¿Por qué los radares en fase se dividen en pasivos y activos?
El radar de matriz en fases se divide en activo y pasivo. La diferencia es que la antena del radar de matriz en fase activa utiliza un dispositivo de recepción y transmisión llamado módulo T/R. Cada módulo T/R puede generar ondas electromagnéticas, mientras que el radar de matriz en fase pasiva consta de un transmisor y un receptor unificados. , además de una antena de matriz en fase con capacidades de control de fase. La antena en sí no puede generar ondas de radar. Esta es una diferencia estructural. El dispositivo transceptor del radar activo en fase solo tiene módulos T/R, por lo que es más liviano y tiene una tasa de falla más baja. Incluso si varios módulos T/R están dañados, no afectará el uso de toda la máquina. que afecta el uso de toda la máquina. El radar de matriz en fase de origen no tiene esta ventaja. Esta es una diferencia en el rendimiento.
El radar de matriz en fase (PAR) se ha utilizado ampliamente en varios radares estratégicos y tácticos y se ha convertido en la corriente principal del desarrollo de radares en la actualidad. Los radares que utilizan antenas activas en fase (APAA) se denominan radares activos en fase (APAR). Una parte importante de una antena de matriz en fase activa es el componente de transmisión/recepción (componente T/R) colocado en cada unidad de antena. La Figura 1 es un diagrama de bloques de un componente T/R típico. De hecho, un componente T/R es el extremo frontal de transmisión/recepción de un radar. Algunos componentes T/R también incluyen entrada de señal de oscilador local y salida de vídeo y frecuencia intermedia. Los componentes T/R basados en síntesis de frecuencia directa (DDS) pueden denominarse componentes T/R digitales. La continua reducción de la capacidad de producción en masa y el costo de los componentes T/R respaldados por tecnología avanzada ha proporcionado un fuerte impulso técnico para el desarrollo del radar activo en fase.
Los radares de matriz en fase avanzados nacionales y extranjeros utilizan antenas de matriz en fase activas, como el radar de alerta temprana de matriz en fase estadounidense AN/FPS-115 (PAV PAWS), el radar israelí "Arrow" (ARROW) EL /M-2080 en el sistema de defensa antimisiles de teatro (TBM), el radar de matriz en fase GBR de EE. UU. utilizado para la defensa de alto nivel TMD, el radar de matriz en fase multifunción de largo alcance AN/SPY-2 de la Marina de los EE. UU., el Estados Unidos y Europa, una variedad de radares aerotransportados activos en fase que están desarrollando Japón y otros, y una variedad de radares activos tácticos en fase que han sido desarrollados con éxito por varios países [1], etc., YLC-6, YLC- El Nivel 2 desarrollado por el Instituto de Investigación de Tecnología Electrónica de Nanjing de mi país también son radares de tres coordenadas que utilizan antenas activas en fase. Se puede decir que el radar activo en fase se ha convertido en una dirección importante en el desarrollo del radar en fase actual. Los radares que utilizan transmisores centralizados de alta potencia (principalmente transmisores de vacío eléctricos) o varios transmisores de alta potencia y antenas pasivas en fase se denominan radares pasivos en fase. En muchos casos, especialmente cuando la longitud de onda es corta, como en el C, todavía tiene sus ventajas en comparación con el radar de matriz.
Cuando los principales indicadores tácticos y técnicos del radar son aproximadamente los mismos, hacer una elección razonable entre antenas de matriz en fase activas y antenas de matriz en fase pasivas es una parte importante del proceso de prediseño del radar de matriz en fase. Una cuestión importante que hay que considerar.
Existen muchos puntos de partida para elegir entre antenas de conjunto en fase activas y pasivas. Un factor importante a considerar es la comparación de potencia, es decir, la potencia radiada desde la cara del conjunto de antenas bajo la misma RF. condiciones de potencia, compare la potencia total de salida del transmisor utilizando las dos antenas, la potencia total correspondiente de la fuente de alimentación primaria y la potencia de consumo de calor en el conjunto de antenas, así como el sistema de refrigeración necesario para lograr la potencia de enfriamiento del conjunto, etc. La importancia de discutir este tema también radica en el hecho de que se pueden derivar algunos requisitos para las dos antenas y sus componentes que no se pueden ignorar, lo que ayudará a los diseñadores de subsistemas de radar en fase a mejorar más activamente el diseño y acumular experiencia. p>
① La capacidad de síntesis de potencia espacial de la antena de matriz en fase se puede utilizar por completo para obtener la potencia total de la señal de transmisión requerida por el sistema de radar.
② Puede reducir la pérdida de transmisión de señal del subsistema alimentador en la antena de matriz en fase, es decir, puede reducir la pérdida de transmisión de señal desde el extremo de salida del transmisor (amplificador de potencia) al Pérdida de antena (estado de transmisión) y desde la antena hasta el extremo de salida del receptor (estado de recepción).
③ A partir de aprovechar al máximo el área de antena de conjunto que el portador de radar (plataforma de radar) puede proporcionar, se utiliza una antena de conjunto rectangular en fase activa.
④ Cuando utilice antenas de matriz en fase de gran apertura ponderada por densidad, considere separar el canal de transmisión y el canal de recepción en los componentes T/R en la mayoría de las unidades de antena para reducir la cantidad de interruptores de recepción/transmisión en los componentes. de pérdidas.
⑤ Cuando es difícil desarrollar el canal de transmisión en el componente T/R, también se puede utilizar una antena de matriz en fase semiactiva, es decir, solo se utiliza el canal de recepción en el componente T/R. retenido en cada parte de la unidad de antena. Por ejemplo, se utiliza un haz de transmisión amplio para iluminar el radar y una antena receptora de matriz en fase activa se utiliza para formar múltiples haces receptores estrechos.