กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

อาร์เรย์สแกนอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ

เสา อากาศแบบอาร์เรย์สแกนด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ ( PESA ) หรือที่รู้จักกันในชื่อ อาร์เรย์เฟสแบบพาสซีฟ...

อาร์เรย์สแกนอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ

เครื่องบินรบ Mikoyan MiG-31ที่ถอดฝาครอบด้านหน้าออก เผยให้เห็นเสาอากาศเรดาร์แบบพาสซีฟอิเล็กทรอนิกส์สแกนอาร์เรย์(Saslon )
ภาพเคลื่อนไหวแสดงวิธีการทำงานของอาร์เรย์สแกนอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ ประกอบด้วยอาร์เรย์ขององค์ประกอบเสาอากาศ(A)ที่ขับเคลื่อนด้วยตัวส่งสัญญาณ เดียว (TX)กระแสไฟฟ้าป้อนสำหรับแต่ละเสาอากาศไหลผ่านตัวเปลี่ยนเฟส(φ)ที่ควบคุมโดยคอมพิวเตอร์(C)เส้นสีแดงที่เคลื่อนที่แสดงถึงหน้าคลื่นของคลื่นวิทยุที่ปล่อยออกมาจากแต่ละองค์ประกอบ หน้าคลื่นแต่ละอันมีรูปร่างทรงกลม แต่จะรวมกัน ( ซ้อนทับ ) อยู่ด้านหน้าเสาอากาศเพื่อสร้างคลื่นระนาบซึ่งเป็นลำแสงของคลื่นวิทยุที่เดินทางในทิศทางเฉพาะ θ ตัวเปลี่ยนเฟสจะหน่วงคลื่นวิทยุที่เคลื่อนที่ขึ้นไปตามลำดับ ทำให้แต่ละเสาอากาศปล่อยหน้าคลื่นออกมาช้ากว่าเสาอากาศที่อยู่ด้านล่าง ส่งผลให้คลื่นระนาบที่เกิดขึ้นมีทิศทางทำมุม θ กับเสาอากาศ คอมพิวเตอร์สามารถปรับตัวเปลี่ยนเฟสเพื่อเปลี่ยนทิศทางของลำแสงได้อย่างรวดเร็ว ความเร็วของคลื่นวิทยุแสดงให้เห็นว่าช้าลงอย่างมาก
เรดาร์อาร์เรย์ควบคุมอิเล็กทรอนิกส์สองมิติแบบทดลองของ DARPA [ 1 ]

เสาอากาศแบบอาร์เรย์สแกนด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ ( PESA ) หรือที่รู้จักกันในชื่ออาร์เรย์เฟสแบบพาสซีฟคือเสาอากาศที่สามารถควบคุมทิศทางของลำแสงคลื่นวิทยุด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ให้ชี้ไปยังทิศทางต่างๆ ได้ (กล่าวคือ เป็น เสาอากาศ แบบอาร์เรย์เฟส ) โดยที่องค์ประกอบเสาอากาศทั้งหมดเชื่อมต่อกับตัวส่งสัญญาณ (เช่นแมกเนตร อน ไคลสตรอนหรือหลอดคลื่นเดินทาง ) และ/หรือตัวรับสัญญาณ เพียงตัวเดียว การใช้งานที่ใหญ่ที่สุดของอาร์เรย์เฟสคือในเรดาร์ เรดาร์ แบบอาร์เรย์ เฟสส่วนใหญ่ในโลกเป็นแบบ PESA ระบบลงจอดด้วยไมโครเวฟ สำหรับพลเรือน ใช้เสาอากาศแบบอาร์เรย์เฟสแบบส่งสัญญาณอย่างเดียวแบบ PESA

เสาอากาศแบบเฟสอาร์เรย์ ( PESA) แตกต่างจาก เสาอากาศ แบบแอคทีฟอิเล็กทรอนิกส์สแกนอาร์เรย์ (AESA) ตรงที่ AESA มี หน่วย ส่งและ/หรือรับสัญญาณ แยกต่างหาก สำหรับแต่ละองค์ประกอบของเสาอากาศ โดยทั้งหมดควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ AESA เป็นเทคโนโลยีเฟสอาร์เรย์รุ่นที่สองที่ทันสมัยและซับซ้อนกว่า PESA ดั้งเดิม นอกจากนี้ยังสามารถพบแบบไฮบริดของทั้งสองแบบได้ โดยประกอบด้วยซับอาร์เรย์ที่แต่ละซับอาร์เรย์มีลักษณะคล้าย PESA โดยแต่ละซับอาร์เรย์มีส่วนหน้า RF ของตัวเอง การใช้แนวทางไฮบริดทำให้สามารถรับประโยชน์ของ AESA (เช่น ลำแสงอิสระหลายลำ) ได้ในราคาที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับ AESA แท้ๆ

ระบบเรดาร์แบบพัลส์ทำงานโดยการเชื่อมต่อเสาอากาศเข้ากับเครื่องส่งสัญญาณวิทยุที่มีกำลังสูงเพื่อปล่อยสัญญาณพัลส์สั้นๆ จากนั้นจะถอดเครื่องส่งสัญญาณออกและเชื่อมต่อเสาอากาศเข้ากับเครื่องรับสัญญาณที่มีความไวสูง ซึ่งจะขยายสัญญาณสะท้อนจากวัตถุเป้าหมาย โดยการวัดเวลาที่สัญญาณใช้ในการเดินทางกลับมา เครื่องรับเรดาร์สามารถกำหนดระยะห่างไปยังวัตถุได้ จากนั้นเครื่องรับจะส่งเอาต์พุตที่ได้ไปยังจอแสดงผลชนิดใดชนิดหนึ่ง โดย ทั่วไปแล้วองค์ประกอบของเครื่องส่งสัญญาณจะเป็นหลอดไคลสตรอนหรือแมกเนตรอนซึ่งเหมาะสมสำหรับการขยายหรือสร้างช่วงความถี่แคบๆ ให้มีกำลังสูง ในการสแกนส่วนใดส่วนหนึ่งของท้องฟ้า เสาอากาศเรดาร์ที่ไม่ใช่ PESA จะต้องถูกเคลื่อนย้ายทางกายภาพเพื่อชี้ไปยังทิศทางต่างๆ ในทางตรงกันข้าม ลำแสงของเรดาร์ PESA สามารถเปลี่ยนทิศทางได้อย่างรวดเร็วโดยการปรับความแตกต่างของเฟสระหว่างองค์ประกอบต่างๆ ของอาร์เรย์สแกนอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ (PESA) ด้วยระบบไฟฟ้า

ในปี พ.ศ. 2492 DARPAได้พัฒนาเรดาร์แบบอาร์เรย์เฟสแบบทดลองที่เรียกว่า Electronically Steered Array Radar (ESAR) ซึ่งเป็นอาร์เรย์เฟสสองมิติขนาดใหญ่ที่มีการควบคุมทิศทางลำแสงด้วยคอมพิวเตอร์แทนที่จะต้องใช้การเคลื่อนที่เชิงกลของเสาอากาศ โมดูลแรกซึ่งเป็นอาร์เรย์เชิงเส้นเสร็จสมบูรณ์ในปี พ.ศ. 2503 และเป็นพื้นฐานของAN/FPS- 85 [ 1 ]

ตั้งแต่ทศวรรษ 1960 เป็นต้นมา มีการนำอุปกรณ์ โซลิดสเตท แบบใหม่ ที่สามารถหน่วงสัญญาณส่งได้อย่างควบคุมมาใช้ ซึ่งนำไปสู่การพัฒนาระบบเรดาร์แบบพาสซีฟอิเล็กทรอนิกส์สแกนอาร์เรย์ (PESA) ขนาดใหญ่ที่ใช้งานได้จริงเป็นครั้งแรก เรดาร์ PESA รับสัญญาณจากแหล่งกำเนิดเดียว แยกออกเป็นหลายร้อยเส้นทาง หน่วงสัญญาณบางเส้นทางอย่างเลือกสรร และส่งไปยังเสาอากาศแต่ละตัว สัญญาณวิทยุจากเสาอากาศแต่ละตัวจะซ้อนทับกันในอวกาศ และรูปแบบการรบกวนระหว่างสัญญาณแต่ละตัวจะถูกควบคุมเพื่อเสริมความแรงของสัญญาณในบางทิศทาง และลดทอนสัญญาณในทิศทางอื่นๆ การหน่วงสัญญาณสามารถควบคุมได้ง่ายด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้สามารถปรับทิศทางลำแสงได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเคลื่อนย้ายเสาอากาศ เรดาร์ PESA สามารถสแกนพื้นที่ได้เร็วกว่าระบบกลไกแบบดั้งเดิมมาก ด้วยความก้าวหน้าทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ เรดาร์ PESA จึงเพิ่มความสามารถในการสร้างลำแสงแอคทีฟหลายลำ ทำให้สามารถสแกนท้องฟ้าได้อย่างต่อเนื่องในขณะเดียวกันก็โฟกัสลำแสงขนาดเล็กไปยังเป้าหมายที่ต้องการเพื่อติดตามหรือนำทางขีปนาวุธนำวิถีด้วยเรดาร์กึ่ง แอคทีฟ ระบบ PESA แพร่หลายอย่างรวดเร็วบนเรือและฐานติดตั้งถาวรขนาดใหญ่ในช่วงทศวรรษ 1960 ตามมาด้วยเซ็นเซอร์แบบติดตั้งบนเครื่องบินเมื่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็ลง

รายชื่อเรดาร์ PESA

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Passive_electronically_scanned_array&oldid=1334214111 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ อาร์เรย์สแกนอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ

เสา อากาศแบบอาร์เรย์สแกนด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์แบบพาสซีฟ ( PESA ) หรือที่รู้จักกันในชื่อ อาร์เรย์เฟสแบบพาสซีฟ...

รายชื่อเรดาร์ PESA

AN/FPQ-16 PARCS ที่ สถานีอวกาศ Cavalier Space Force AN/MPQ-53 AN/MPQ-65 AN/SPQ-11 โคบรา จูดี้ ระบบต่อสู้ AN/SPY-1 Aegis เรดาร์ AN/TPQ-36 และ AN/TPQ-37 Firefinder เรดาร์ค้นหาทางอากาศ 3 มิติแบบพกพา AN/TPS-75 AN/MPQ-64 เซนติเนล CS/MPQ-90 ผึ้งตาเดียว AN/APY-1 /2...