رادار AESA در مقابل PESAمقایسهای از دو معماری آرایه اسکنشده الکترونیکی است. هر دو، پرتو رادار را با کنترل فاز در چندین عنصر آنتن، بدون چرخش مکانیکی آنتن برای هر تغییر جهت، هدایت میکنند. تفاوت اصلی در جایی است که توان RF تولید و کنترل میشود: یک آرایه اسکنشده الکترونیکی غیرفعال (PESA) عموماً از یک مسیر فرستنده/گیرنده متمرکز استفاده میکند، در حالی که یک آرایه اسکنشده الکترونیکی فعال (AESA) بسیاری از ماژولهای ارسال/دریافت را در سراسر روزنه توزیع میکند.
تفاوت بین رادار AESA و PESA چیست؟
تفاوت بین رادار AESA و PESA در درجه اول در معماری RF پشت آرایه است. جدول زیر خلاصهای از مصالحههای مهندسی که اغلب در طول طراحی و ارزیابی سیستم رادار در نظر گرفته میشوند را نشان میدهد.
| مقایسه | رادار PESA | رادار AESA |
|---|---|---|
| معماری RF | منبع RF متمرکز با توان بالا که از طریق یک شبکه تغذیه و شیفتدهندههای فاز توزیع شده است | بسیاری از ماژولهای ارسال/دریافت توزیعشده به عناصر آنتن یا زیرآرایهها متصل هستند |
| فرمان پرتو | کنترل فاز الکترونیکی در سراسر دیافراگم | کنترل فاز و دامنه الکترونیکی با چابکی بالای شکل موج |
| قابلیت چند منظوره | بستگی به معماری سیستم و برنامهریز دارد | مناسب برای جایگذاری سریع جستجو، ردیابی و سایر توابع |
| تحمل خطا | خرابیهای زنجیره RF مرکزی میتوانند تأثیر بزرگتری در سطح سیستم داشته باشند. | خرابی ماژولهای منفرد معمولاً به جای متوقف کردن کل آرایه، عملکرد را به تدریج کاهش میدهد. |
| پیچیدگی | به طور کلی تعداد کمتری ماژول RF فعال | مدیریت حرارتی، کالیبراسیون، کنترل و یکپارچهسازی دشوارتر |
رادار PESA چیست؟
A آرایه اسکن الکترونیکی غیرفعالاز یک معماری فرستنده/گیرنده پرقدرت مشترک استفاده میکند. انرژی RF از طریق یک شبکه تغذیه به بسیاری از عناصر تابشی هدایت میشود، در حالی که شیفتدهندههای فاز کنترلشده الکترونیکی، فاز را در هر عنصر تنظیم میکنند تا پرتو را هدایت کنند. خود آرایه غیرفعال نامیده میشود زیرا روزنه شامل یک ماژول فرستنده/گیرنده فعال کامل در هر عنصر نیست.
ویژگیهای کلیدی PESA
- اسکن الکترونیکی:پرتو میتواند بدون حرکت دادن کل ساختار آنتن، به سرعت تغییر مسیر دهد.
- تولید متمرکز RF:یک فرستنده مشترک، دیافراگم را از طریق اجزای توزیع و شیفتدهندههای فاز تغذیه میکند.
- معماری تثبیتشده:فناوری PESA در بسیاری از سامانههای راداری زمینی، دریایی و هوایی استفاده میشود.
- قابلیت وابسته به سیستم:ظرفیت ردیابی، چابکی شکل موج و سرعت اسکن به طراحی کامل رادار بستگی دارد، نه فقط به اینکه آیا روزنه PESA است یا خیر.
مزایا و محدودیتهای PESA
PESA میتواند هدایت پرتو الکترونیکی دقیقی را با ماژولهای فعال توزیعشده کمتر نسبت به AESA فراهم کند. این امر ممکن است برخی از پیچیدگیهای سختافزار RF را کاهش دهد. با این حال، تلفات شبکه تغذیه و وابستگی به یک فرستنده مرکزی میتواند کارایی و تحمل خطا را محدود کند. PESA را نباید به طور خودکار به عنوان تک فرکانس یا محدود به یک هدف توصیف کرد؛ این ویژگیها با پیادهسازی رادار متفاوت است.
رادار AESA چیست؟
An آرایه اسکن شده الکترونیکی فعالشامل بسیاری از ماژولهای فرستنده/گیرنده حالت جامد است که در سراسر دهانه آنتن توزیع شدهاند. یک ماژول معمولاً یک عنصر آنتن یا یک زیرآرایه کوچک را کنترل میکند. کنترل دیجیتال، فاز، دامنه، زمانبندی و رفتار شکل موج را هماهنگ میکند تا رادار بتواند پرتوها را با چابکی بالا هدایت و برنامهریزی کند.
ویژگیهای کلیدی AESA
- ماژولهای RF توزیعشده:تولید و دریافت برق در سراسر روزنه توزیع شده است.
- کنترل پرتو چابک:موقعیت پرتو و شکل موج را میتوان به سرعت تغییر داد تا از عملکردهای جستجو، ردیابی، نقشهبرداری و ارتباطات در جایی که سیستم برای آنها طراحی شده است، پشتیبانی کند.
- تخریب دلپذیر:خرابی ماژولهای منفرد معمولاً به جای از دست دادن کامل آرایه، باعث کاهش تدریجی عملکرد میشود.
- کالیبراسیون و نیازهای حرارتی:تطبیق ماژول، حذف گرما، توزیع توان و نرمافزار کنترل، بخشهای مهمی از یکپارچهسازی AESA هستند.
مزایا و محدودیتهای AESA
معماریهای AESA میتوانند قابلیت اطمینان بالا، کنترل شکل موج انعطافپذیر، زمانبندی سریع کار و پتانسیل قوی اقدامات متقابل الکترونیکی را ارائه دهند. این مزایا با تعداد سختافزار بیشتر، تلاش برای کالیبراسیون، نیازهای خنککننده و هزینه بیشتر همراه است. عملکرد واقعی به اندازه دیافراگم، فرکانس کاری، توان خروجی ماژول، شکل نویز، پهنای باند، فاصله عناصر، زاویه اسکن و پردازش سیگنال بستگی دارد.
کدام بهتر است: AESA یا PESA؟
هیچ پاسخ جهانی وجود ندارد. AESA اغلب زمانی ترجیح داده میشود که عملکرد چندمنظوره، تحمل خطا و چابکی شکل موج در اولویت باشند. PESA میتواند زمانی که ماموریت مورد نیاز را بتوان با یک زنجیره RF متمرکز و یک معماری ماژول فعال سادهتر برآورده کرد، عملی باقی بماند. مهندسان باید الزامات سیستم قابل اندازهگیری را مقایسه کنند، نه اینکه فقط بر اساس اختصار انتخاب کنند.
شرایط انتشار نیز مهم است. چندمسیری، انسداد و حرکت نسبی میتوانند سطح دریافتی و تکرارپذیری اندازهگیری را تغییر دهند، بنابراین ارزیابیهای رادار باید این موارد را در نظر بگیرندمحو شدن کانال بیسیمدر کنار معماری آرایه.
- فرکانس کاری و پهنای باند لحظهای را تعریف کنید.
- الزامات پوشش اسکن، بهره، لوب جانبی و قطبش را تنظیم کنید.
- نیازهای جستجو، ردیابی و زمانبندی چندمنظوره را تعیین کنید.
- قدرت فرستنده، حساسیت گیرنده و محدوده دینامیکی را ارزیابی کنید.
- محدودیتهای حرارتی، الکتریکی، مکانیکی و محیطی را بررسی کنید.
- کالیبراسیون طرح، تأیید و روشهای اندازهگیری آنتن.
آنتنهای آرایهای و پشتیبانی تست RF از RF MISO
RF MISO یک تولیدکننده و تأمینکننده آنتنهای RF و مایکروویو است که از تحقیقات، اندازهگیری و یکپارچهسازی سیستم آنتن پشتیبانی میکند. ما یک رادار کامل را به عنوان یک آنتن آماده ارائه نمیکنیم. در عوض، مهندسان میتوانند اجزای مربوطه را ارزیابی کرده و راهحلها را بر اساس باند فرکانسی، بهره، قطبش، رابط و پوشش مکانیکی مورد نیاز آزمایش کنند.
RF MISO را کاوش کنیدمحصولات آنتن آرایهای, آنتنهای مسطح, پروبهای موجبروقابلیت تست آنتنبرای ارزیابی پروژه، باند عملیاتی، قطبش، هدف بهره، پهنای پرتو، الزامات اسکن، رابط کانکتور یا موجبر، محدودیتهای نصب و شرایط محیطی را ارائه دهید.
سوالات متداول
آیا رادارهای AESA و PESA میتوانند هر دو پرتوها را به صورت الکترونیکی هدایت کنند؟
بله. هر دو معماری از روابط فاز کنترلشده در سراسر عناصر آرایه برای هدایت پرتو بدون چرخش مکانیکی کل دیافراگم برای هر جهت اسکن استفاده میکنند.
آیا AESA همیشه بهتر از PESA است؟
خیر. AESA مزایای مهمی در چابکی، افزونگی و عملکرد چندمنظوره ارائه میدهد، اما سختافزار فعالتر، مدیریت حرارتی و پیچیدگی کالیبراسیون بیشتری را نیز به همراه دارد. انتخاب صحیح به ماموریت و الزامات سیستم بستگی دارد.
چرا AESA میتواند پس از خرابی ماژول به کار خود ادامه دهد؟
از آنجا که تولید و دریافت RF در بسیاری از ماژولها توزیع شده است، تعداد محدودی از خرابیهای ماژول معمولاً عملکرد دیافراگم موجود را به تدریج کاهش میدهد، اگرچه تأثیر دقیق آن به طراحی آرایه و محل خطا بستگی دارد.
چه پارامترهای آنتنی در ارزیابی آرایه رادار اهمیت دارند؟
پارامترهای مهم شامل فرکانس کاری، پهنای باند، قطبش، بهره، پهنای پرتو، سطح لوبهای کناری، قطبش متقاطع، فاصله عناصر، تلفات اسکن، تطابق امپدانس، نحوه مدیریت توان و رابط الکتریکی و مکانیکی هستند.
در مورد نیاز آنتن RF خود صحبت کنید
برای اطلاع از محدوده فرکانس و نیازهای فنی خود و دریافت پشتیبانی در انتخاب محصول، با RF MISO تماس بگیرید.
ایمیل: info@rf-miso.com|تلفن:+86 28 82695327 |www.rf-miso.com
زمان ارسال: آگوست-07-2023
