AN/SPS-42
AN/SPS-42 | |
---|---|
![]() Антенный пост AN/SPS-42 на крейсере «Провиденс», 1970 | |
Основная информация | |
Тип | Радар трёхмерного обзора с ФАР |
Страна |
![]() |
Производитель | Hughes |
Статус | Снят с вооружения |
Параметры | |
Диапазон частот | 2,91–3,09 ГГц[1][2] |
Длительность импульса | 1; 4 мкс[2] |
Частота вращения | 4,8; 11; 15; 30 об/мин[2] |
Макс. дальность | 300[2] |
Макс. высота | 23 км[2] |
Пиковая мощность | 1 МВт[1] |
Размеры антенны | 4,19 × 4,24 м (с платформой)[1] |
Ширина луча | 1,1 × 2,25°[1][3] |
Усиление антенны | 39,5 dB[1][3] |
AN/SPS-42 — американский корабельный радар трёхмерного обзора с фазированной антенной решёткой. Является вариантом радара AN/SPS-39, адаптированным для работы с БИУС NTDS[3].
Устройство
[править | править код]В состав аппаратуры входит антенна, передатчик, приёмник-индикатор и синхронизатор. Сканирование по азимуту осуществляется физическим вращением антенны вокруг вертикальной оси со скоростью 4,8; 11; 15; 30 об/мин[2].
Формирователь частоты излучения имеет три банка резонаторов, умножители частоты, усилители. Управление частотой излучения осуществляется цифровым кодом, поступающим с компьютера[2].
Приёмник гетеродинный с промежуточной частотой 12 МГц. Усиленный и детектированный сигнал промежуточной частоты подаётся на схемы устранения помех и выделения движущихся целей. Выделение движущихся целей осуществляется путём сравнения видеосигнала в двух последовательных циклах сканирования[2].
Антенна радара работает в двух режимах: автоматического сканирования по азимуту и ручной установки азимута. В режиме сканирования антенна вращается вокруг вертикальной оси со скоростью 4,8; 11,5; 15; 30 об/мин. Частота 15 об/мин является основной, 11,5 об/мин используется в режиме селекции движущихся целей, 4,8 об/мин — для получения видеосигнала высокой точности, 30 об/мин — в режиме тестирования антенны. В ручном режиме скорость и положение антенны задаётся оператором[2].
Принятый видеосигнал после усиления поступает на два индикатора: индикатор круговой развёртки (англ. Plan Position Indicator, PPI) и индикатор дальность-высота. Первый индикатор показывает дальность до целей, а также истинный (от направления на север) или относительный (от курса корабля) азимут[2].
Питание радара осуществляется от бортовой сети (3 фазы 440 В, 60 Гц и 1 фаза, 115 В, 60 Гц)[2].
Особенности схемотехники
[править | править код]Сканирование по углу места
[править | править код]Сканирование в вертикальной плоскости осуществляется частотным методом в пределах 0,75—48° c 25 фиксированными положениями луча, соответствующими 25 дискретным частотам. При максимальной частоте излучения луч распространяется горизонтально, с уменьшением частоты луч поднимается вверх относительно горизонта. Изменение частоты несущей на 2 МГц соответствует вертикальному смещению луча на 1°[2].
Пространственное положение лучей
Номер луча | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Угол места | 0,75° | 1,5° | 2,25° | 3° | 3,75° | 4,5° | 5,25° | 6° | 6,75° | 7,5° | 8,25° | 9° | 12° | 15° | 18° | 21° | 24° | 27° | 30° | 33° | 36° | 39° | 42° | 45° | 48° |
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/90/SPS-42_Sectional_view_of_radar_beam_search_volume.png/800px-SPS-42_Sectional_view_of_radar_beam_search_volume.png)
Частота генератора задаётся двоичным 7-битным кодом, поступающим с синхронизатора, из 128 возможных значений кода при сканировании используются 64. Увеличение кода на единицу соответствует изменению частоты несущей на 1,5 МГц и смещению луча на 0,75°. Нижние 12 позиций луча отстоят друг от друга на 0,75°, верхние 13 позиций — на 3°[2].
Полный цикл вертикального сканирования составляет 27,9 мс или 35,8 циклов к секунду[2].
Для компенсации качки существуют дополнительные частоты, позволяющие выводить луч за указанные пределы[2].
Селекция движущихся целей
[править | править код]В режиме селекции движущихся целей видеосигнал текущего цикла сканирования сравнивается в аналогичным видеосигналом предыдущего цикла. В качестве элемента памяти выступает линия задержки, время запаздывания которой точно соответствует периоду сканирования. Цели, не изменившие своего положения за это время, не отображаются на индикаторе.
Подавление боковых лепестков
[править | править код]Радар снабжён системой подавления боковых лепестков диаграммы направленности (англ. Side Lobe Suppression, SLS), которая представляет собой ненаправленную приёмную антенну, сигнал которой сравнивается с сигналом основного приёмника. Когда сигнал приходит с обеих антенн, причём сигнал с ненаправленной антенны больше, это считается признаком сигнала помехи, и коэффициент усиления сигнала основного приёмника кратковременно снижается[2].
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 3 4 5 Norman Friedman. The Naval Institute guide to world naval weapons systems, 1997-1998. — Naval Institute Press, 1997. — 808 p. — ISBN 1557502684, 9781557502681.. Архивировано 19 сентября 2018 года.