më të lehta për t'u zëvendësuar në rast dështimi sesa llamba e vetme e madhe e përdorur në radarin Martello.

Radarët me grupe fazore me qarqe gjysmëpërçuese kanë një nivel edhe më të lartë besueshmërie dhe lehtësie operimi. Qarqet e transistorëve të gjeneratorëve dhe amplifikatorëve përdoren, për shembull, në stacionet e radarëve me emrin e koduar PAVE PAWS, të krijuara për të zbuluar raketat balistike të lëshuara nga anijet dhe nëndetëset (stacione të tilla janë instaluar tashmë në Gadishullin Cape Cod dhe në shtetin e Kalifornisë, dhe vendosja e tyre e planifikuar në Gjeorgji dhe Teksas). NË modulet individuale U montuan katër transistorë të lidhur paralelisht me fuqi 100 W. Çdo modul siguron ngacmimin e një elementi rrezatues. Kështu, sinjalet e aplikuara në secilën nga dy sipërfaqet e antenës së dyfishtë përforcohen njëkohësisht nga 1792 module në zinxhirin e elementit të antenës, në vend të 96 llambave, kështu që dështimi i një elementi ka ndikim edhe më të vogël në performancën e stacionit të radarit. në tërësi. Për më tepër, koha mesatare ndërmjet dy dështimeve për një modul të vetëm gjysmëpërçues është shumë më e gjatë se sa për llambën e përdorur në stacionin e radarit COBRA DANE. Në rastin e parë, kjo shifër është 100,000 orë, në të dytën - 20,000 orë nëse modulet me një gjatësi prej 30 cm dhe funksionojnë nga një burim tensioni prej 28 V, zëvendësimi i tyre është shumë më i lehtë sesa llambat në radarin COBRA DANE. stacion, i cili ka një gjatësi prej 1,5 m dhe funksionon me një tension prej 40,000 V.

Në radarin PAVE PAWS, si në shumë të tjerë të ndërtuar mbi elementë gjysmëpërçues, sinjalet përforcohen pasi ato shpërndahen mbi elementët e antenës dhe zhvendosen në fazë. Prandaj, humbjet e fuqisë që ndodhin gjatë kalimit sinjal i përforcuar përmes ndarësit dhe qarqeve të pajisjes me zhvendosje fazore përjashtohen. Megjithatë, së bashku me këtë fitim në efikasitet dhe të gjitha avantazhet e tjera, teknologjia gjysmëpërçuese ka gjithashtu një disavantazh. Në përgjithësi siguron fuqi maksimale më të ulëta sesa mund të arrihet me tuba vakum.

Kufizimet që lidhen me mundësinë e marrjes së sinjaleve në radarë bazuar në elementë gjysmëpërçues fuqi të lartë, kanë ngritur rëndësinë e të ashtuquajturës metodë e kodimit dhe kompresimit të pulsit, e cila mund të përdoret për të simuluar impulse të shkurtra, me fuqi të lartë, ndërsa lëshon sinjale me fuqi më të ulët dhe me kohëzgjatje më të gjatë. Kjo teknikë nuk e humb rëndësinë e saj në rastin e përdorimit të stacioneve të fuqishme të radarit tuba vakum si me antena të kontrolluara mekanikisht ashtu edhe me antena me grupe faza, kur është e nevojshme të merren informacione të caktuara për objektet e largëta.

Gama në të cilën një stacion radar me një ndjeshmëri të caktuar të shtegut marrës mund të zbulojë objekte të një madhësie të caktuar dhe me një reflektim të caktuar varet nga energjia totale e pulsit. Sa më i shkurtër të jetë pulsi, aq më e lartë duhet të jetë fuqia maksimale e rrezatimit për një interval të caktuar. Radari COBRA DANE mund të zbulojë objekte metalike me madhësinë e grejpfrutit në një distancë prej rreth 2000 km. Për ta bërë këtë, me një kohëzgjatje pulsi prej 5 ns, fuqia maksimale e rrezatimit duhet të jetë jo më pak se 3 1012 W, e cila është më se e mjaftueshme për të shkatërruar të gjitha qarqet e stacionit të radarit.

E megjithatë, përcaktimi i madhësisë së një objekti ose vëzhgimi veçmas i një numri objektesh që fluturojnë në distanca të afërta nga njëri-tjetri është i mundur vetëm me ndihmën e pulseve me kohëzgjatje të shkurtër. Fakti që diapazoni i një stacioni radar përcaktohet jo nga fuqia maksimale, por nga energjia totale e pulsit, ndihmon për të gjetur një zgjidhje. Është si më poshtë. Kur radari funksionon në modalitetin e transmetimit, pulsi i emetuar shtrihet dhe fuqia e pikut zvogëlohet në përputhje me rrethanat. Kjo teknikë quhet kodim pulsi. Në modalitetin e marrjes, sinjali i reflektuar kompresohet për të nxjerrë prej tij të gjithë informacionin që mund të merret duke transmetuar një puls vërtet të shkurtër. Në radarin COBRA DANE, për shembull, një impuls 5 ns përpara se të përforcohet dhe lëshohet, shtrihet 200 mijë herë dhe kohëzgjatja e tij bëhet 1 ms. Fuqia maksimale e kërkuar zvogëlohet me të njëjtin faktor - nga 3 1012 W në 15 MW, fuqia aktuale e rrezatimit të COBRA DANE.

Me teknikat konvencionale të kodimit, një impuls 5 ns që përmban një spektër frekuence kalon përmes një linje vonese dispersioni, e cila shkakton vonesa të ndryshme të përbërësve individualë të këtij spektri: sa më e lartë të jetë frekuenca e komponentit, aq më e madhe është vonesa; komponenti i sinjalit me frekuencën më të ulët emetohet pa vonesë, ndërsa komponenti me frekuencën më të lartë frekuencë të lartë merr një vonesë maksimale prej 1 ms. Pas kësaj, pulsi, i cili tashmë ka një kohëzgjatje prej 1 ms, përforcohet dhe emetohet; sinjali i marrë i reflektuar ka të njëjtën kohëzgjatje.

Sinjali i marrë kalon përmes një qarku kompresimi, i cili sjell një numër vonesash shtesë. Këtë herë, kohëzgjatja e vonesave lidhet me frekuencën në mënyrë të kundërt. Komponenti i frekuencës më të ulët të spektrit të pulsit merr një vonesë prej 1 ms, dhe komponenti i frekuencës më të lartë nuk merr asnjë vonesë. Kështu, gjatë procesit të kodimit dhe kompresimit të një impulsi, secili nga komponentët e spektrit të sinjalit merr të njëjtën vonesë totale. Si rezultat, sinjali i reflektuar nuk është i shtrembëruar dhe ka një kohëzgjatje prej 5 ns.

Nëse një impuls i emetuar me kohëzgjatje 1 ms, i cili në hapësirë ​​ka një gjatësi të barabartë me 300 km, gjatë përhapjes ndeshet me një objekt që është dukshëm më i shkurtër se ai, atëherë pulsi kthehet përsëri në formën e dy sinjaleve të reflektuara të mbivendosura. Në mënyrën e zakonshme Sinjalet e tilla të reflektuara nuk mund të ndahen dhe është e pamundur të përcaktohet madhësia e një objekti nga pozicioni i tyre relativ. Megjithatë, kur sinjalet e pasqyruara të koduara dhe të mbivendosura janë të ngjeshura, dalja është dy sinjal të ndryshëm kohëzgjatja 5 ns.

Kodimi i pulsit dhe kompresimi kryejnë të njëjtin rol në stacionet e radarëve të ndërtuar mbi elementë gjysmëpërçues. Edhe kur nuk ka nevojë të përcaktohet madhësia e objektit nga i cili reflektohet sinjali, përcaktimi i saktë i distancës nga objekti kërkon përdorimin e impulseve mjaft të shkurtra. Nëse nuk përdorni kompresim, atëherë duke përdorur impulse me kohëzgjatje prej 1 ms, mund të përcaktoni distancën nga një objekt me një saktësi prej vetëm 150 km. Përveç kësaj, kur lëshohen impulse të gjata, ndikohet efekti i ndërhyrjes lokale të shkaktuar nga reflektimi nga reshjet dhe nga toka. Në të njëjtën kohë, teknologjia gjysmëpërçuese nuk mund të sigurojë fuqi të tilla që janë të nevojshme kur funksionojnë me impulse të shkurtra, në mënyrë që diapazoni i radarit të jetë i njëjtë me atë kur lëshohen impulse me kohëzgjatje të gjatë. Prandaj, për të marrë një rreze të gjatë dhe rezolucion të lartë me fuqi të ulët rrezatimi, është e nevojshme të përdoret kodimi dhe kompresimi i pulsit në radarët e bazuar në elementë gjysmëpërçues.

Radarët e parë të grupit me faza, të cilët filluan të përdoren në vitet '60 dhe '70, ishin të destinuara për qëllime ushtarake dhe zbuluese. Ka rrethana në të cilat sektorët civilë të ekonomisë diktojnë nevoja që stimulojnë zhvillimin e pajisjeve ushtarake. Në veçanti, aviacioni civil duhet të marrë të dhëna për objektet me lëvizje të shpejtë në zonën e aeroportit ku avioni që vjen nivelon kursin e tyre për ulje. Stacionet e radarëve që kontrollojnë afrimin e avionëve në pistë i drejtojnë ata në tokë, duke monitoruar njëkohësisht rrezen e avionit dhe pozicionin e tyre në raport me pistën. Intensiteti në rritje i trafikut ajror krijon një nevojë në rritje për pajisjen e aviacionit civil me radarë me grupe faza.

Me një ulje të numrit të elementeve rrezatuese, kostoja e një antene me grup fazash zvogëlohet. Në shumicën e aplikimeve të teknologjisë së radarit sistemet e antenave duhet të ketë një numër të madh elementësh emetues. Një grup i vogël antenash ka një rreze më pak të fokusuar dhe për këtë arsye më të gjerë. Kjo zvogëlon rezolucionin e tij në koordinatat këndore dhe zona e vogël nuk mund të sigurojë ndjeshmëri të lartë ndaj sinjaleve të reflektuara. Kur nuk ka nevojë të vëzhgoni një zonë të madhe të hapësirës ajrore, të dyja këto disavantazhe të një grupi të vogël antenash mund të kapërcehen duke e kombinuar atë me një reflektor të madh.

Fusha e shikimit të stacionit të radarit të kontrollit të afrimit të avionit nuk duhet të jetë e madhe. Në mënyrë tipike, një stacion i tillë radar duhet të skanojë zonën brenda një diapazoni prej rreth 10° në azimut dhe nga 7 në 14° në lartësi. Prandaj, për këto qëllime, mund të përdoret një sistem hibrid i përbërë nga një antenë grupi me faza dhe një reflektor tradicional. Një dizajn radar përdor një grup antenash me 443 elementë rrezatues, i cili funksionon së bashku me një reflektor me përmasa 3,96 x 4,57 m. varg. Në këtë rast, reflektori vepron si një lente, duke fokusuar rrezen dhe duke zvogëluar shpërndarjen e saj anësore. Rrezet e reflektuara bëhen më të ngushta dhe përshtaten në një kënd më të ngushtë në hapësirë. Rezultati është aftësia e përmirësuar e grupit për të zgjidhur dy objektiva brenda një këndi të vogël dhe për të përcaktuar azimutin e saktë të një objektivi të vetëm. Reflektori gjithashtu rrit ndjeshmërinë ndaj sinjalit të reflektuar. Në të ardhmen, përparimet e reja në teknologjinë e qarkut do të përdoren në radar. Përdorimi në teknologjinë e radarit baza e elementit, të ngjashme me qarqet e integruara dixhitale të përdorura në teknologji kompjuterike, do të reduktojë ndjeshëm numrin dhe madhësinë e komponentëve të kërkuar për të gjeneruar, marrë dhe përpunuar sinjale. Qeliza të reja kristalore të arsenidit të galiumit të njohura si qeliza monolite mikrovalore qarqet e integruara, kombinoni pajisjet e zhvendosjes së fazës, çelsat dhe amplifikatorët e tranzistorit. Moduli i transmetuesit, që përmban të gjitha qarqet e nevojshme për të krijuar një element rrezatues të një grupi antenash me faza, tani mund të montohet plotësisht duke përdorur vetëm 11 mikroqarqe të tilla. Ndërkohë, ndërtimi i moduleve të transmetuesit në elementë gjysmëpërçues kërkon qindra pjesë.

Zhvillimi i elektronikës përfundimisht do të lejojë

KOMPLEKS RADARI ME AFAR PAK FA

SISTEMI RADAR ME AESA PAK FA

04.03.2014


Një nga elementet kryesore Për kompleksin premtues të aviacionit me rreze të gjatë (PAK DA), një sistem radar tashmë është duke u zhvilluar në Rusi, tha në një intervistë për RIA Novosti, Drejtori i Përgjithshëm i Institutit të Kërkimeve të Instrumentit V.V Tikhomirov.
Më herët, Ministria e Industrisë dhe Tregtisë njoftoi lidhjen e kontratës me Ministrinë e Mbrojtjes për fillimin e financimit të projektit për krijimin e DA të AKP-së. Është planifikuar që ky avion të përfshihet në programin shtetëror të armatimit për vitet 2016-2025.
"Nëse me element nënkuptoni një sistem radar, atëherë ne aktualisht po e shqyrtojmë këtë propozim," tha Bely, duke iu përgjigjur një pyetjeje nga RIA Novosti në lidhje me pjesëmarrjen në projektin e zhvillimit të PAK DA. “Ne përfunduam projektin paraprak, ia dorëzuam kompanisë së Tupolev, e mbrojtëm atë,<..>Ne jemi në pritje të miratimit dhe specifikimeve përfundimtare teknike”, shpjegoi drejtori i NIIP.