Современные системы воздушного наблюдения и радиолокационного сопровождения могут использовать гибридные архитектуры сканирования для достижения баланса между динамичностью сопровождения, стоимостью системы и сложностью аппаратной части. Интеграция специализированной 32-канальной фазированной антенной решетки Ku-диапазона обеспечивает электронное сканирование по углу места в сочетании с фиксированной направленностью по азимуту. Работая в диапазоне от 15,8 до 16,8 ГГц, данная подсистема 1D АФАР объединяет 32-канальную сеть приемо-передающих модулей (T/R) со схемами лучевой компенсации и дифференциальными цепями для моноимпульсного сопровождения по углу места.
Конфигурация апертуры и динамика 1D-сканирования по углу места
Активная решетка с одномерным сканированием имеет планарную топологию апертуры, организованную в виде матрицы Nx = 32 (азимут) на Ny = 32 (угол места / тангаж), формирующей в общей сложности 1024 излучающих элемента:
Технические спецификации и Data Sheets
Нужны полные рабочие параметры, протоколы заводских испытаний или индивидуальное ТЗ?
- Электронное сканирование по углу места (±40°): Архитектура управления лучом обеспечивает электронное сканирование по углу места в пределах ±40°.
- Погрешность наведения луча: Типовая погрешность наведения луча составляет не более 0,3°.
- Несканирующий азимутальный канал: 32-элементная азимутальная апертура обеспечивает фиксированную направленность диаграммы, подходящую для интеграции с механическими поворотными устройствами или для работы в заданном секторе.
Параметры передачи, ЭИИМ и импульсный режим работы
Эксплуатация в Ku-диапазоне требует учета характеристик мощности и режима работы по коэффициенту заполнения:
- Входное возбуждение и мощность каналов: При уровне входного сигнала возбуждения 18 дБм ± 1,5 дБм подсистема обеспечивает пиковую мощность передачи не менее 27 дБм на каждый активный канал.
- Излучаемая мощность (ЭИИМ): Нормальная эквивалентная изотропно-излучаемая мощность (ЭИИМ) составляет не менее 82 дБм при комнатной температуре.
- Поддержка коэффициента заполнения: Подсистема рассчитана на работу с коэффициентом заполнения при передаче до 25%.
- Электропитание: Прибор работает от источника постоянного тока с напряжением 18–36 В, при этом максимальное энергопотребление составляет не более 200 Вт при коэффициенте заполнения передачи до 25%.
Характеристики приемного тракта и суммарно-разностная моноимпульсная сеть
Для обнаружения целей и приема входных сигналов входной тракт объединяет усиление принимаемых сигналов с интегрированным суммарно-разностным формированием лучей:
- Чувствительность и коэффициент усиления: Приемный тракт обеспечивает параметр G/T (отношение усиления к шумовой температуре) не менее 2,5 дБ/К при комнатной температуре и суммарный коэффициент усиления при приеме не менее 55 дБ в рабочем диапазоне 15,8–16,8 ГГц.
- Суммарный и разностный каналы моноимпульса: Принимаемые электромагнитные волны проходят через каскады усиления и амплитудно-фазовой компенсации, после чего поступают во внутреннюю дифференциальную схему. Эта схема формирует одновременные сигналы суммарного (Σ) и разностного (Δ) каналов, позволяя приемнику или сигнальному процессору использовать эти сигналы для моноимпульсной оценки углового положения цели.
- Поляризация: Для излучающей апертуры используется вертикальная поляризация (типовая конфигурация).
Конструкция корпуса, защитные покрытия и интерфейсы
Активная сборка Ku-диапазона выполнена в компактном корпусе с заданным диапазоном рабочих температур и температур хранения:
- Габариты и масса: Размеры корпуса составляют 420 мм × 400 мм × 62 мм при общей массе не более 9 кг (без учета внешних блоков преобразования частоты и обработки сигналов).
- Условия эксплуатации и покрытия: Блок рассчитан на диапазон рабочих температур от -40°C до +60°C и температуру хранения от -50°C до +70°C. Металлический корпус имеет токопроводящее оксидное покрытие, а поверхность антенного полотна покрыта белым грунтом.
- Электрические и управляющие интерфейсы:
- ВЧ-разъемы: Коаксиальные соединители SSMP-J обеспечивают штатное подключение ВЧ-трактов.
- Интерфейс управления: Соединитель J30J_15TJL обеспечивает передачу сигналов данных последовательного порта, тактовой частоты и синхронизации.
- Основное питание: Выделенный разъем J30V2_9TJL служит для подачи питания 18–36 В постоянного тока.
Часто задаваемые вопросы (Интеграция фазированных антенных решеток)
В: В чем заключается архитектурное преимущество 1D АФАР по сравнению с 2D АФАР с электронным сканированием по двум осям?
О: Одномерная (1D) архитектура позволяет сократить число независимо управляемых ВЧ-каналов и может упростить требования к управлению, питанию и тепловому режиму по сравнению с 2D АФАР с электронным сканированием по двум осям. Реализуя электронное сканирование по углу места (±40°) и сохраняя фиксированную направленность по азимуту, она представляет собой практичное решение для радиолокационных систем с механическим азимутальным вращением.
В: Как внутренняя распределительная сеть обеспечивает моноимпульсное сопровождение?
О: Внутренний ВЧ-тракт включает делители мощности и дифференциальные цепи, обрабатывающие принятые сигналы после каскадов усиления и компенсации. Формируя одновременные сигналы суммарного (Σ) и разностного (Δ) каналов, модуль позволяет процессору радиолокатора использовать суммарный и разностный сигналы для моноимпульсной оценки углового положения цели.
В: Какие требования к теплоотводу предъявляются при максимальном коэффициенте заполнения 25%?
О: При коэффициенте заполнения при передаче до 25% максимальная потребляемая мощность составляет до 200 Вт. Тепловой расчет системы должен учитывать соответствующую тепловую нагрузку для поддержания температуры изделия в допустимом рабочем диапазоне от -40°C до +60°C.
В: Какой интерфейс используется для управления лучом?
О: Разъем J30J_15TJL обеспечивает передачу данных последовательного порта, тактирование и синхронизацию для системного управления и обмена данными. Детальные протоколы команд и назначение контактов определяются эксплуатационной документацией на интерфейс.