Активная фазированная антенная решётка
Активная фазированная антенная решётка
Активная фазированная антенная решётка (АФАР) — одна из разновидностей фазированой антенной решётки (ФАР)
Сравнение с пассивной решёткой
Как правило, в рядовой пассивной решётке один передатчик имеющий мощность несколько киловатт подает ток на несколько сотен элементов, каждый из которых излучает не больше десятков ватт мощности. Современные микроволновые транзисторные усилители могут, также сгенерировать десятки ватт, и в радаре с активной фазированной решёткой с пару сотен модулей, обладающие мощностью в десятки ватт, что позволяет создать мощный главный луч радара в несколько киловатт. В то время как результат идентичен, активные решётки намного более надежны, поскольку отказ одного приёмо-передающего элемента решётки искажает диаграмму направленности антенны, что несколько ухудшает характеристики локатора, но в целом он остаётся работоспособным. Другой особенностью, которая может быть использована только в активных решётках, является способность управлять усилением индивидуальных приёмно-передающих модулей. Если это может быть сделано, диапазон углов, через которые луч может быть отклонен, намного увеличивается, и таким образом можно преодолеть многие из ограничений геометрии решеток, имеющие обычные фазированные решётки. Также их называют решётками суперувеличения. Из изданной литературы неясно, используют ли какая-либо существующая или проектируемая антенная решётка эту технику.
Приёмо-передающий модуль
Приёмо-передающий модуль — это основа пространственного канала обработки сигнала в АФАР. В его состав входит активный элемент — усилитель, который делает это устройство электродинамически невзаимным. Поэтому для обеспечения возможности работы устройства как на приём, так и на передачу в нём разделяют передающий и приёмный каналы. Разделение осуществляется либо коммутатором, либо циркулятором.
Приёмный канал
В состав приёмного канала входят следующие устройства:
- Устройство защиты приёмника — обычно либо разрядник, либо другое пороговое устройство, предотвращающее перегрузку приёмного канала.
- Малошумящий усилитель — два, или более каскадов активного усиления сигнала.
- Фазовращатель — устройство фазовой задержки сигнала в канале для задания фазового распределения по всему раскрыву решётки.
- Аттенюатор — устройство задания (понижения, ослабления) амплитуды сигнала для задания амплитудного распределения по раскрыву решётки.
Передающий канал
Состав передающего канала схож с составом приёмного канала. Отличие заключается в отсутствии устройства защиты и меньших требованиях к усилителю по шумам. Тем не менее, передающий усилитель должен обладать большей выходной мощностью, чем приёмный.
