패시브 전자 스캔 어레이

Passive electronically scanned array
노즈 페어링이 제거된 미코얀 MiG-31 전투기는 자슬론 수동 전자 스캐닝 어레이 레이더 안테나를 보여준다.
수동형 전자 스캔 어레이의 작동 방식을 보여 주는 애니메이션 단일 송신기(TX)에 의해 구동되는 안테나 요소(A)의 배열로 구성된다. 각 안테나의 공급 전류는 컴퓨터(C)에 의해 제어되는 위상 시프터(상시프터)를 통과한다. 움직이는 붉은 선은 각 원소가 방출하는 전파의 파동을 보여준다. 개별 웨이브프론트는 구형이지만 안테나 앞에서 결합(초대)하여 특정 방향으로 이동하는 전파의 광선인 평면파를 만든다. 위상 시프터는 전파를 점진적으로 상승시키는 것을 지연시켜 각 안테나가 아래 안테나보다 늦게 파선을 방출한다. 이로 인해 결과적으로 발생하는 평면파가 안테나에 대한 각도로 향하게 된다. 컴퓨터는 위상 시프터를 바꿔 빔을 아주 빠르게 새로운 방향으로 조종할 수 있다. 전파의 속도는 엄청나게 느려졌다.

패시브 전자 스캔 어레이(PESA, 패시브 페이즈 어레이)는 모든 안테나 요소가 단일 송신기(예: 마그네트론, 클라이스트론 또는 이동 w)에 연결되는 다른 방향(즉, 단계 배열 안테나)을 가리키도록 전파 빔을 전자적으로 조향할 수 있는 안테나다.ave 튜브) 및/또는 수신기. 단계적 배열의 가장 큰 사용은 레이더에 있다. 세계 대부분의 단계별 어레이 레이더는 PESA이다. 민간 마이크로파 착륙 시스템은 PESA 전송 전용 배열을 사용한다.

PESA는 각 안테나 요소에 대해 별도의 송신기 및/또는 수신기 장치를 가진 활성 전자 스캔 어레이(AESA) 안테나와 대조되며, AESA는 모두 컴퓨터에 의해 제어된다. AESA는 원래 PESA 단계 배열 기술의 보다 진보되고 정교한 다용도 2세대 버전이다.

레이더 시스템은 일반적으로 안테나를 강력한 무선 송신기에 연결하여 신호의 짧은 펄스를 발산하는 방식으로 작동한다. 그런 다음 송신기는 분리되고 안테나는 대상 물체로부터 어떤 에초라도 증폭시키는 민감한 수신기에 연결된다. 신호가 돌아오는 데 걸리는 시간을 측정함으로써 레이더 수신기는 물체까지의 거리를 결정할 수 있다. 그런 다음 수신기는 결과 출력을 어떤 종류의 디스플레이로 보낸다. 송신기 소자는 일반적으로 클라이스트론 관 또는 자석이었는데, 이는 높은 전력 수준으로 좁은 범위의 주파수를 증폭하거나 발생시키는데 적합하다. 하늘의 일부를 스캔하려면 레이더 안테나를 다른 방향으로 가리키도록 물리적으로 이동시켜야 한다.

1959년 DARPA는 전자 조향 어레이 레이더 ESAR이라는 실험 단계 어레이 레이더를 개발했다. 최초의 모듈인 선형 배열은 1960년에 완성되었다. 그것은 AN/FPS-85의 기초를 형성했다.[1]

1960년대부터 송신기 신호를 제어된 방식으로 지연시킬 수 있는 새로운 솔리드 스테이트 장치가 도입되었다. 그 결과 최초의 실용적인 대규모 패시브 전자 스캔 어레이 또는 단순한 단계별 어레이 레이더가 탄생했다. PESA는 단일 소스에서 신호를 받아 수백 개의 경로로 나눠 일부 신호를 선택적으로 지연시킨 뒤 개별 안테나로 전송했다. 별개의 안테나에서 나오는 무선 신호는 우주에서 중첩되었고, 개별 신호 사이의 간섭 패턴을 제어하여 특정 방향에서 신호를 강화하고 다른 방향에서 모두 음소거하였다. 지연은 전자적으로 쉽게 제어할 수 있어 안테나를 이동하지 않고도 빔을 매우 빠르게 조향할 수 있다. PESA는 전통적인 기계 시스템보다 훨씬 더 빨리 많은 공간을 스캔할 수 있다. 전자제품의 진보에 힘입어, PESA는 여러 개의 활성 빔을 생산할 수 있는 능력을 추가함으로써, 그들이 하늘을 계속 스캔하는 동시에, 반능동 레이더 호밍 미사일을 추적하거나 유도하기 위해 특정 목표물에 더 작은 빔을 집중시킬 수 있게 되었다. PESA는 1960년대에 선박과 대형 고정식 전광판에 빠르게 보급되었고, 전자제품이 줄어들면서 공기중 센서가 그 뒤를 이었다.[citation needed]

페사 레이더 목록

참조

  1. ^ https://www.darpa.mil/about-us/timeline/phased-arrays
  2. ^ "DRDO LRDE Radar Systems". Archived from the original on 2007-09-27. Retrieved 2009-07-04.