La integración de una matriz phased array activa de 384 canales exige interfaces de RF, alimentación, control, mecánicas y térmicas claramente definidas entre la unidad de antena y la plataforma. En sistemas de radar de seguimiento y comunicaciones direccionales, la antena phased array bidimensional de 384 canales en banda Ku integra 384 unidades funcionales activas, un módulo AIP (Antenna-in-Package), un módulo divisor de potencia interno y redes de suma y diferencia en un chasis metálico unificado de 315 mm × 315 mm × 39 mm con una masa de ≤4 kg.
Interfaz con la plataforma para matrices activas 2D
La antena se integra con la plataforma mediante interfaces definidas de RF, alimentación, control y montaje mecánico:
Especificaciones Técnicas y Soporte
¿Requiere parámetros de rendimiento completos, modelos STEP o diseño a medida para esta serie?
- Estructura integrada del subsistema: El chasis metálico alberga la estructura de la antena, el módulo AIP, el módulo divisor de potencia interno y la red de suma y diferencia en un único conjunto mecánico.
- Interfaces externas definidas: Las señales de RF, la alimentación principal de CC y las funciones de control se canalizan a través de conectores externos dedicados.
- Apertura y envolvente de escaneo: La apertura de 16 × 24 permite el direccionamiento electrónico en un sector de ±45° en azimut y ±45° en elevación.
Interfaz de RF y requisitos de la señal de excitación
La interfaz de RF define el límite de señal entre los equipos de transmisión/recepción de la plataforma y la matriz de antena activa:
- Interfaz de RF: La interfaz de RF utiliza un conector SMA para la operación en la banda de 15.2 GHz a 17 GHz.
- Nivel de excitación de entrada: La matriz admite un nivel de excitación de entrada de RF de 22 dBm ± 1.5 dBm.
- Distribución interna y parámetros clave de integración: El módulo divisor de potencia interno distribuye la excitación de entrada entre los 384 canales activos. La integración en el sistema exige considerar las siguientes especificaciones eléctricas y de interfaz física:
| Parámetro | Especificación / Requisito |
| Banda de frecuencia de operación | 15.2 GHz – 17 GHz |
| Conector de interfaz de RF | Conector SMA |
| Nivel de excitación de entrada | 22 dBm ± 1.5 dBm |
| Potencia pico de la matriz completa | ≥52 dBm |
| EIRP del sistema (a temperatura ambiente) | ≥81.5 dBm |
| Tensión de alimentación de CC | 16 V – 40 V CC |
| Consumo máximo de potencia | ≤300 W (ciclo de trabajo del 20%, ancho de pulso: 1 µs) |
| Interfaz de alimentación principal | Conector de alta corriente J30J de 4 pines |
| Interfaz de control de la matriz | Conector J30J_15TJL |
| Dimensiones mecánicas | 315 mm × 315 mm × 39 mm (±0.2 mm) |
| Masa total del conjunto | ≤4 kg |
Requisitos del bus de alimentación y restricciones en régimen pulsado
El subsistema de potencia de la plataforma debe admitir el rango de entrada de CC y la demanda de potencia pulsada especificados para la matriz:
- Rango de tensión de CC (16 V – 40 V): La antena admite una tensión de entrada de 16 V a 40 V CC.
- Interfaz de alimentación principal: La potencia de CC se suministra a través de un conector dedicado de alta corriente J30J de 4 pines.
- Límites de consumo de potencia: El consumo total de potencia en CC se especifica en ≤300 W bajo un ciclo de trabajo operativo del 20% (ancho de pulso: 1 µs).
- Ciclo de trabajo de operación: La arquitectura del transmisor admite ciclos de trabajo de hasta el 20%. La arquitectura de alimentación de la plataforma debe mantener el suministro de CC dentro del rango especificado de 16–40 V en las condiciones de funcionamiento previstas.
Interfaces de control, mecánicas y térmicas
La integración en la plataforma exige adaptar el espacio de instalación disponible a los requisitos físicos, ambientales y térmicos de la antena:
- Interfaz de control: El control de la matriz se gestiona mediante un conector dedicado J30J_15TJL.
- Envolvente mecánica y masa: El chasis presenta unas dimensiones de 315 mm × 315 mm × 39 mm (±0.2 mm) con una masa total de ≤4 kg.
- Condiciones ambientales: El subsistema está clasificado para un rango de temperatura de funcionamiento de -40 °C a +70 °C y un rango de almacenamiento de -50 °C a +70 °C.
- Requisitos de gestión térmica: Los diseñadores del sistema deben implementar medidas adecuadas de gestión térmica en la interfaz de instalación para evacuar la carga térmica asociada al nivel de potencia especificado (≤300 W con un ciclo de trabajo del 20%), manteniendo el conjunto dentro de su rango de temperatura de funcionamiento admisible.
- Acabado superficial: La cavidad metálica presenta un acabado al natural o coloreado, mientras que la cara radiante está protegida por una imprimación blanca.
Preguntas Frecuentes sobre Integración del Sistema
P: ¿Se requiere una red externa de distribución de RF para alimentar la matriz de 384 canales?
R: La antena incorpora un módulo divisor de potencia interno que distribuye la excitación de RF especificada entre los canales activos. La plataforma suministra la excitación de entrada de RF especificada de 22 dBm ± 1.5 dBm a través de la interfaz externa de RF.
P: ¿Cómo debe configurarse el bus de alimentación de la plataforma para el funcionamiento pulsado?
R: El subsistema de alimentación de la plataforma debe proporcionar a la antena una entrada de 16 V a 40 V CC mediante el conector dedicado de alta corriente J30J de 4 pines. El subsistema de potencia de la plataforma debe estar dimensionado para soportar la demanda de potencia especificada de ≤300 W con un ciclo de trabajo del 20% (ancho de pulso: 1 µs), manteniendo la tensión de entrada de la matriz dentro del rango de 16–40 V durante el funcionamiento.
P: ¿Qué consideraciones térmicas deben tenerse en cuenta durante la integración en la plataforma?
R: Los diseñadores del sistema deben prever medidas adecuadas de gestión térmica en la interfaz con la plataforma para gestionar la carga térmica asociada al funcionamiento en el nivel de consumo de potencia especificado (≤300 W con un ciclo de trabajo del 20%), asegurando que la antena permanezca dentro de su rango de temperatura de funcionamiento de -40 °C a +70 °C.