ПАК ФА (Т-50)
4,725,915
6,048
|
a1tra ( Слушатель ) |
| 02 фев 2010 20:49:23 |
Тред №186251
новая дискуссия Дискуссия 209
Астралийская статья, посвященная обсуждаемой конформной АФАР L-диапазона, подкреплена достаточно внушительными рассчетами.
http://www.ausairpow…09-06.html
Хотелось бы обсудить некоторые её моменты:
Возможно ли создание такой диэлектрической линзы (линзы Люнеберга) которая позволяла бы сузить главный лепесток по углу места до 20 градусов? Карл Копп предполагает, что этого сектора будет достаточно для обнаружения целей на средних и дальних дистанциях.
Так как это сделано в станции РЭБ "Сорбция":
Далее он рассуждает, что основной задачей такой РЛС является обнаружение малозаметных целей, летящих навстречу истребителю (Су-35, ПАК-ФА). В этом случае доплеровское смещение от цели будет превышать доплеровское смещение от любого участка подстилающей поверхности, а значит сигнал можно будет отфильтровать от помех, принятых как по основному так и по боковым лепесткам антенны. И пусть при этом дальность обнаружения целей вдогон будет мала - это не главная задача для такой РЛС.
А высоту цели, если понадобится, будут определять поворотом самолета по крену - накрелились на 45 градусов и сканируем наискосок.
По его прикидкам дальность обнаружения цели с ЭПР=0,5 кв.м. летящей навстречу, будет в районе 60 километров.
Что если применить когерентное накопление эхо-сигналов внутри ограниченной пачки импульсов? В этом случае сможем компенсировать невысокую мощность РЛС и низкие характеристики усиления антенны.
Благодаря тому, что не надо сканировать луч по углу места, можно будет использовать пачки по 20, 50 или даже 100 импульсов при сохранении высокой скорости обзора пространства по азимуту.
Помешать использовать ту же электрическую мощность для наращивания потенциала главной АФАР могут пределы по эффективности системы охлаждения антенны, на которые жаловались тихомировцы (у всех разработчиков самолетных АФАР с этим проблемы). Либо пределы по мощности СВЧ части элементов АФАР.
http://www.ausairpow…09-06.html
Хотелось бы обсудить некоторые её моменты:
Возможно ли создание такой диэлектрической линзы (линзы Люнеберга) которая позволяла бы сузить главный лепесток по углу места до 20 градусов? Карл Копп предполагает, что этого сектора будет достаточно для обнаружения целей на средних и дальних дистанциях.
Так как это сделано в станции РЭБ "Сорбция":
Далее он рассуждает, что основной задачей такой РЛС является обнаружение малозаметных целей, летящих навстречу истребителю (Су-35, ПАК-ФА). В этом случае доплеровское смещение от цели будет превышать доплеровское смещение от любого участка подстилающей поверхности, а значит сигнал можно будет отфильтровать от помех, принятых как по основному так и по боковым лепесткам антенны. И пусть при этом дальность обнаружения целей вдогон будет мала - это не главная задача для такой РЛС.
А высоту цели, если понадобится, будут определять поворотом самолета по крену - накрелились на 45 градусов и сканируем наискосок.
По его прикидкам дальность обнаружения цели с ЭПР=0,5 кв.м. летящей навстречу, будет в районе 60 километров.
Что если применить когерентное накопление эхо-сигналов внутри ограниченной пачки импульсов? В этом случае сможем компенсировать невысокую мощность РЛС и низкие характеристики усиления антенны.
Благодаря тому, что не надо сканировать луч по углу места, можно будет использовать пачки по 20, 50 или даже 100 импульсов при сохранении высокой скорости обзора пространства по азимуту.
Помешать использовать ту же электрическую мощность для наращивания потенциала главной АФАР могут пределы по эффективности системы охлаждения антенны, на которые жаловались тихомировцы (у всех разработчиков самолетных АФАР с этим проблемы). Либо пределы по мощности СВЧ части элементов АФАР.
Отредактировано: a1tra - 02 фев 2010 23:06:17
ОТВЕТЫ (6)
|
|
Пешеход ( Специалист ) |
| 03 фев 2010 07:25:33 |
Цитата: a1tra от 02.02.2010 20:49:23
Для линейной антенны применение линзовой фокусировки имеет некоторый смысл. Суть печали в том, что на малой высоте антенны очень тяжело создать плоский фазовый фронт в вертикальной (угломестной) плоскости. Чем меньше размер, тем больше сферические искажения оного. Но минимально достижимую ширину луча в конечном итоге определяет не степень спрямления фазового фронта, а величина раскрыва антенны. Для существенного сужения луча размеры линзы должны существенно превышать размеры коректируемой антенны. Собственно пришли к тому же - нужно повышать размер антенны.
Есть еще один момент. Чем больше коррекция фазового фронта, тем больше толщина линзы, тем больше потери в ней. Для станции РЭБ/РТР это не существенно, а вот для активной локации качество антенны очень сильно определяет параметры РЛС.
Итого - да, линзовой фокусировкой в некотрых пределах можно подкоректировать ДН антенны активной РЛС, но существенно улучшить характеристики антенны не удастся.
Цитата
... основной задачей такой РЛС является обнаружение малозаметных целей, летящих навстречу истребителю (Су-35, ПАК-ФА). В этом случае доплеровское смещение от цели будет превышать доплеровское смещение от любого участка подстилающей поверхности, а значит сигнал можно будет отфильтровать от помех, принятых как по основному так и по боковым лепесткам антенны. И пусть при этом дальность обнаружения целей вдогон будет мала - это не главная задача для такой РЛС.
А высоту цели, если понадобится, будут определять поворотом самолета по крену - накрелились на 45 градусов и сканируем наискосок.
По его прикидкам дальность обнаружения цели с ЭПР=0,5 кв.м. летящей навстречу, будет в районе 60 километров.
Гы!... Это шедевр. На первый взгляд вроде все разумно, а присмотришься - бред.
Я уже делал прикидки насчет работе по малозаметным целям. Причем делал заклад на то, что для обсуждаемой антенны ЭПР цели будет в 50раз больше, чем для основной. Итог - дальность обнаружения в 2 раза меньше. ДМВ очень коротковолновый диапазон для того, чтобы не только РПМ, но и оптимизация планера перестала работать. Если бы подобная антенна размещалась не на истребителе, а на чем-то вроде Руслана, то его размах крыльев позволял бы разместить антенну достаточно длинноволнового диапазона. А на истребителе волшебной РЛС не получится, слишком малы габариты.
Про доплера. Суть печали в том, что носитель РЛС движется. Поэтому внутренняя коггерентность здесь не в помощь. Ведь нужно обнаружить не двужущуюся относительно носителя цель, а двужущуюся относительно окружающей среды цель. Следовательно коггерентность будет внешней. Нужно получить опорный сигнал сигнал, учитывающий собственное движение носителя. Например от земли. Для узкой ДН это не проблема. А ДН очень широкая и сигнал будет содержать составляющие соответствующие собственной скорости от максимальной до нуля (по закону косинуса угла). Использовать такой опорный сигнал в СДЦ, только зашумлять полезный сигнал. Но не вэтом суть печали. Суть печали в ЭПР земли. Значение ее будет определяться параметрами ДН антенны (чем шире луч, тем больше ЭПР земли), а не размерами земли
Те мы в любой момент времени (на любой дальности) будем одновременно иметь сигнал от малозаметной цели и от совсем немалозаметной земли. А доплеровская селекция это не измерение частотного сдвига и принятие решения на пропускать/непропускать сигнал. Это фильтрация и результат ее работы характеризуется коэффициентом подавления помехи. И ее результат тем лучше, чем больше полезный сигнал. А мы все еще талдычим про малозаметные цели. Наверное по инерцииА 60км для цели с ЭПР 0,5м2 можно получить только при мощности соизмеримой с основной БРЛС в чистом космосе. Это значит в отсутсвии земли. Собственно про дальность основной БРЛС я уже сказал и повторяться не буду.
Про вращение/наклоны - это пять. Беда такой антенны не в том, что она двухкоординатная, а в том что у нее малый КУ, а значит и дальность действия РЛС.
Цитата
Что если применить когерентное накопление эхо-сигналов внутри ограниченной пачки импульсов? В этом случае сможем компенсировать невысокую мощность РЛС и низкие характеристики усиления антенны.
Благодаря тому, что не надо сканировать луч по углу места, можно будет использовать пачки по 20, 50 или даже 100 импульсов при сохранении высокой скорости обзора пространства по азимуту.
Разумное решение. В космосе.
Накопление позволяет увеличить сигнал/шум (сигнал/помеха) при некоррелированом шуме/помехи. У нас помеха - переотражение собственного сигнала от земли. Те сигнал и помеха имеют корреляцию близкую к единице (это один и тот же сигнал). В результате накопления отношение сигнал/шум (сигнал/помеха) практически не меняется. Устраните землю или сужайте луч, потом пожно поговорить про накопление.
Цитата
Помешать использовать ту же электрическую мощность для наращивания потенциала главной АФАР могут пределы по эффективности системы охлаждения антенны, на которые жаловались тихомировцы (у всех разработчиков самолетных АФАР с этим проблемы). Либо пределы по мощности СВЧ части элементов АФАР.
Да, охлаждение основная проблема АФАР. Электрическая прочность проблема ПФАР. Но у них есть методы решения. Они затратные по массе, габаритам, потреблению. Но они дают результаты в виде увеличения дальности от большей величины. А затраты на ДМВ РЛС до некоторого предела не дают выигрыша по дальности.
Вот если бы планер истребителя был построен по схеме биплана, или триплана, а еще лучше какого-то десятиплана, тогда ДМВ РЛС была бы очень хороша :P
PS Кстати про Сорбцию.
Там линза используется несколько с другими целями. Она там обеспечивает сканирование
Механизм такой. Есть несколько рупорных облучателей и довольно большая линза. Облучатель формирует фронт волны, близкий к сферическому. Линза приводит его к плоскости, одновременно увеличивая эффективный раскрыв антенны, что сужает луч. Таким образом, посредством выбора тех или иных облучателей или их групп можно сформировать луч нужной ширины в нужном направлении. Или группу лучей Направление задется положением излучателя относительно линзы.
|
|
Пешеход ( Специалист ) |
| 03 фев 2010 10:40:35 |
А чем для бистатики плоха основная БРЛС?
Очень даже хороша. Причем много лучше той самой ДМВ БРЛС за счет узкого луча. Да и разница ЭПР в зависимости от ракурса для сантиметров будет значительно больше, чем для ДМВ, да и условия наблюдения отраженного сигнала несравнимо лучше.
|
дим ( Слушатель ) |
| 03 фев 2010 15:39:58 |
а разве работа основной БРЛС уже не демаскирует самолет?Цитата: Пешеход от 03.02.2010 10:40:35
Пешеход, вы и правда по моему уперлись и давите всех авторитетом. По вашему создатели ПАКФА потратили время и деньги зря, установив дополнительную АФАР L диопазона? Может ли быть что вы чтото не знаете, что знают они???
|
Senya ( Практикант ) |
| 03 фев 2010 15:52:17 |
То, что там может быть установлена дополнительная АФАР практически не оспаривается. Копья ломаются вокруг вопроса, является ли она основой дополнительной БРЛС или все-таки станции радиоразведки и постановки помех.Цитата: дим от 03.02.2010 15:39:58
|
|
Пешеход ( Специалист ) |
| 03 фев 2010 15:53:30 |
Цитата: дим от 03.02.2010 15:39:58
Конечно демаскирует.
Ровно в той же самой степени, что работа любой радиоизлучающей станции.
Ежели БРЛС излучает - она демаскирует.
Ежели не излучает - она не демакирует.
От диапазона не зависит.
Цитата
Пешеход, вы и правда по моему уперлись и давите всех авторитетом. По вашему создатели ПАКФА потратили время и деньги зря, установив дополнительную АФАР L диопазона? Может ли быть что вы чтото не знаете, что знают они???
Это я разве уперся
Вот когда у нас рубилово по построению станций проистекало, вот там упирался.
А с другой стороны, последнее время я лишь отвечал на вопросы. Не будет вопросов, не будет ответов ;)