Активна фазована антенна решітка (АФАР) — різновид фазованої антенної решітки (ФАР).
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOHdMekE0TDFCQlMxOUdRVjlCUlZOQlgyMWhhM015TURBNUxtcHdaeTh5TWpCd2VDMVFRVXRmUmtGZlFVVlRRVjl0WVd0ek1qQXdPUzVxY0djPS5qcGc=.jpg)
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpODFMelV4TDBGRlUwRmZURjlPU1VsUVgyMWhhM015TURBNUxtcHdaeTh5TWpCd2VDMUJSVk5CWDB4ZlRrbEpVRjl0WVd0ek1qQXdPUzVxY0djPS5qcGc=.jpg)
В активній фазованій антенній решітці кожен елемент або група елементів решітки мають свій власний мініатюрний мікрохвильовий передавач, обходячись без однієї великої трубки передавача, що застосовується в радарах з пасивною фазованою решіткою. В активній фазованій решітці кожен елемент складається з модуля, який містить щілину антени, фазообертач, передавач, а часто також і приймач.
Порівняння з пасивною решіткою (ФАР)
У звичайній пасивній решітці один передавач потужністю кілька кіловатів живить кілька сотень елементів, кожен з яких випромінює тільки десятки ват потужності. Сучасний мікрохвильовий транзисторний підсилювач може, однак, також виробити потужність у десятки ват, і в радарі з активною фазованою решіткою кілька сотень модулів, кожен потужністю в десятки ватт, створюють в цілому потужний головний промінь радару в декілька кіловатів.
У той час як результат ідентичний, активні решітки набагато надійніші, оскільки хоча вихід з ладу одного приймально-передавального елемента решітки і спотворює діаграму спрямованості антени, що дещо погіршує характеристики радара, в цілому він залишається працездатним. Катастрофічної відмови лампи передавача, яка є проблемою звичайних радарів, просто не може статися. Додаткова перевага — економія маси внаслідок відсутності великої лампи високої потужності, пов'язаної з нею системи охолодження і великого блоку живлення високої напруги.
Іншою особливістю, яка може використовуватися тільки в активних решітках, є здатність керувати підсиленням індивідуальних приймально-передавальних модулів. Якщо це може бути зроблено, діапазон кутів, на які промінь може бути відхилений, суттєво збільшується, і таким чином можуть бути зняті багато обмежень геометрії, які мають звичайні фазовані решітки. АФАР з керованим підсиленням індивідуальних модулі називають решітками суперзбільшення. Однак, з наявної літератури неясно, чи використовується ця технологія у якій-небудь існуючій або проектованій антенній решітці.
Недоліки
Технологія АФАР має дві ключові проблеми:
Розсіювання потужності
Перша проблема — розсіювання потужності. Через недоліки мікрохвильових транзисторних підсилювачів ((монолітна мікрохвильова інтегральна схема, МІС)) ефективність передавача модуля — як правило, менше 45%. У результаті, АФАР виділяє велику кількість тепла, яке повинне бути розсіяне, щоб вберегти чипи передавача від розплавлення і перетворення на рідкий арсенід галію — надійність GaAs МІС-чипів поліпшується при низькій робочій температурі. Традиційне повітряне охолодження, використовуване в звичайних ЕОМ і авіоніці, погано підходить внаслідок високої щільності елементів АФАР, тому сучасні АФАР мають рідинне охолодження (американські проекти використовують polyalphaolefin (ПАТ) — холодоагент, подібний до синтетичної гідравлічної рідини). Типова рідинна система охолодження використовує насоси, що вводять холодоагент через канали в антені та виводять його потім до теплообмінника — ним може бути як повітряний охолоджувач (радіатор), так і теплообмінник у паливному баку — з другою рідиною, що охолоджує петлю теплообмінника, щоб відвести високу температуру від паливного бака.
У порівнянні зі звичайним радаром винищувача з повітряним охолодженням, АФАР є більш надійним, однак споживає більшу кількість електроенергії і вимагає більш інтенсивного охолодження. Але АФАР може забезпечити набагато більшу вихідну потужність, що необхідно для більшої дальності виявлення цілі (збільшення вихідної потужності однак має недолік — збільшення сліду, за яким радіотехнічна розвідка противника або RWR можуть виявити радар).
Вартість
Інша проблема — вартість масового виробництва модулів. Для радара винищувача, що типово налічує від 1000 до 1800 модулів, вартість АФАР стає неприйнятною, якщо модулі коштують більше ніж $100 кожен. Ранні модулі коштували приблизно $2 тис., що не допускало масового використання АФАР. Однак вартість таких модулів і MMIC-чипів постійно зменшується, оскільки собівартість їх розробки і виробництва постійно знижується.
Попри недоліки, активні фазовані решітки перевершують звичайні радарні антени майже у всьому, забезпечуючи більш високу стежачу здатність і надійність, нехай і ціною деякого збільшення складності та, можливо, вартості.
Наявні БРЛС з АФАР
- ((МіГ-35))
- (на стадії створення) ((ПАК ФА))
- (V)2/3 (F-15 C/E)
- (E/F)
- (F-16 Block 60)
- (F-22)
- (F-35)
- (Northrop_Grumman_B-2_Spirit)
- Northrop Grumman (General Dynamics F-16 Fighting Falcon)
- (F-15, МіГ-29, (Mirage 2000))
- (Eurofighter Typhoon, (Rafale))
- (CAESAR) (Eurofighter Typhoon)
- (Mitsubishi F-2)
Див. також
![]() | Це незавершена стаття з військових технологій та принципів роботи військової техніки. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
![]() | Це незавершена стаття з технології. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Ця стаття не містить . (жовтень 2017) |
Ця стаття потребує додаткових для поліпшення її . (жовтень 2017) |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет