Passzív, elektronikusan szkennelt tömb - Passive electronically scanned array

A Mikoyan MiG-31 harci repülőgép eltávolítva az orrburkolatot , bemutatva a Zaslon passzív, elektronikusan letapogatott tömbradar antennáját.
Animáció, amely bemutatja a passzív, elektronikusan beolvasott tömb működését. Egyetlen adó (TX) által táplált antennaelemek (A) tömbjéből áll . Az egyes antennák tápfeszültsége egy számítógép (C) által vezérelt fázisváltón (φ) halad át . A mozgó piros vonalak az egyes elemek által kibocsátott rádióhullámok hullámhosszát mutatják. Az egyes hullámfrontok gömb alakúak, de az antenna előtt egyesülve ( egymásra helyezve ) síkhullámot hoznak létre , egy meghatározott irányban haladó rádióhullám-sugarat. A fázisváltók késleltetik a rádióhullámok fokozatos felfelé haladását, így minden antenna később bocsátja ki a hullámfrontját, mint az alatta lévő. Ez azt eredményezi, hogy a keletkező síkhullám egy szögben irányul az antennával szemben. A számítógép nagyon gyorsan megváltoztathatja a fázisváltókat, hogy a fénysugarat új irányba terelje. A rádióhullámok sebessége óriási mértékben lelassul.

A passzív, elektronikusan pásztázott tömb ( PESA ), más néven passzív fázisos tömb , egy olyan antenna, amelyben a rádióhullámok nyalábja elektronikusan különböző irányokba terelhető (vagyis egy szakaszos tömb antenna), amelyben az összes antenna az elemek egyetlen adóhoz (például magnetronhoz , klystronhoz vagy mozgó hullámcsőhöz ) és / vagy vevőhöz vannak csatlakoztatva . A fázisos tömböket a radarokban használják leginkább . A világon a legtöbb fázisú tömb radar a PESA. A polgári mikrohullámú leszálló rendszer csak PESA továbbító tömböket használ.

A PESA ellentétben áll egy aktív, elektronikusan letapogatott tömb (AESA) antennával, amelynek mindegyik antennaelemhez külön adó és / vagy vevőegység tartozik , mindegyiket számítógép vezérli; Az AESA az eredeti PESA fázisos tömb technológia fejlettebb, kifinomultabb és sokoldalúbb második generációs változata.

A radarrendszerek általában úgy működnek, hogy antennát csatlakoztatnak egy erős rádióadóhoz, hogy rövid jelimpulzust bocsássanak ki. Ezután az adóegységet leválasztják, és az antennát egy érzékeny vevőegységhez csatlakoztatják, amely felerősíti a célobjektumok esetleges visszhangját. A jel visszatéréséhez szükséges idő mérésével a radar vevő meghatározhatja az objektumtól való távolságot. Ezután a vevő elküldi a kapott kimenetet valamilyen kijelzőre . Az adóelemek jellemzően klystron csövek vagy magnetronok voltak , amelyek alkalmasak egy szűk frekvenciatartomány erősítésére vagy generálására a nagy teljesítményszintig. Az ég egy részének beolvasásához a radarantennát fizikailag különböző irányokba kell mozgatni.

1959-ben a DARPA kifejlesztett egy kísérleti fázisú tömb radart, az úgynevezett Electronically Steered Array Radar ESAR nevet. Az első modul, egy lineáris tömb 1960-ban készült el. Ez képezte az AN / FPS-85 alapját .

Az 1960 - as évektől kezdve új szilárdtest- eszközöket vezettek be, amelyek képesek az adó jelének ellenőrzött késleltetésére. Ez vezetett az első gyakorlati nagyszabású passzív, elektronikusan letapogatott tömbhöz, vagy egyszerűen csak szakaszos tömbradarhoz. A PESA-k egyetlen forrásból vettek jelet, több száz útra osztották fel, néhányukat szelektíven késleltették, és egyedi antennákhoz küldték. A különálló antennák rádiójelei átfedésben vannak egymással az űrben, és az egyes jelek közötti interferencia mintákat úgy vezérelték, hogy a jelet bizonyos irányokban megerősítsék, és az összes többi némítsák. A késések elektronikusan könnyen szabályozhatók voltak, lehetővé téve a sugár nagyon gyors kormányzását az antenna mozgatása nélkül. A PESA sokkal gyorsabban képes beolvasni egy tér mennyiségét, mint egy hagyományos mechanikus rendszer. Az elektronika terén elért haladásnak köszönhetően a PESA-k több aktív nyaláb előállításának lehetőségét tették lehetővé, lehetővé téve számukra az ég pásztázását, miközben kisebb fénysugarakat egyes célpontokra összpontosítottak a félig aktív radar irányító rakéták nyomon követésére vagy irányítására . A PESA-k az 1960-as években gyorsan elterjedtek a hajókon és a nagy helyhez kötött helyeken, majd az elektronika zsugorodásával levegőben lévő érzékelők következtek.

A PESA radarok listája

Hivatkozások