Авиационные РЛС

- Новая сенсация от Росавиапрома! "Только раз и только у нас!"
http://ria.ru/defense_safety/20151230/1351540463.html
Смотрим внимательно в учебник за 1994-ый год, главы 19 и 20:
http://publ.lib.ru/ARCHIVES/_CLASSES/TEH_RAD/_Teh_rad_uchebniki.html
Чуваки из Northrop Grumman и Raytheon забыли его почитать... :p :D
Простейшим гуглением обнаоуживается это http://www.findpatent.ru/patent/163/1635240.html
Радиооптические антенные решетки. М.: Радио и связь, 1986
Немного раньше какбы
Отдельно доставило в статье риа: сигнал может пройти любые препятствия, даже метровые свинцовые стены
 
http://ria.ru/defense_safety/20150910/1241752319.html#ixzz3vre6BDX1
Перспективный терагерцовый локатор создадут в России в 2016 году

Обратимся к теме радиолокации. Как продвигаются работы в области радиофотоники?

— Мы уже давно и достаточно активно ведем работы по данному направлению. На первом этапе мы используем элементы радиофотоники в существующих и перспективных РЛС. Фактически они уже имеются на ряде наземных станций. Например, на РЛС высокой заводской готовности (ВЗГ), размещенной в Лехтуси (Ленинградская область).

Вторым этапом должно стать создание полностью радиофотонного радиолокационного комплекса. Мы рассчитываем, что первый образец появится у нас к 2019-2020 годам.

В чем преимущества радиофотоники? Если в стандартном локаторе порядка семи ключевых элементов, последовательно передающих или преобразующих информацию, то радиофотонные технологии позволяют отказаться от ряда промежуточных трансформаций информации.

Это ведет к снижению энергопотребления, весогабаритных характеристик и дает возможность размещать РЛС на меньших и более мобильных платформах.

Радиофотонные локаторы какого типа планируется создать?

— В принципе, любого типа, который нужен заказчику. Понятно, что речь пойдет и о наземных, и о бортовых РЛС. Кроме того, радиофотоника найдет применение и в бортовых радиолокационных комплексах на воздушных и космических платформах. Сегодня они сделаны в стандартном радиоэлектронном исполнении, но в перспективе мы рассчитываем на то, что их заменят радиофотонные БРЛК.

Какие преимущества может дать разрабатываемый терагерцовый локатор?

— Терагерцы — это диапазон между оптическими и классическими радиоволнами, в котором наряду с возможностью проникновения через оптические непрозрачные среды остается возможность управления стандартными оптическими способами.

Эта сфера осваивалась всегда с трудом, не хватало как теоретической проработки, так и подходящих технологий. В этом году мы полностью завершили лабораторные исследования по получению терагерцового излучения и по возможностям управления направлением излучения.

Работа проделана на собственные средства РТИ. В следующем году запланировано создание опытного образца терагерцового локатора. В будущем мы намерены использовать эту технологию, в том числе для развития существующих информационных систем.

Особенность терагерцового диапазона — очень малая длина волны. Это обеспечивает и высокие разрешающие способности по углам, и высокие темпы передачи информации, и ряд других уникальных свойств. Повторюсь, диапазон очень интересный и перспективный.


РИА Новости http://ria.ru/interview/20150910/1241647738.html#ixzz3vuYWnqJq

1 терагерц - один триллион колебаний в секунду, тогда длина волны будет 300 микрон. Хм... Кто знает, что может (какие устройства) генерировать колебания такой частоты и с мощностью, чтобы они могли пройти несколько сот километров, отразиться и вернуться назад с мощностью, пригодной для их распознавания и дальнейшей обработки?
У меня тут что-то "полный вакуум" в знаниях и представлениях... :headbang:

Смотрим и удивляемся:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Терагерцевое_излучение
 
Читать москальские анонсы о скором вставании с колен занятие не для слабонервных.
Уж лучше википедь например про частоты немного ниже https://ru.wikipedia.org/wiki/Миллиметровые_волны
По сравнению с более низкочастотными диапазонами, радиоволны в этом спектре быстро затухают, поглощаясь атмосферными газами и водяным паром. Вследствие этого они имеют малую дальность распространения и могут быть использованы только для наземной связи на расстояния не более 1 км. В частности, излучение на частотах 57—64 ГГц сильно ослабляется молекулами кислорода. Также, даже на относительно коротких расстояниях, дождь является серьёзным препятствием для распространения сигнала.
А они обещают, что СКОРОБУДЕТ самолётный терагерцовый радар.

Ну чтож, как грицца, флаг в руки и барабан на шею.
 
Мля, они так пишут, будто собрались заменить сантиметровый радар своими терагерцами.

— А в природе? Как мы ощущаем терагерцы?

— Природные источники — Солнце и другие звезды, но этот поток излучения до Земли не доходит, потому что поглощается водяными парами, буквально микронным слоем воды, и молекулярным кислородом. И мы, в принципе, защищены от этого излучения атмосферой и не просто случайно.

http://www.sbras.ru/HBC/article.phtml?nid=347&id=5
 
Смахивает на очередной нано-проект. Похоже в Радиоэлектронныхтехнологиях хороший ученик Чубайса сидит.
Через пару лет мы и от него услышим: "У нас очень много денег."
 
- Я читал, что этот субмиллиметровый, или терагерцевый диапазон очень перспективен для развития компьютерной томографии и сейчас над этим вовсю трудятся лучшие умы планеты...
Что же касается радиолокации - там что-то "непостижное уму". Я гораздо скорее поверю в перспективную локацию на больших дальностях мощным лазерным лучом, сопряжённым с соответствующей оптикой... :rolleyes:
 

reducer

Помножен на ноль
- Я читал, что этот субмиллиметровый, или терагерцевый диапазон очень перспективен для развития компьютерной томографии и сейчас над этим вовсю трудятся лучшие умы планеты...
Что же касается радиолокации - там что-то "непостижное уму". Я гораздо скорее поверю в перспективную локацию на больших дальностях мощным лазерным лучом, сопряжённым с соответствующей оптикой... :rolleyes:
Согласен с Вашим представлением о технически возможных диапазонах РЭС разведки, целеуказания и управления оружием. А пока при рассмотрении парка ВВТ ограничимся в основном диапазоном РЭС разведки, целеуказания и управления оружием в 2 -4 сантиметра, границы которого в ВВС ограничены связанными с ними габаритами антенных систем (для случая длин волн выше 4-х см.) и рассеянием радиоволн в т.н. гидрометеорах (для случая длин волн короче 2-х см.). Есть миллиметровые волны в РЭС управления оружием (порядка 8 мм.), но касается это, например, РЭС управления оружием, например комплекса 9К-113 ("Штурм-В"), вертолетов армейской авиации Ми-24 и др...
 
http://aviationweek.com/defense/sin...m=email&elq2=0b82554c7c3d488c92295a0f2aca5485
Singapore Develops Microchip Radar For Small UAS
Feb 29, 2016Graham Warwick | Aviation Week & Space Technology
  • Imaging radars that can see through clouds and weather are preferred sensors for Earth monitoring and target surveillance, but are traditionally large and heavy and carried by specialized and expensive satellite and aircraft platforms.

    Now scientists at Singapore’s Nanyang Technological University (NTU) have developed a miniaturized radar system-on-chip that could enable all-weather synthetic-aperture-radar (SAR) imaging sensors to be carried by small unmanned aircraft.

    Fitting on a fingertip, the microchip is an integrated Ku-band frequency-modulated continuous wave (FMCW) radar transceiver, including chirp generation, radio-frequency transmitter and receiver, dechirp processor and analog-to-digital converters.

    SAR sensors are becoming smaller, with Northrop Grumman’s Vehicle-and-Dismount Exploitation Radar (Vader) and Raytheon’s Dismount-Detection Radar designed to fly in Predator-class vehicles and Finmeccanica’s PicoSar on Scheibel’s Camcopter small unmanned helicopter. The NTU’s chip promises far smaller radars.

    The chip is produced using a 65-nanometer CMOS (complementary metal-oxide semiconductor) process, and is targeted at synthetic-aperture radar imaging for unmanned aircraft, ground vehicle and satellite applications, says Zheng Yuanjin, who is leading the research at NTU.

    The single-chip SAR transmitter/receiver is less than 10 sq. mm (0.015 sq. in.) in size, uses less than 200 milliwatts of electrical power and has a resolution of 20 cm (8 in.) or better. When packaged into a 3 X 4 X 5-cm (0.9 X 1.2 X 1.5 in.) module, the system weighs less than 100 grams (3.5 oz.), making it suitable for use in micro-UAVs and small satellites.

    In FMCW radar, chirp is the modulation that is imposed on the transmitted signal to help distinguish target returns from background clutter. Because high-resolution SAR imaging requires a stable platform, the NTU transceiver has a tunable chirp rate to help cope with variations in UAS altitude.

    In radar, the rule of thumb is the bigger the aperture, the higher the resolution. In synthetic aperture radar, Doppler shifts—from the motion of the radar relative to the ground—are used to electronically synthesize a longer antenna for higher resolution.

    NTU tested the SAR imaging performance of its miniaturized radar transceiver, combined with an antenna and processor, by moving the prototype chip along the rail on the roof of a building to emulate an unmanned-aircraft flying.

    The acquired data was processed to generate a SAR image with a slant range of 108-129 meters (328-423 ft.). This clearly revealed two reflectors against a background of radar clutter from the grass, says NTU’s technical paper.

    “We are now developing a phased-array radar system-on-chip for a 10 X 10 array, with each channel using this radar transceiver chip, and will hopefully get to a beamforming radar system in about 2-3 years,” Zheng says. It will be 3-6 years before the chip is ready for commercial use.

    NTU says SpaceX, Dutch semiconductor company NXP, Japanese electronics giant Panasonic and satellite maker Thales have expressed interest in the technology. The next phase will involve research into space applications by S4TIN, a laboratory operated jointly by NTU and Thales Alenia Space.

    “The low power consumption makes [the radar chip] very suitable for microsatellites such as the X-Sat or Velox-C1 that NTU has launched,” says Low Kay Soon, director of the university’s satellite research center. Solar-power-generation limitations on smallsats preclude for the moment the use of SAR systems.
 
- В стратосфере за бортом минус 56°C (по стандарту), наддув за счёт скоростного напора тоже можно организовать охренительный, если мощность БРЛС не очень большая - почему бы и нет?
Просто первые БРЛС с АФАР были на F-22, там ещё вопрос упирался в малозаметность, - а тут потребуются дополнительные воздухозаборники, хоть и не очень большие, они это дело портят. Да там и БРЛС была очень мощная, средняя полная мощность на излучение почти 20 кВт, с небольшой площади, там нужен был очень серьёзный отвод тепла, ЕМНИП, система жидкостного охлаждения там жрёт еще 35 кВт из бортовой сети... Это немало. Плюс требования к надёжности... По памяти: эта БРЛС со всей обеспечивающей требухой стоила уже вначале миллионов 7 долларов.
 
Почему до этого времени, не могли сделать АФАР с воздушным охлаждением? США уже много лет как АФАР используют, и такого вопроса не вставало?
 
Почему до этого времени, не могли сделать АФАР с воздушным охлаждением? США уже много лет как АФАР используют, и такого вопроса не вставало?
По тем же причинам что и сейчас.

Are there any drawbacks to the AESA? Two issues are of key importance with this technology.

The first item of interest is power dissipation. Due to the behaviour of microwave transistor amplifiers, the power efficiency of a TR module transmitter is typically less than 45%. As a result, an AESA will dissipate a lot of heat which must be extracted to prevent the transmitter chips becoming molten pools of Gallium Arsenide - reliability of GaAs MMIC chips improves the cooler they are run. Traditional air cooling used in most established avionic hardware is ill suited to the high packaging density of an AESA, as a result of which modern AESAs are liquid cooled. US designs employ a polyalphaolefin (PAO) coolant similar to a synthetic hydraulic fluid. A typical liquid cooling system will use pumps to drive the coolant through channels in the antenna, and then route it to a heat exchanger. That might be an air cooled core (radiator style) or an immersed heat exchanger in a fuel tank - with a second liquid cooling loop to dump heat from the fuel tank. In comparison with a conventional air cooled fighter radar, the AESA will be more reliable but will require more electrical power and more cooling, and typically can produce much higher transmit power if needed for greater target detection range performance (increasing transmitted power has the drawback of increasing the footprint over which a hostile ESM or RWR can detect the radar).

Воздушного охлаждения хватит только если плотность T/R элементов не так уж большая и сами модули либо не особо мощные, либо софтуер не даст им излучать на максимуме, а то охлаждения не хватит и они быстро ломаются. Как для данного самолетика сойдет, а вот на радаре посерьёзнее воздушное охлаждение не потянет. К данному вопросу интересно подошли при создании блок 70 для Ф-16, но вопросы все еще есть.

Developed more than a decade ago, the APG-83 was originally known as the Scalable Agile Beam Radar (SABR) and was intended as part of the upgrade package for older F-16 models. Singapore, South Korea, and the Republic of China are the first three nations that are slated to have this radar set installed to replace different models of the older, mechanically steered NG AN/APG-68 radar set.

Specialists at other radar design houses question how effective the APG-83 can be since the set depends on using the airflow that cools the other avionics in the F-16 and then using an internal liquid-cooling module and heat exchanger that is on-board the radar set itself.

“This has the advantage of not having to plumb a liquid-cooling system into the aircraft, as Lockheed Martin did with the F-16E/F Block 60 for the UAE,” said a U.S. airborne radar firm’s representative. “But the question is whether or not that cooling solution allows you to run the radar’s T/R modules at their maximum capacity because of the heat that they generate. Plus there are other questions about whether the modules could be software limited in order to be in compliance with U.S. government policy” on the export of sensitive technology.