चरणबद्ध सरणी एंटीना. केवी सक्रिय प्राप्त एंटेना पर लंबी दूरी के संचार के लिए देश या अभियान एंटीना चरणबद्ध सरणी

उपयोगिता मॉडल माइक्रोवेव एंटेना की तकनीक से संबंधित है और इसका उपयोग रेडियो-इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में एक सक्रिय चरणबद्ध ऐरे एंटीना के रूप में किया जा सकता है, विशेष रूप से, हवाई और शिपबोर्न लोकेटर और रेडियो काउंटरमेजर्स सिस्टम में।

तकनीकी परिणाम प्लाज्मा रिफ्लेक्टर के उपयोग के माध्यम से बीम नियंत्रण की विश्वसनीयता को बढ़ाना है।

उपयोगिता मॉडल का सार यह है कि एंटीना एक हेल्महोल्त्ज़ कॉइल के रूप में बनाया जाता है जिसमें एक वैक्यूम चैंबर, एक इरेडिएटर, एक रैखिक कैथोड और एक एनोड होता है, जबकि कॉइल पर प्लाज्मा की एक परत लगाई जाती है जिससे सिग्नल आता है। प्रतिबिंबित। बीमार.1.

उपयोगिता मॉडल माइक्रोवेव एंटेना की तकनीक से संबंधित है और इसका उपयोग रेडियो-इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में एक सक्रिय चरणबद्ध ऐरे एंटीना के रूप में किया जा सकता है, विशेष रूप से, हवाई और शिपबोर्न लोकेटर और रेडियो काउंटरमेजर्स सिस्टम में।

चरणबद्ध सरणियों के निर्माण के क्षेत्र में यूरोपीय संघ के देशों में किए गए नवीनतम विकासों में, चरणबद्ध सरणियों वाला एक बहुक्रियाशील रडार है, जिसे जहाज पर स्थापना के लिए डिज़ाइन किया गया है। TWT ट्रांसमीटर पर रडार सी-बैंड तरंग दैर्ध्य में काम करता है। लक्ष्य का पता लगाने की सीमा 180 किमी तक पहुंचती है। ऐन्टेना सरणी अज़ीमुथ में गति से घूमती है। 60 आरपीएम बीम का चरण नियंत्रण उन्नयन तल में किया जाता है।

एक स्थानिक ट्रांसीवर चरणबद्ध एंटीना सरणी ज्ञात है। पेटेंट 2287876 रूस, एमपीके एच01क्यू 3/36, 2006। सरणी एक मैट्रिक्स के रूप में बनाई गई है और इसमें एक मास्टर मिक्सर होता है, जिसमें मास्टर आवृत्तियों एफ और एफ के संकेतों की आपूर्ति की जाती है, सेवा आवृत्तियों के आउटपुट सिग्नल एफ 1 =f और f 2 =f-f संबंधित चरण शिफ्टर्स के माध्यम से मैट्रिक्स की पंक्तियों और स्तंभों को क्रमशः आपूर्ति की जाती है; मैट्रिक्स की पंक्तियों और स्तंभों के चौराहे बिंदुओं पर, मिक्सर स्थित होते हैं, जिनमें से प्रत्येक का आउटपुट जुड़ा होता है संबंधित प्राप्तकर्ता एम्पलीफायर के माध्यम से जुड़े संबंधित सर्कुलेटर से।

माइक्रोवेव रेंज के लिए एक निष्क्रिय-सक्रिय चरणबद्ध ऐरे एंटीना भी जाना जाता है। आरएफ पेटेंट 2299502, 2006 (प्रोटोटाइप)। सरणी में एन विकिरण तत्व, एन ट्रांसमिट-रिसीवर मॉड्यूल (आरटीएम) और एक वितरण प्रणाली शामिल है, जबकि टीआरपी में एम सक्रिय टीपीएम शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक में ट्रांसमिटिंग चैनल का पावर एम्पलीफायर, प्राप्त चैनल के कम-शोर एम्पलीफायर शामिल हैं। चरण शिफ्टर और एक नियंत्रण और निगरानी सर्किट, और (एनएम) निष्क्रिय पीपीएम, जिनमें से प्रत्येक में एक चरण शिफ्टर और एक चरण शिफ्टर नियंत्रण सर्किट होता है।

एनालॉग और प्रोटोटाइप दोनों के नुकसान बीम नियंत्रण प्रणाली की कम विश्वसनीयता, बड़े आयाम, साथ ही बीम स्थापना की कम सटीकता और गति हैं।

उपयोगिता मॉडल का उद्देश्य प्लाज्मा रिफ्लेक्टर के उपयोग के माध्यम से बीम नियंत्रण की विश्वसनीयता में सुधार करना है।

यह लक्ष्य इस तथ्य से प्राप्त होता है कि माइक्रोवेव रेंज के चरणबद्ध एंटीना सरणी, जिसमें उत्सर्जन और संचारण तत्व, संचारण और प्राप्त करने वाले चैनलों के पावर एम्पलीफायर, साथ ही एक चरण शिफ्टर नियंत्रण सर्किट शामिल है, हेल्महोल्त्ज़ कॉइल के रूप में बनाया गया है। एक निर्वात कक्ष, एक विकिरणक, एक रैखिक कैथोड और एक एनोड से मिलकर, इस मामले में, प्लाज्मा की एक परत कॉइल पर लागू होती है जिसमें से इलेक्ट्रॉन स्कैनिंग किरण परिलक्षित होती है, और प्लाज्मा परत एक निर्वात कक्ष में बनाई जाती है एनोड प्लेट और रैखिक कैथोड के बीच एक गैस डिस्चार्ज, जो कैथोड के दो-समन्वय ग्रिड पर एक निश्चित पते के तत्वों की एक पंक्ति है।

चित्र में. इलेक्ट्रॉनिक बीम स्कैनिंग वाले एंटीना का कार्यात्मक आरेख दिखाया गया है।

इसमें है:

1 - निर्वात कक्ष;

2 - प्लाज्मा परत;

3 - विकिरणक;

4 - हेल्महोल्ट्ज़ कुंडल;

5 - रैखिक कैथोड;

6 - प्रतिबिंबित संकेत;

ऐसे एंटीना में, प्लाज्मा रिफ्लेक्टर का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनिक बीम नियंत्रण किया जाता है।

पर्याप्त घनत्व वाले प्लाज्मा में विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा को प्रतिबिंबित करने की क्षमता होती है। इसके अलावा, विकिरण आवृत्ति जितनी अधिक होगी, प्लाज्मा का घनत्व उतना ही अधिक होगा।

एनोड प्लेट 7 और रैखिक कैथोड 5 के बीच गैस डिस्चार्ज के दौरान वैक्यूम चैंबर 1 में प्लाज्मा परत 2 बनाई जाती है, जो कैथोड के दो-समन्वय ग्रिड पर एक निश्चित पते के तत्वों की एक पंक्ति है। रैखिक कैथोड 5 की स्थिति को बदलकर, प्लाज्मा परत 2 को घुमाना संभव है और इस तरह परावर्तित किरण 6 को अज़ीमुथ में स्कैन करना संभव है। हेल्महोल्ट्ज़ कॉइल के चुंबकीय क्षेत्र को समायोजित करके प्लाज्मा परावर्तक के झुकाव को बदलकर बीम को ऊंचाई में स्कैन किया जाता है। बाद वाले को रिफ्लेक्टर के चारों ओर रखा जाता है ताकि माइक्रोवेव सिग्नल अवरुद्ध न हो। रैखिक कैथोड 5 की स्थिति और चुंबकीय प्रेरण का मूल्य एक नियंत्रण प्रणाली (कंप्यूटर) द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

गणना के अनुसार, किसी दिए गए दिशा में बीम स्थापना की सटीकता 1-2° है। बीम पुनर्अभिविन्यास समय लगभग 10 μs है।

चैम्बर 1 में प्लाज्मा परत 2 बनाने के लिए, लगभग 15 Pa का वैक्यूम बनाए रखना पर्याप्त है। चुंबकीय प्रेरण लगभग 0.02 टेस्ला, धारा लगभग 2 ए और वोल्टेज 20 केवी होना चाहिए। रिफ्लेक्टर का आकार लगभग 50×50×1 सेमी है। साइड लोब का स्तर 20 डीबी है।

प्रस्तावित एंटीना के फायदों में बीम को जल्दी और सटीक रूप से स्थापित करने की क्षमता है, जो आपको लक्ष्यों के समूह के लिए एक साथ खोज और ट्रैकिंग ऑपरेशन करने की अनुमति देता है, साथ ही विभिन्न विकिरण पैटर्न भी बनाता है। इसके अलावा, ऐसे एंटीना में एक विस्तृत आवृत्ति बैंड होता है, जिसके परिणामस्वरूप एक ही प्लाज्मा रिफ्लेक्टर का उपयोग विभिन्न फ़ीड के साथ किया जा सकता है। प्रस्तावित एंटीना की रेंज 5 से 50 गीगाहर्ट्ज़ तक है। पारंपरिक परावर्तक एंटेना के विपरीत, जो संभावित दुश्मन के रेडियो टोही साधनों द्वारा विकिरणित होने पर लोकेटर के प्रभावी बिखरने वाले क्षेत्र को काफी बढ़ा देता है, प्लाज्मा एंटीना में यह पैरामीटर छोटा होता है। ऐन्टेना से थर्मल विकिरण भी छोटा होता है, क्योंकि थर्मल ऊर्जा प्लाज्मा के अंदर केंद्रित होती है और बाहर की ओर विकिरणित नहीं होती है।

माइक्रोवेव रेंज के लिए एक चरणबद्ध सरणी एंटीना, जिसमें उत्सर्जक और संचारण तत्व, संचारण और प्राप्त करने वाले चैनलों के पावर एम्पलीफायर, साथ ही एक चरण शिफ्टर नियंत्रण सर्किट शामिल है, जिसमें विशेषता यह है कि एंटीना हेल्महोल्त्ज़ कॉइल के रूप में बना है, जिसमें शामिल है एक निर्वात कक्ष, एक विकिरणक, एक रैखिक कैथोड और एक एनोड, इस मामले में, कॉइल पर प्लाज्मा की एक परत लगाई जाती है, जिससे इलेक्ट्रॉन स्कैनिंग किरण परिलक्षित होती है, और प्लाज्मा परत एक निर्वात कक्ष में बनाई जाती है एनोड प्लेट और रैखिक कैथोड के बीच गैस निर्वहन, जो कैथोड के दो-समन्वय ग्रिड पर एक निश्चित पते के तत्वों की एक पंक्ति है।

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माइक्रोवेव सिग्नल पावर एम्पलीफायर इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के क्षेत्र से संबंधित है और इसका उपयोग सूचना प्रसारण की सीमा को बढ़ाने और मानव रहित हवाई वाहन (यूएवी) के रेडियो उपकरण के संचालन में सुधार करने के लिए किया जाता है। डिवाइस की एक विशिष्ट विशेषता सूचना प्रसारित करते समय चरण और आयाम फैलाव को कम करने और माइक्रोवेव रेंज में स्थिर तकनीकी विशेषताओं को बनाए रखने की क्षमता है।

अनुवाद के लिए लेख एलेसेंड्रो893 द्वारा प्रस्तावित किया गया था। सामग्री एक व्यापक संदर्भ साइट से ली गई है, जिसमें विशेष रूप से राडार के संचालन और डिजाइन के सिद्धांतों का वर्णन किया गया है।

ऐन्टेना एक विद्युत उपकरण है जो बिजली को रेडियो तरंगों में परिवर्तित करता है और इसके विपरीत। एंटीना का उपयोग न केवल रडार में, बल्कि जैमर, विकिरण चेतावनी प्रणाली और संचार प्रणालियों में भी किया जाता है। ट्रांसमिशन के दौरान, एंटीना रडार ट्रांसमीटर की ऊर्जा को केंद्रित करता है और वांछित दिशा में निर्देशित किरण बनाता है। प्राप्त करते समय, एंटीना परावर्तित संकेतों में निहित रिटर्निंग रडार ऊर्जा एकत्र करता है और उन्हें रिसीवर तक पहुंचाता है। एंटेना अक्सर बीम आकार और दक्षता में भिन्न होते हैं।

बाईं ओर एक आइसोट्रोपिक एंटीना है, दाईं ओर एक दिशात्मक एंटीना है

द्विध्रुवीय एंटीना

द्विध्रुवीय एंटीना, या द्विध्रुव, एंटेना का सबसे सरल और सबसे लोकप्रिय वर्ग है। इसमें आमतौर पर द्विपक्षीय समरूपता वाले दो समान कंडक्टर, तार या छड़ होते हैं। उपकरणों को संचारित करने के लिए, इसमें करंट की आपूर्ति की जाती है, और उपकरणों को प्राप्त करने के लिए, एंटीना के दोनों हिस्सों के बीच एक सिग्नल प्राप्त होता है। ट्रांसमीटर या रिसीवर पर फीडर के दोनों किनारे किसी एक कंडक्टर से जुड़े होते हैं। डिपोल प्रतिध्वनि करने वाले एंटेना होते हैं, अर्थात उनके तत्व अनुनादक के रूप में कार्य करते हैं जिनमें खड़ी तरंगें एक छोर से दूसरे छोर तक गुजरती हैं। अतः द्विध्रुव तत्वों की लंबाई रेडियो तरंग की लंबाई से निर्धारित होती है।

विकिरण योजना

डिपोल सर्वदिशात्मक एंटेना हैं। इस कारण से, इन्हें अक्सर संचार प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।

एक असममित वाइब्रेटर (मोनोपोल) के रूप में एंटीना

एक असममित एंटीना एक द्विध्रुवीय एंटीना का आधा हिस्सा होता है, और एक क्षैतिज परावर्तक तत्व, संचालन सतह पर लंबवत लगाया जाता है। एक मोनोपोल ऐन्टेना की दिशा डबल-लंबाई वाले द्विध्रुवीय ऐन्टेना की तुलना में दोगुनी होती है क्योंकि क्षैतिज परावर्तक तत्व के नीचे कोई विकिरण नहीं होता है। इस संबंध में, ऐसे एंटीना की दक्षता दोगुनी है, और यह उसी ट्रांसमिशन शक्ति का उपयोग करके तरंगों को आगे प्रसारित करने में सक्षम है।

विकिरण योजना

वेव चैनल एंटीना, यागी-उदय एंटीना, यागी एंटीना

विकिरण योजना

कोने का एंटीना

एक प्रकार का एंटीना जो अक्सर वीएचएफ और यूएचएफ ट्रांसमीटरों पर उपयोग किया जाता है। इसमें एक विकिरणक (यह एक द्विध्रुवीय या यागी सरणी हो सकता है) होता है जो आमतौर पर 90° के कोण पर जुड़े दो फ्लैट आयताकार परावर्तक स्क्रीन के सामने लगाया जाता है। धातु की एक शीट या झंझरी (कम आवृत्ति वाले राडार के लिए) परावर्तक के रूप में कार्य कर सकती है, जिससे वजन कम हो सकता है और हवा का प्रतिरोध बढ़ सकता है। कॉर्नर एंटेना की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, और लाभ लगभग 10-15 डीबी होता है।

विकिरण योजना

वाइब्रेटर लॉग-आवधिक (लघुगणक आवधिक) एंटीना, या सममित वाइब्रेटर की लॉग-आवधिक सरणी

एक लॉग-आवधिक एंटीना (एलपीए) में धीरे-धीरे बढ़ती लंबाई के कई अर्ध-तरंग द्विध्रुवीय उत्सर्जक होते हैं। प्रत्येक में धातु की छड़ों की एक जोड़ी होती है। द्विध्रुव एक दूसरे के पीछे बारीकी से जुड़े होते हैं, और विपरीत चरणों के साथ समानांतर में फीडर से जुड़े होते हैं। यह एंटीना यागी एंटीना के समान दिखता है, लेकिन यह अलग तरह से काम करता है। यागी एंटीना में तत्व जोड़ने से इसकी प्रत्यक्षता (लाभ) बढ़ जाती है, और एलपीए में तत्व जोड़ने से इसकी बैंडविड्थ बढ़ जाती है। अन्य एंटेना की तुलना में इसका मुख्य लाभ इसकी ऑपरेटिंग आवृत्तियों की अत्यंत विस्तृत श्रृंखला है। ऐन्टेना तत्वों की लंबाई लघुगणकीय नियम के अनुसार एक दूसरे से संबंधित होती है। सबसे लंबे तत्व की लंबाई सबसे कम आवृत्ति की तरंग दैर्ध्य का 1/2 है, और सबसे छोटे तत्व की लंबाई उच्चतम आवृत्ति की तरंग दैर्ध्य का 1/2 है।

विकिरण योजना

हेलिक्स एंटीना

एक पेचदार एंटीना में एक सर्पिल में मुड़ा हुआ एक कंडक्टर होता है। वे आमतौर पर एक क्षैतिज परावर्तक तत्व के ऊपर लगाए जाते हैं। फीडर सर्पिल के नीचे और क्षैतिज तल से जुड़ा हुआ है। वे दो मोड में काम कर सकते हैं - सामान्य और अक्षीय।

सामान्य (अनुप्रस्थ) मोड: संचरित आवृत्ति की तरंग दैर्ध्य की तुलना में हेलिक्स आयाम (व्यास और झुकाव) छोटे होते हैं। ऐन्टेना एक छोटे द्विध्रुव या मोनोपोल के समान ही विकिरण पैटर्न के साथ संचालित होता है। विकिरण सर्पिल की धुरी के समानांतर रैखिक रूप से ध्रुवीकृत होता है। इस मोड का उपयोग पोर्टेबल और मोबाइल रेडियो के लिए कॉम्पैक्ट एंटेना में किया जाता है।

अक्षीय मोड: सर्पिल के आयाम तरंग दैर्ध्य के बराबर होते हैं। ऐन्टेना एक दिशात्मक के रूप में काम करता है, जो अपनी धुरी के साथ सर्पिल के अंत से किरण को संचारित करता है। गोलाकार ध्रुवीकरण की रेडियो तरंगें उत्सर्जित करता है। अक्सर उपग्रह संचार के लिए उपयोग किया जाता है।

विकिरण योजना

समचतुर्भुज एंटीना

डायमंड एंटीना एक ब्रॉडबैंड डायरेक्शनल एंटीना है जिसमें हीरे के आकार में जमीन के ऊपर लगे एक से तीन समानांतर तार होते हैं, जो प्रत्येक शीर्ष पर टावरों या खंभों द्वारा समर्थित होते हैं, जिनसे तारों को इंसुलेटर का उपयोग करके जोड़ा जाता है। ऐन्टेना के सभी चार किनारे समान लंबाई के होते हैं, आमतौर पर कम से कम समान तरंग दैर्ध्य, या इससे अधिक। अक्सर डेकामीटर तरंग रेंज में संचार और संचालन के लिए उपयोग किया जाता है।

विकिरण योजना

द्वि-आयामी एंटीना सरणी

एचएफ बैंड (1.6 - 30 मेगाहर्ट्ज) में उपयोग किए जाने वाले द्विध्रुवों की बहु-तत्व सरणी, जिसमें द्विध्रुवों की पंक्तियाँ और स्तंभ शामिल होते हैं। पंक्तियों की संख्या 1, 2, 3, 4 या 6 हो सकती है। स्तंभों की संख्या 2 या 4 हो सकती है। द्विध्रुव क्षैतिज रूप से ध्रुवीकृत होते हैं और एक प्रवर्धित किरण प्रदान करने के लिए द्विध्रुव सरणी के पीछे एक परावर्तक स्क्रीन लगाई जाती है। द्विध्रुवीय स्तंभों की संख्या अज़ीमुथल किरण की चौड़ाई निर्धारित करती है। 2 स्तंभों के लिए बीम की चौड़ाई लगभग 50° है, 4 स्तंभों के लिए यह 30° है। अधिकतम 90° कवरेज के लिए मुख्य बीम को 15° या 30° झुकाया जा सकता है।

पंक्तियों की संख्या और जमीन के ऊपर सबसे निचले तत्व की ऊंचाई ऊंचाई कोण और सेवा क्षेत्र के आकार को निर्धारित करती है। दो पंक्तियों की एक सरणी में 20° का कोण होता है, और चार की एक सरणी में 10° का कोण होता है। द्वि-आयामी सरणी से विकिरण आमतौर पर एक मामूली कोण पर आयनोस्फीयर तक पहुंचता है, और इसकी कम आवृत्ति के कारण, अक्सर पृथ्वी की सतह पर वापस परिलक्षित होता है। चूंकि विकिरण को आयनमंडल और जमीन के बीच कई बार परावर्तित किया जा सकता है, इसलिए एंटीना की क्रिया क्षितिज तक सीमित नहीं है। परिणामस्वरूप, ऐसे एंटीना का उपयोग अक्सर लंबी दूरी के संचार के लिए किया जाता है।

विकिरण योजना

हॉर्न एंटीना

हॉर्न एंटीना में एक विस्तारित सींग के आकार का धातु वेवगाइड होता है जो रेडियो तरंगों को एक बीम में एकत्र करता है। हॉर्न एंटेना में ऑपरेटिंग आवृत्तियों की एक बहुत विस्तृत श्रृंखला होती है; वे अपनी सीमाओं में 20 गुना अंतर के साथ काम कर सकते हैं - उदाहरण के लिए, 1 से 20 गीगाहर्ट्ज तक। लाभ 10 से 25 डीबी तक भिन्न होता है, और इन्हें अक्सर बड़े एंटेना के लिए फ़ीड के रूप में उपयोग किया जाता है।

विकिरण योजना

परवलयिक एंटीना

सबसे लोकप्रिय रडार एंटेना में से एक परवलयिक परावर्तक है। फ़ीड परवलय के फोकस पर स्थित है, और रडार ऊर्जा परावर्तक की सतह पर निर्देशित होती है। अक्सर, एक हॉर्न एंटीना का उपयोग फ़ीड के रूप में किया जाता है, लेकिन एक द्विध्रुवीय और एक हेलिकल एंटीना दोनों का उपयोग किया जा सकता है।

चूँकि ऊर्जा का बिंदु स्रोत फोकस पर है, इसे स्थिर चरण के तरंगफ्रंट में परिवर्तित किया जाता है, जिससे परवलय रडार में उपयोग के लिए उपयुक्त हो जाता है। परावर्तक सतह के आकार और आकार को बदलकर, विभिन्न आकृतियों की किरणें और विकिरण पैटर्न बनाए जा सकते हैं। परवलयिक एंटेना की दिशा यागी या द्विध्रुवीय की तुलना में बहुत बेहतर है; लाभ 30-35 डीबी तक पहुंच सकता है। उनका मुख्य दोष उनके आकार के कारण कम आवृत्तियों को संभालने में असमर्थता है। दूसरी बात यह है कि इरेडिएटर सिग्नल के कुछ हिस्से को ब्लॉक कर सकता है।

विकिरण योजना

कैससेग्रेन एंटीना

कैससेग्रेन एंटीना एक पारंपरिक परवलयिक एंटीना के समान है, लेकिन रडार बीम बनाने और फोकस करने के लिए दो रिफ्लेक्टर की एक प्रणाली का उपयोग करता है। मुख्य परावर्तक परवलयिक है, और सहायक परावर्तक अतिपरवलयिक है। विकिरणक हाइपरबोला के दो फ़ॉसी में से एक पर स्थित होता है। ट्रांसमीटर से रडार ऊर्जा सहायक परावर्तक से मुख्य रिफ्लेक्टर पर प्रतिबिंबित होती है और केंद्रित होती है। लक्ष्य से लौटने वाली ऊर्जा मुख्य परावर्तक द्वारा एकत्र की जाती है और सहायक पर एक बिंदु पर एकत्रित किरण के रूप में परिलक्षित होती है। फिर इसे एक सहायक परावर्तक द्वारा परावर्तित किया जाता है और उस बिंदु पर एकत्र किया जाता है जहां विकिरणक स्थित है। सहायक परावर्तक जितना बड़ा होगा, वह मुख्य के उतना ही करीब हो सकता है। यह डिज़ाइन रडार के अक्षीय आयामों को कम करता है, लेकिन एपर्चर की छायांकन को बढ़ाता है। इसके विपरीत, एक छोटा सहायक परावर्तक, उद्घाटन की छाया को कम करता है, लेकिन इसे मुख्य से दूर स्थित होना चाहिए। परवलयिक एंटीना की तुलना में लाभ: सघनता (दूसरे परावर्तक की उपस्थिति के बावजूद, दो परावर्तकों के बीच की कुल दूरी परवलयिक एंटीना के फ़ीड से परावर्तक की दूरी से कम है), कम नुकसान (रिसीवर को करीब रखा जा सकता है) हॉर्न एमिटर के लिए), ग्राउंड राडार के लिए साइड लोब हस्तक्षेप कम हो गया। मुख्य नुकसान: बीम अधिक दृढ़ता से अवरुद्ध होता है (सहायक परावर्तक और फ़ीड का आकार पारंपरिक परवलयिक एंटीना के फ़ीड के आकार से बड़ा होता है), तरंगों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ अच्छी तरह से काम नहीं करता है।

विकिरण योजना

एंटीना ग्रेगरी

बाईं ओर ग्रेगरी एंटीना है, दाईं ओर कैससेग्रेन एंटीना है

ग्रेगरी पैराबोलिक एंटीना संरचना में कैससेग्रेन एंटीना के समान है। अंतर यह है कि सहायक परावर्तक विपरीत दिशा में घुमावदार होता है। ग्रेगरी का डिज़ाइन कैससेग्रेन एंटीना की तुलना में एक छोटे माध्यमिक परावर्तक का उपयोग कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप बीम कम अवरुद्ध होगा।

ऑफसेट (असममित) एंटीना

जैसा कि नाम से पता चलता है, ऑफसेट एंटीना के उत्सर्जक और सहायक परावर्तक (यदि यह ग्रेगरी एंटीना है) मुख्य परावर्तक के केंद्र से ऑफसेट होते हैं ताकि बीम को अवरुद्ध न किया जा सके। दक्षता बढ़ाने के लिए इस डिज़ाइन का उपयोग अक्सर परवलयिक और ग्रेगरी एंटेना पर किया जाता है।

फ्लैट फेज़ प्लेट के साथ कैससेग्रेन एंटीना

सहायक परावर्तक द्वारा बीम अवरोधन से निपटने के लिए डिज़ाइन किया गया एक अन्य डिज़ाइन फ्लैट प्लेट कैससेग्रेन एंटीना है। यह तरंगों के ध्रुवीकरण को ध्यान में रखकर काम करता है। एक विद्युत चुम्बकीय तरंग में 2 घटक होते हैं, चुंबकीय और विद्युत, जो हमेशा एक दूसरे के लंबवत होते हैं और गति की दिशा होती है। तरंग का ध्रुवीकरण विद्युत क्षेत्र के उन्मुखीकरण से निर्धारित होता है, यह रैखिक (ऊर्ध्वाधर/क्षैतिज) या गोलाकार (गोलाकार या अण्डाकार, दक्षिणावर्त या वामावर्त घुमा हुआ) हो सकता है। ध्रुवीकरण के बारे में दिलचस्प बात ध्रुवीकरण है, या तरंगों को फ़िल्टर करने की प्रक्रिया, जिससे केवल तरंगें एक दिशा या तल में ध्रुवीकृत हो जाती हैं। आमतौर पर, पोलराइज़र परमाणुओं की समानांतर व्यवस्था वाली सामग्री से बना होता है, या यह समानांतर तारों की एक जाली हो सकती है, जिसके बीच की दूरी तरंग दैर्ध्य से कम होती है। अक्सर यह माना जाता है कि दूरी लगभग तरंग दैर्ध्य की आधी होनी चाहिए।

एक आम ग़लतफ़हमी यह है कि विद्युत चुम्बकीय तरंग और पोलराइज़र एक ऑसिलेटिंग केबल और एक तख़्त बाड़ के समान काम करते हैं - अर्थात, उदाहरण के लिए, क्षैतिज रूप से ध्रुवीकृत तरंग को ऊर्ध्वाधर स्लिट वाली स्क्रीन द्वारा अवरुद्ध किया जाना चाहिए।

वास्तव में, विद्युत चुम्बकीय तरंगें यांत्रिक तरंगों की तुलना में भिन्न व्यवहार करती हैं। समानांतर क्षैतिज तारों की एक जाली क्षैतिज रूप से ध्रुवीकृत रेडियो तरंग को पूरी तरह से अवरुद्ध और प्रतिबिंबित करती है और लंबवत ध्रुवीकृत रेडियो तरंग को प्रसारित करती है - और इसके विपरीत। इसका कारण यह है: जब एक विद्युत क्षेत्र, या तरंग, एक तार के समानांतर होती है, तो यह तार की लंबाई के साथ इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करती है, और चूंकि तार की लंबाई इसकी मोटाई से कई गुना अधिक होती है, इसलिए इलेक्ट्रॉन आसानी से चल सकते हैं और तरंग की अधिकांश ऊर्जा को अवशोषित करें। इलेक्ट्रॉनों की गति से करंट की उपस्थिति होगी, और करंट अपनी तरंगें बनाएगा। ये तरंगें संचरण तरंगों को रद्द कर देंगी और परावर्तित तरंगों की तरह व्यवहार करेंगी। दूसरी ओर, जब तरंग का विद्युत क्षेत्र तारों के लंबवत होता है, तो यह तार की चौड़ाई में इलेक्ट्रॉनों को उत्तेजित करेगा। चूँकि इलेक्ट्रॉन इस तरह से सक्रिय रूप से गति नहीं कर पाएंगे, इसलिए बहुत कम ऊर्जा परावर्तित होगी।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यद्यपि अधिकांश चित्रों में रेडियो तरंगों में केवल 1 चुंबकीय क्षेत्र और 1 विद्युत क्षेत्र होता है, इसका मतलब यह नहीं है कि वे एक ही विमान में सख्ती से दोलन करते हैं। वास्तव में, कोई कल्पना कर सकता है कि विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र में कई उपक्षेत्र शामिल होते हैं जो सदिश रूप से जुड़ते हैं। उदाहरण के लिए, दो उपक्षेत्रों से लंबवत ध्रुवीकृत तरंग के लिए, उनके वैक्टर जोड़ने का परिणाम लंबवत होता है। जब दो उपक्षेत्र चरण में होते हैं, तो परिणामी विद्युत क्षेत्र हमेशा एक ही तल में स्थिर रहेगा। लेकिन यदि उपक्षेत्रों में से एक दूसरे की तुलना में धीमा है, तो परिणामी क्षेत्र तरंग की गति की दिशा के चारों ओर घूमना शुरू कर देगा (इसे अक्सर अण्डाकार ध्रुवीकरण कहा जाता है)। यदि एक उपक्षेत्र दूसरों की तुलना में तरंग दैर्ध्य के ठीक एक चौथाई तक धीमा है (चरण 90 डिग्री से भिन्न होता है), तो हमें गोलाकार ध्रुवीकरण मिलता है:

किसी तरंग के रैखिक ध्रुवीकरण को गोलाकार ध्रुवीकरण और वापसी में परिवर्तित करने के लिए, तरंग दैर्ध्य के ठीक एक चौथाई तक दूसरों के सापेक्ष एक उपक्षेत्र को धीमा करना आवश्यक है। इसके लिए, क्षैतिज से 45 डिग्री के कोण पर स्थित 1/4 तरंग दैर्ध्य के बीच की दूरी के साथ समानांतर तारों की एक झंझरी (क्वार्टर-वेव चरण प्लेट) का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।
उपकरण से गुजरने वाली तरंग के लिए, रैखिक ध्रुवीकरण गोलाकार में बदल जाता है, और गोलाकार ध्रुवीकरण रैखिक में बदल जाता है।

इस सिद्धांत पर काम करने वाले एक फ्लैट चरण प्लेट वाले कैससेग्रेन एंटीना में समान आकार के दो रिफ्लेक्टर होते हैं। सहायक केवल क्षैतिज रूप से ध्रुवीकृत तरंगों को प्रतिबिंबित करता है और लंबवत ध्रुवीकृत तरंगों को प्रसारित करता है। मुख्य तरंगें सभी तरंगों को प्रतिबिंबित करती हैं। सहायक परावर्तक प्लेट मुख्य के सामने स्थित है। इसमें दो भाग होते हैं - 45° के कोण पर चलने वाली स्लिट वाली एक प्लेट, और 1/4 तरंग दैर्ध्य से कम चौड़ी क्षैतिज स्लिट वाली प्लेट।

मान लीजिए कि फ़ीड वामावर्त दिशा में गोलाकार ध्रुवीकरण के साथ एक तरंग प्रसारित करता है। तरंग क्वार्टर-वेव प्लेट से होकर गुजरती है और क्षैतिज रूप से ध्रुवीकृत तरंग बन जाती है। यह क्षैतिज तारों से परिलक्षित होता है। यह दूसरी तरफ फिर से क्वार्टर-वेव प्लेट से होकर गुजरता है, और इसके लिए प्लेट के तार पहले से ही दर्पण-छवि उन्मुख होते हैं, जैसे कि 90 डिग्री तक घुमाए जाते हैं। ध्रुवीकरण में पिछला परिवर्तन उलट दिया गया है, जिससे तरंग फिर से गोलाकार रूप से वामावर्त ध्रुवीकृत हो जाती है और मुख्य परावर्तक तक वापस चली जाती है। परावर्तक ध्रुवीकरण को वामावर्त से दक्षिणावर्त दिशा में बदलता है। यह बिना किसी प्रतिरोध के सहायक परावर्तक के क्षैतिज स्लिट से गुजरता है और लक्ष्य की दिशा में लंबवत ध्रुवीकृत हो जाता है। प्राप्त मोड में, विपरीत होता है।

स्लॉट एंटीना

यद्यपि वर्णित एंटेना में एपर्चर आकार के सापेक्ष काफी अधिक लाभ है, उन सभी में सामान्य नुकसान हैं: उच्च साइड-लोब संवेदनशीलता (पृथ्वी की सतह से उपद्रव प्रतिबिंबों की संवेदनशीलता और कम प्रभावी बिखरने वाले क्षेत्र के साथ लक्ष्य के प्रति संवेदनशीलता), कम दक्षता बीम ब्लॉकिंग (छोटे राडार, जिनका उपयोग विमान में किया जा सकता है, में ब्लॉकिंग की समस्या होती है; बड़े रडार, जहां ब्लॉकिंग की समस्या कम होती है, का उपयोग हवा में नहीं किया जा सकता है)। परिणामस्वरूप, एक नए एंटीना डिज़ाइन का आविष्कार हुआ - एक स्लॉट एंटीना। यह धातु की सतह के रूप में बनाई जाती है, जो आमतौर पर सपाट होती है, जिसमें छेद या स्लॉट काटे जाते हैं। जब इसे वांछित आवृत्ति पर विकिरणित किया जाता है, तो प्रत्येक स्लॉट से विद्युत चुम्बकीय तरंगें उत्सर्जित होती हैं - अर्थात, स्लॉट व्यक्तिगत एंटेना के रूप में कार्य करते हैं और एक सरणी बनाते हैं। चूंकि प्रत्येक स्लॉट से आने वाली किरण कमजोर होती है, इसलिए उनके साइड लोब भी बहुत छोटे होते हैं। स्लॉट एंटेना की विशेषता उच्च लाभ, छोटे साइड लोब और कम वजन हैं। उनमें कोई फैला हुआ भाग नहीं हो सकता है, जो कुछ मामलों में उनका महत्वपूर्ण लाभ है (उदाहरण के लिए, जब विमान पर स्थापित किया जाता है)।

विकिरण योजना

निष्क्रिय चरणबद्ध सरणी एंटीना (पीएफएआर)

MIG-31 के साथ रडार

रडार विकास के शुरुआती दिनों से, डेवलपर्स एक समस्या से ग्रस्त रहे हैं: रडार की सटीकता, सीमा और स्कैन समय के बीच संतुलन। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि संकीर्ण बीम चौड़ाई वाले रडार सटीकता (बढ़े हुए रिज़ॉल्यूशन) और समान शक्ति (शक्ति एकाग्रता) पर सीमा बढ़ाते हैं। लेकिन बीम की चौड़ाई जितनी छोटी होगी, रडार पूरे दृश्य क्षेत्र को उतनी ही देर तक स्कैन करेगा। इसके अलावा, उच्च-लाभ वाले रडार को बड़े एंटेना की आवश्यकता होगी, जो तेज़ स्कैनिंग के लिए असुविधाजनक है। कम आवृत्तियों पर व्यावहारिक सटीकता प्राप्त करने के लिए, रडार को इतने बड़े एंटेना की आवश्यकता होगी कि उन्हें घुमाना यांत्रिक रूप से कठिन होगा। इस समस्या को हल करने के लिए, एक निष्क्रिय चरणबद्ध सरणी एंटीना बनाया गया था। यह किरण को नियंत्रित करने के लिए यांत्रिकी पर नहीं, बल्कि तरंगों के हस्तक्षेप पर निर्भर करता है। यदि एक ही प्रकार की दो या दो से अधिक तरंगें दोलन करती हैं और अंतरिक्ष में एक बिंदु पर मिलती हैं, तो तरंगों का कुल आयाम उसी तरह जुड़ जाता है जैसे पानी पर तरंगें जुड़ जाती हैं। इन तरंगों के चरणों के आधार पर, हस्तक्षेप उन्हें मजबूत या कमजोर कर सकता है।

संचारण तत्वों के समूह के चरण अंतर को नियंत्रित करके बीम को इलेक्ट्रॉनिक रूप से आकार और नियंत्रित किया जा सकता है - इस प्रकार यह नियंत्रित होता है कि प्रवर्धन या क्षीणन हस्तक्षेप कहाँ होता है। इससे यह पता चलता है कि विमान के रडार में बीम को अगल-बगल से नियंत्रित करने के लिए कम से कम दो संचारण तत्व होने चाहिए।

आमतौर पर, पीएफएआर वाले रडार में 1 फ़ीड, एक कम-हस्तक्षेप एम्पलीफायर, एक बिजली वितरक, 1000-2000 संचारण तत्व और समान संख्या में चरण शिफ्टर्स होते हैं।

संचारण तत्व आइसोट्रोपिक या दिशात्मक एंटेना हो सकते हैं। कुछ विशिष्ट प्रकार के संचरण तत्व:

लड़ाकू विमानों की पहली पीढ़ी में, पैच एंटेना (स्ट्रिप एंटेना) का सबसे अधिक उपयोग किया जाता था क्योंकि उन्हें विकसित करना सबसे आसान था।

आधुनिक सक्रिय चरण सरणियाँ अपनी वाइडबैंड क्षमताओं और बेहतर लाभ के कारण ग्रूव एमिटर का उपयोग करती हैं:

उपयोग किए गए एंटीना के प्रकार के बावजूद, विकिरण करने वाले तत्वों की संख्या बढ़ाने से रडार की दिशात्मकता विशेषताओं में सुधार होता है।

जैसा कि हम जानते हैं, समान रडार आवृत्ति के लिए, एपर्चर बढ़ाने से बीम की चौड़ाई में कमी आती है, जिससे सीमा और सटीकता बढ़ जाती है। लेकिन चरणबद्ध सरणियों के लिए, एपर्चर बढ़ाने और रडार की लागत को कम करने के प्रयास में उत्सर्जक तत्वों के बीच की दूरी बढ़ाना उचित नहीं है। क्योंकि यदि तत्वों के बीच की दूरी ऑपरेटिंग आवृत्ति से अधिक है, तो साइड लोब दिखाई दे सकते हैं, जिससे रडार के प्रदर्शन में काफी गिरावट आ सकती है।

पीएफएआर का सबसे महत्वपूर्ण और महंगा हिस्सा चरण शिफ्टर्स है। उनके बिना, सिग्नल चरण और बीम दिशा को नियंत्रित करना असंभव है।

ये विभिन्न प्रकार के होते हैं, लेकिन आम तौर पर इन्हें चार प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है।

समय विलंब के साथ चरण शिफ्टर्स

चरण शिफ्टर्स का सबसे सरल प्रकार। एक सिग्नल को ट्रांसमिशन लाइन से गुजरने में समय लगता है। यह विलंब, सिग्नल के चरण बदलाव के बराबर, ट्रांसमिशन लाइन की लंबाई, सिग्नल की आवृत्ति और ट्रांसमिटिंग सामग्री में सिग्नल के चरण वेग पर निर्भर करता है। किसी दी गई लंबाई की दो या दो से अधिक ट्रांसमिशन लाइनों के बीच सिग्नल स्विच करके, चरण बदलाव को नियंत्रित किया जा सकता है। स्विचिंग तत्व यांत्रिक रिले, पिन डायोड, क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर या माइक्रोइलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम हैं। पिन डायोड का उपयोग अक्सर उनकी उच्च गति, कम हानि और सरल पूर्वाग्रह सर्किट के कारण किया जाता है जो 10 kΩ से 1 Ω तक प्रतिरोध परिवर्तन प्रदान करते हैं।

विलंब, सेकंड = चरण शिफ्ट ° / (360 * आवृत्ति, हर्ट्ज)

उनका नुकसान यह है कि चरण त्रुटि बढ़ती आवृत्ति के साथ बढ़ती है और घटती आवृत्ति के साथ आकार में वृद्धि होती है। इसके अलावा, चरण परिवर्तन आवृत्ति के साथ बदलता रहता है, इसलिए वे बहुत कम और उच्च आवृत्तियों के लिए लागू नहीं होते हैं।

परावर्तक/चतुर्भुज चरण शिफ्टर

आमतौर पर यह एक चतुर्भुज युग्मन उपकरण है जो इनपुट सिग्नल को चरण से 90° बाहर दो सिग्नलों में विभाजित करता है, जो फिर परावर्तित होते हैं। फिर उन्हें आउटपुट पर चरण में संयोजित किया जाता है। यह सर्किट काम करता है क्योंकि प्रवाहकीय लाइनों से सिग्नल प्रतिबिंब घटना सिग्नल के संबंध में चरण से बाहर हो सकते हैं। चरण बदलाव 0° (ओपन सर्किट, शून्य वैक्टर कैपेसिटेंस) से -180° (शॉर्ट सर्किट, अनंत वैक्टर कैपेसिटेंस) तक भिन्न होता है। ऐसे चरण शिफ्टर्स की एक विस्तृत परिचालन सीमा होती है। हालाँकि, वैक्टर की भौतिक सीमाओं का मतलब है कि व्यवहार में चरण बदलाव केवल 160° तक ही पहुँच सकता है। लेकिन एक बड़े बदलाव के लिए ऐसी कई श्रृंखलाओं को जोड़ना संभव है।

वेक्टर आईक्यू मॉड्यूलेटर

रिफ्लेक्स फेज़ शिफ्टर की तरह, यहां सिग्नल को 90-डिग्री फेज़ शिफ्ट के साथ दो आउटपुट में विभाजित किया गया है। निष्पक्ष इनपुट चरण को आई-चैनल कहा जाता है, और 90-डिग्री ऑफसेट वाले चतुर्भुज को क्यू-चैनल कहा जाता है। फिर प्रत्येक सिग्नल को एक द्विध्रुवीय मॉड्यूलेटर के माध्यम से पारित किया जाता है जो सिग्नल के चरण को स्थानांतरित करने में सक्षम होता है। प्रत्येक सिग्नल को चरणबद्ध तरीके से 0° या 180° स्थानांतरित किया जाता है, जिससे चतुर्भुज वैक्टर के किसी भी जोड़े का चयन किया जा सकता है। फिर दोनों सिग्नल पुनः संयोजित हो जाते हैं। चूँकि दोनों सिग्नलों के क्षीणन को नियंत्रित किया जा सकता है, न केवल चरण बल्कि आउटपुट सिग्नल के आयाम को भी नियंत्रित किया जाता है।

उच्च/निम्न पास फिल्टर पर चरण शिफ्टर

इसका निर्माण समय-विलंब चरण शिफ्टर्स की बड़ी आवृत्ति रेंज पर काम करने में सक्षम नहीं होने की समस्या को हल करने के लिए किया गया था। यह हाई-पास और लो-पास फिल्टर के बीच सिग्नल पथ को स्विच करके काम करता है। समय विलंब चरण शिफ्टर के समान, लेकिन ट्रांसमिशन लाइनों के बजाय फिल्टर का उपयोग करता है। हाई-पास फिल्टर में इंडक्टर्स और कैपेसिटर की एक श्रृंखला होती है जो चरण अग्रिम प्रदान करती है। ऐसा चरण शिफ्टर ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज में निरंतर चरण बदलाव प्रदान करता है। यह सूचीबद्ध पिछले चरण शिफ्टर्स की तुलना में आकार में भी बहुत छोटा है, यही कारण है कि इसका उपयोग अक्सर रडार अनुप्रयोगों में किया जाता है।

संक्षेप में, पारंपरिक परावर्तक एंटीना की तुलना में, पीएफएआर के मुख्य लाभ होंगे: उच्च स्कैनिंग गति (ट्रैक किए गए लक्ष्यों की संख्या में वृद्धि, स्टेशन द्वारा विकिरण चेतावनी का पता लगाने की संभावना को कम करना), लक्ष्य पर बिताए गए समय का अनुकूलन, उच्च लाभ और छोटे साइड लोब (जाम करना और पता लगाना मुश्किल), यादृच्छिक स्कैन अनुक्रम (जाम करना कठिन), शोर से सिग्नल निकालने के लिए विशेष मॉड्यूलेशन और पहचान तकनीकों का उपयोग करने की क्षमता। मुख्य नुकसान हैं उच्च लागत, 60 डिग्री से अधिक चौड़ाई में स्कैन करने में असमर्थता (एक स्थिर चरण सरणी का दृश्य क्षेत्र 120 डिग्री है, एक यांत्रिक रडार इसे 360 तक विस्तारित कर सकता है)।

सक्रिय चरणबद्ध सरणी एंटीना

बाहर, एएफएआर (एईएसए) और पीएफएआर (पीईएसए) में अंतर करना मुश्किल है, लेकिन अंदर से वे मौलिक रूप से भिन्न हैं। पीएफएआर एकल सिग्नल संचारित करने के लिए एक या दो उच्च-शक्ति एम्पलीफायरों का उपयोग करता है, जिसे फिर हजारों चरण शिफ्टर्स और तत्वों के लिए हजारों पथों में विभाजित किया जाता है। एक एएफएआर रडार में हजारों रिसेप्शन/ट्रांसमिशन मॉड्यूल होते हैं। चूँकि ट्रांसमीटर सीधे तत्वों में ही स्थित होते हैं, इसलिए इसमें एक अलग रिसीवर और ट्रांसमीटर नहीं होता है। वास्तुकला में अंतर चित्र में दिखाया गया है।

एएफएआर में, अधिकांश घटक, जैसे कि एक कमजोर सिग्नल एम्पलीफायर, एक उच्च शक्ति एम्पलीफायर, एक डुप्लेक्सर और एक चरण शिफ्टर, आकार में कम हो जाते हैं और एक आवास में इकट्ठे होते हैं जिसे ट्रांसमिट/रिसीव मॉड्यूल कहा जाता है। प्रत्येक मॉड्यूल एक छोटा रडार है। उनकी वास्तुकला इस प्रकार है:

हालांकि एईएसए और पीईएसए बीम को आकार देने और विक्षेपित करने के लिए तरंग हस्तक्षेप का उपयोग करते हैं, एईएसए का अनूठा डिजाइन पीएफएआर पर कई फायदे प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, एक छोटा सिग्नल एम्पलीफायर रिसीवर के करीब स्थित होता है, उन घटकों से पहले जहां सिग्नल का हिस्सा खो जाता है, इसलिए इसमें पीएफएआर की तुलना में बेहतर सिग्नल-टू-हस्तक्षेप अनुपात होता है।

इसके अलावा, समान पहचान क्षमताओं के साथ, AFAR में कम कर्तव्य चक्र और चरम शक्ति होती है। इसके अलावा, चूंकि व्यक्तिगत APAA मॉड्यूल एक एकल एम्पलीफायर पर निर्भर नहीं होते हैं, वे एक साथ विभिन्न आवृत्तियों पर सिग्नल प्रसारित कर सकते हैं। परिणामस्वरूप, एएफएआर कई अलग-अलग बीम बना सकता है, जो सरणी को उपसरणी में विभाजित करता है। एकाधिक आवृत्तियों पर काम करने की क्षमता मल्टीटास्किंग और रडार के संबंध में कहीं भी इलेक्ट्रॉनिक जैमिंग सिस्टम को तैनात करने की क्षमता लाती है। लेकिन एक साथ बहुत अधिक किरणें बनाने से रडार की सीमा कम हो जाती है।

एएफएआर के दो मुख्य नुकसान उच्च लागत और 60 डिग्री तक सीमित दृश्य क्षेत्र हैं।

हाइब्रिड इलेक्ट्रॉनिक-मैकेनिकल चरणबद्ध सरणी एंटेना

चरणबद्ध सरणी की बहुत उच्च स्कैनिंग गति को सीमित दृश्य क्षेत्र के साथ जोड़ा जाता है। इस समस्या को हल करने के लिए, आधुनिक रडार चरणबद्ध सरणियों को एक चल डिस्क पर रखते हैं, जिससे देखने का क्षेत्र बढ़ जाता है। बीम की चौड़ाई के साथ दृश्य क्षेत्र को भ्रमित न करें। बीम की चौड़ाई रडार बीम को संदर्भित करती है, और देखने का क्षेत्र स्कैन किए जाने वाले क्षेत्र के समग्र आकार को संदर्भित करता है। सटीकता और सीमा में सुधार के लिए अक्सर संकीर्ण बीम की आवश्यकता होती है, लेकिन देखने का एक संकीर्ण क्षेत्र आमतौर पर आवश्यक नहीं होता है।

बस एक उत्कृष्ट लेख, जो लोकप्रिय स्तर पर कई महत्वपूर्ण सूक्ष्मताएं बताता है जो आमतौर पर एक लोकप्रिय प्रस्तुति में नहीं मिलती हैं। मैंने संक्षिप्त रूप में बहुत सी नई चीजें सीखीं। आपका बहुत-बहुत धन्यवाद!

लेख का दूसरा भाग क्षितिज से परे क्या है यह देखने के तरीकों के लिए समर्पित है।
टिप्पणियों को पढ़ने के बाद, मैंने "स्वर्गीय किरण" के सिद्धांतों पर आधारित वीएसडी संचार और राडार के बारे में अधिक विस्तार से बात करने का फैसला किया; "पृथ्वी किरण" के सिद्धांतों पर काम करने वाले राडार के बारे में अगले लेख में होगा, अगर मैं इसके बारे में बात करें तो मैं इसके बारे में सिलसिलेवार बात करूंगा।

ओवर-द-क्षितिज राडार, एक इंजीनियर द्वारा जटिल शब्दों को सरल शब्दों में समझाने का प्रयास। (भाग दो) "रूसी कठफोड़वा", "ज़ीउस" और "एंटी"।

एक प्राक्कथन के बजाय

लेख के पहले भाग में, मैंने समझने के लिए आवश्यक बुनियादी बातें समझाईं। इसलिए, अगर अचानक कुछ अस्पष्ट हो जाए, तो उसे पढ़ें, कुछ नया सीखें या कुछ भूला हुआ ताज़ा करें। इस भाग में, मैंने सिद्धांत से विशिष्टताओं की ओर बढ़ने और वास्तविक उदाहरणों के आधार पर कहानी बताने का निर्णय लिया। उदाहरण के लिए, स्टफिंग, गलत सूचना और आर्मचेयर विश्लेषकों के पाद को भड़काने से बचने के लिए, मैं उन प्रणालियों का उपयोग करूंगा जो लंबे समय से काम कर रहे हैं और गुप्त नहीं हैं। चूंकि यह मेरी विशेषज्ञता नहीं है, इसलिए मैं आपको बता रहा हूं कि जब मैं एक छात्र था तो मैंने "रेडियोलोकेशन और रेडियो नेविगेशन के बुनियादी सिद्धांत" विषय में शिक्षकों से क्या सीखा और इंटरनेट पर विभिन्न स्रोतों से क्या सीखा। कामरेड इस विषय में पारंगत हैं, यदि आपको कोई अशुद्धि मिलती है, तो रचनात्मक आलोचना का हमेशा स्वागत है।

"रूसी कठफोड़वा" उर्फ ​​"एआरसी"

"DUGA" संघ का पहला ओवर-द-क्षितिज रडार है (इसे ओवर-द-क्षितिज रडार के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए) जिसे बैलिस्टिक मिसाइल प्रक्षेपण का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस श्रृंखला के तीन स्टेशन ज्ञात हैं: निकोलेव के पास प्रायोगिक स्थापना "DUGA-N", चेरनोबिल-2 गांव में "DUGA-1", कोम्सोमोल्स्क-ऑन-अमूर के पास बोलश्या कार्तेल गांव में "DUGA-2"। फिलहाल, चेरनोबिल स्थित स्टेशन को छोड़कर, सभी तीन स्टेशनों को बंद कर दिया गया है, उनके इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को नष्ट कर दिया गया है, और एंटीना एरे को भी नष्ट कर दिया गया है। DUGA स्टेशन का एंटीना क्षेत्र चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र के निर्माण के बाद बहिष्करण क्षेत्र में सबसे अधिक ध्यान देने योग्य संरचनाओं में से एक है।

चेरनोबिल में एंटीना फ़ील्ड "एआरसी", हालांकि यह एक दीवार जैसा दिखता है)

स्टेशन 5-28 मेगाहर्ट्ज की आवृत्तियों पर एचएफ रेंज में संचालित होता है। कृपया ध्यान दें कि फोटो मोटे तौर पर दो दीवारों को दर्शाता है। चूंकि एक पर्याप्त ब्रॉडबैंड एंटीना बनाना असंभव था, इसलिए ऑपरेटिंग रेंज को दो एंटेना में विभाजित करने का निर्णय लिया गया, प्रत्येक को अपने स्वयं के आवृत्ति बैंड के लिए डिज़ाइन किया गया। एंटेना स्वयं एक ठोस एंटेना नहीं हैं, बल्कि कई अपेक्षाकृत छोटे एंटेना से मिलकर बने होते हैं। इस डिज़ाइन को चरणबद्ध ऐरे एंटीना (PAR) कहा जाता है। नीचे दी गई तस्वीर में ऐसे PAR का एक खंड है:

सहायक संरचनाओं के बिना, "एआरसी" हेडलाइट्स का एक खंड ऐसा दिखता है।

सहायक संरचना पर व्यक्तिगत तत्वों की व्यवस्था

PAR क्या है इसके बारे में कुछ शब्द। कुछ ने मुझसे यह वर्णन करने के लिए कहा कि यह क्या है और यह कैसे काम करता है, मैं पहले से ही शुरू करने के बारे में सोच रहा था, लेकिन मैं इस निष्कर्ष पर पहुंचा कि मुझे इसे एक अलग लेख के रूप में करना होगा, क्योंकि मुझे बहुत सारे सिद्धांत बताने की ज़रूरत है समझने के लिए, चरणबद्ध सरणी के बारे में एक लेख भविष्य में होगा। और संक्षेप में: चरणबद्ध सरणी आपको एक निश्चित दिशा से आने वाली रेडियो तरंगों को प्राप्त करने और अन्य दिशाओं से आने वाली हर चीज़ को फ़िल्टर करने की अनुमति देती है, और आप अंतरिक्ष में चरणबद्ध सरणी की स्थिति को बदले बिना रिसेप्शन की दिशा बदल सकते हैं। मजे की बात यह है कि ऊपर की तस्वीरों में ये दोनों एंटेना, प्राप्त कर रहे हैं, यानी, वे अंतरिक्ष में कुछ भी संचारित (विकिरण) नहीं कर सके। एक गलत राय है कि "ARC" के लिए उत्सर्जक पास का "CIRCLE" कॉम्प्लेक्स था, ऐसा नहीं है। वीएनजेड "केआरयूजी" (केआरयूजी वायु रक्षा प्रणाली के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए) का उद्देश्य अन्य उद्देश्यों के लिए था, हालांकि यह "एआरसी" के साथ मिलकर काम करता था, इसके बारे में अधिक जानकारी नीचे दी गई है। आर्क उत्सर्जक चेर्नोबिल-2 से 60 किमी दूर ल्यूबेक शहर (चेर्निगोव क्षेत्र) के पास स्थित था। दुर्भाग्य से, मुझे इस ऑब्जेक्ट की एक से अधिक विश्वसनीय तस्वीर नहीं मिली, केवल एक मौखिक विवरण है: "ट्रांसमिटिंग एंटेना भी चरणबद्ध एंटीना सरणी के सिद्धांत पर बनाए गए थे और छोटे और निचले थे, उनकी ऊंचाई 85 मीटर थी।" अगर किसी के पास अचानक इस संरचना की तस्वीरें हों तो मैं बहुत आभारी रहूंगा। "DUGA" वायु रक्षा प्रणाली की प्राप्त प्रणाली ने लगभग 10 मेगावाट की खपत की, लेकिन मैं यह नहीं कह सकता कि ट्रांसमीटर ने कितनी खपत की क्योंकि विभिन्न स्रोतों में संख्याएँ बहुत भिन्न हैं, लेकिन मैं स्पष्ट रूप से कह सकता हूँ कि एक पल्स की शक्ति इससे कम नहीं थी 160 मेगावाट. मैं आपका ध्यान इस तथ्य की ओर आकर्षित करना चाहूंगा कि उत्सर्जक स्पंदित था, और यह वास्तव में ये स्पंदन थे जिन्हें अमेरिकियों ने अपनी हवा में सुना था, जिसने स्टेशन को इसका नाम "कठफोड़वा" दिया। दालों का उपयोग आवश्यक है ताकि उनकी सहायता से उत्सर्जक की निरंतर बिजली खपत की तुलना में अधिक विकिरणित शक्ति प्राप्त करना संभव हो सके। यह स्पंदनों के बीच की अवधि में ऊर्जा का भंडारण करके और इस ऊर्जा को अल्पकालिक स्पंद के रूप में उत्सर्जित करके प्राप्त किया जाता है। आमतौर पर, पल्स के बीच का समय पल्स के समय से कम से कम दस गुना अधिक होता है। यह विशाल ऊर्जा खपत ही है जो ऊर्जा के स्रोत - परमाणु ऊर्जा संयंत्र के सापेक्ष निकटता में स्टेशन के निर्माण की व्याख्या करती है। अमेरिकी रेडियो पर "रूसी कठफोड़वा" की आवाज़ इस तरह सुनाई देती थी। जहां तक ​​"एआरसी" की क्षमताओं का सवाल है, इस प्रकार के स्टेशन केवल एक बड़े रॉकेट प्रक्षेपण का पता लगा सकते हैं, जिसके दौरान रॉकेट इंजनों से बड़ी संख्या में आयनित गैस की मशालें बनती हैं। मुझे यह चित्र तीन "DUGA" प्रकार के स्टेशनों के दृश्य क्षेत्रों के साथ मिला:

यह चित्र आंशिक रूप से सही है क्योंकि यह केवल देखने की दिशाएँ दिखाता है, और देखने वाले क्षेत्र स्वयं सही ढंग से चिह्नित नहीं हैं। आयनमंडल की स्थिति के आधार पर, देखने का कोण लगभग 50-75 डिग्री था, हालाँकि चित्र में इसे अधिकतम 30 डिग्री पर दिखाया गया है। देखने की सीमा फिर से आयनमंडल की स्थिति पर निर्भर करती थी और 3 हजार किमी से कम नहीं थी, और सबसे अच्छी स्थिति में भूमध्य रेखा के ठीक परे प्रक्षेपण देखना संभव था। जिससे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि स्टेशनों ने उत्तरी अमेरिका के पूरे क्षेत्र, आर्कटिक और अटलांटिक और प्रशांत महासागरों के उत्तरी हिस्सों को, एक शब्द में कहें तो, बैलिस्टिक मिसाइलों को लॉन्च करने के लिए लगभग सभी संभावित क्षेत्रों को स्कैन किया।

वीएनजेड "सर्कल"

वायु रक्षा रडार के सही संचालन और साउंडिंग बीम के लिए इष्टतम पथ के निर्धारण के लिए, आयनमंडल की स्थिति पर सटीक डेटा होना आवश्यक है। इस डेटा को प्राप्त करने के लिए, आयनमंडल के रिवर्स ऑब्लिक साउंडिंग (आरओएस) के लिए "सर्कल" स्टेशन डिजाइन किया गया था। स्टेशन में हेडलाइट्स "एआरसी" के समान एंटेना के दो छल्ले शामिल थे जो केवल लंबवत स्थित थे, कुल 240 एंटेना थे, प्रत्येक 12 मीटर ऊंचे थे, और एक एंटीना सर्कल के केंद्र में एक मंजिला इमारत पर खड़ा था।

वीएनजेड "सर्कल"

"एआरसी" के विपरीत, रिसीवर और ट्रांसमीटर एक ही स्थान पर स्थित होते हैं। इस परिसर का कार्य लगातार कम से कम क्षीणन के साथ वायुमंडल में फैलने वाली तरंग दैर्ध्य, उनके प्रसार की सीमा और आयनमंडल से तरंगों को प्रतिबिंबित करने वाले कोणों को निर्धारित करना था। इन मापदंडों का उपयोग करते हुए, लक्ष्य और वापसी तक बीम के पथ की गणना की गई और प्राप्त चरणबद्ध सरणी को इस तरह से कॉन्फ़िगर किया गया कि केवल इसका प्रतिबिंबित संकेत प्राप्त हो सके। सरल शब्दों में, परावर्तित सिग्नल के आगमन के कोण की गणना की गई और इस दिशा में चरणबद्ध सरणी की अधिकतम संवेदनशीलता बनाई गई।

आधुनिक वायु रक्षा प्रणालियाँ "डॉन-2एन" "दरियाल", "वोल्गा", "वोरोनिश"

ये स्टेशन अभी भी अलर्ट पर हैं (दरियाल को छोड़कर), उनके बारे में बहुत कम विश्वसनीय जानकारी है, इसलिए मैं उनकी क्षमताओं को सतही रूप से रेखांकित करूंगा। "DUGI" के विपरीत, ये स्टेशन व्यक्तिगत मिसाइल प्रक्षेपणों को रिकॉर्ड कर सकते हैं, और यहां तक ​​कि बहुत कम गति से उड़ने वाली क्रूज़ मिसाइलों का भी पता लगा सकते हैं। सामान्य तौर पर, डिज़ाइन नहीं बदला है; ये वही चरणबद्ध सरणियाँ हैं जिनका उपयोग सिग्नल प्राप्त करने और संचारित करने के लिए किया जाता है। उपयोग किए गए सिग्नल बदल गए हैं, वे समान स्पंदित हैं, लेकिन अब वे कार्यशील आवृत्ति बैंड पर समान रूप से फैले हुए हैं; सरल शब्दों में, यह अब कठफोड़वा की दस्तक नहीं है, बल्कि एक समान शोर है, जिसे अन्य शोर से अलग करना मुश्किल है सिग्नल की मूल संरचना को जाने बिना। आवृत्तियाँ भी बदल गईं; यदि चाप एचएफ रेंज में संचालित होता है, तो "डेरियल" एचएफ, वीएचएफ और यूएचएफ में संचालित करने में सक्षम है। लक्ष्य को अब न केवल गैस निकास द्वारा बल्कि लक्ष्य शव द्वारा भी पहचाना जा सकता है; मैंने पहले ही पिछले लेख में जमीन की पृष्ठभूमि के खिलाफ लक्ष्य का पता लगाने के सिद्धांतों के बारे में बात की थी।

लंबा लंबा वीएचएफ रेडियो संचार

पिछले लेख में मैंने संक्षेप में किलोमीटर तरंगों के बारे में बात की थी। शायद भविष्य में मैं इस प्रकार के संचार पर एक लेख लिखूंगा, लेकिन अब मैं आपको दो ZEUS ट्रांसमीटरों और रूसी नौसेना के 43वें संचार केंद्र के उदाहरणों का उपयोग करके संक्षेप में बताऊंगा। एसडीवी शीर्षक पूरी तरह से प्रतीकात्मक है, क्योंकि ये लंबाई आम तौर पर स्वीकृत वर्गीकरण से बाहर हैं, और इनका उपयोग करने वाली प्रणालियाँ दुर्लभ हैं। ZEUS 3656 किमी लंबी और 82 हर्ट्ज़ की आवृत्ति वाली तरंगों का उपयोग करता है। विकिरण के लिए एक विशेष एंटीना प्रणाली का उपयोग किया जाता है। सबसे कम संभव चालकता वाली भूमि का एक टुकड़ा पाया जाता है, और दो इलेक्ट्रोडों को 60 किमी की दूरी से 2-3 किमी की गहराई तक इसमें डाला जाता है। विकिरण के लिए, एक उच्च-वोल्टेज वोल्टेज को एक निश्चित आवृत्ति (82 हर्ट्ज) के साथ इलेक्ट्रोड पर लागू किया जाता है, क्योंकि इलेक्ट्रोड के बीच पृथ्वी की चट्टान का प्रतिरोध बहुत अधिक होता है, विद्युत प्रवाह को पृथ्वी की गहरी परतों से गुजरना पड़ता है, जिससे वे एक विशाल एंटीना में बदल गये। ऑपरेशन के दौरान, ज़ीउस 30 मेगावाट की खपत करता है, लेकिन उत्सर्जित बिजली 5 वाट से अधिक नहीं है। हालाँकि, ये 5 वाट सिग्नल को पूरे विश्व में पूरी तरह से यात्रा करने के लिए पूरी तरह से पर्याप्त हैं; ज़ीउस का काम अंटार्कटिका में भी दर्ज किया गया है, हालांकि यह स्वयं कोला प्रायद्वीप पर स्थित है। यदि आप पुराने सोवियत मानकों का पालन करते हैं, तो "ज़ीउस" ईएलएफ (अत्यंत कम आवृत्ति) रेंज में काम करता है। इस प्रकार के संचार की ख़ासियत यह है कि यह एक-तरफ़ा है, इसलिए इसका उद्देश्य सशर्त लघु संकेतों को प्रसारित करना है, जिसे सुनकर, पनडुब्बियां कमांड सेंटर के साथ संचार करने या रेडियो बॉय छोड़ने के लिए उथली गहराई तक तैरती हैं। दिलचस्प बात यह है कि ज़ीउस 1990 के दशक तक गुप्त रहा, जब स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी (कैलिफ़ोर्निया) के वैज्ञानिकों ने रेडियो इंजीनियरिंग और रेडियो ट्रांसमिशन के क्षेत्र में अनुसंधान के संबंध में कई दिलचस्प बयान प्रकाशित किए। अमेरिकियों ने एक असामान्य घटना देखी है - पृथ्वी के सभी महाद्वीपों पर स्थित वैज्ञानिक रेडियो उपकरण नियमित रूप से, एक ही समय में, 82 हर्ट्ज की आवृत्ति पर अजीब दोहराए जाने वाले संकेतों को रिकॉर्ड करते हैं। प्रति सत्र ट्रांसमिशन गति हर 5-15 मिनट में तीन अंक है। संकेत सीधे पृथ्वी की पपड़ी से आते हैं - शोधकर्ताओं को एक रहस्यमय अनुभूति होती है जैसे कि ग्रह स्वयं उनसे बात कर रहा हो। रहस्यवाद मध्ययुगीन रूढ़िवादियों का स्वभाव है, और उन्नत यांकीज़ को तुरंत एहसास हुआ कि वे पृथ्वी के दूसरी ओर कहीं स्थित एक अविश्वसनीय ईएलएफ ट्रांसमीटर के साथ काम कर रहे थे। कहाँ? यह स्पष्ट है कि कहाँ - रूस में. ऐसा लगता है कि इन पागल रूसियों ने एन्क्रिप्टेड संदेशों को प्रसारित करने के लिए एक विशाल एंटीना के रूप में इसका उपयोग करके पूरे ग्रह को शॉर्ट-सर्किट कर दिया है।

रूसी नौसेना का 43वां संचार केंद्र थोड़ा अलग प्रकार का लॉन्ग-वेव ट्रांसमीटर (रेडियो स्टेशन "एंटी", आरजेएच69) प्रस्तुत करता है। स्टेशन विलेइका शहर, मिन्स्क क्षेत्र, बेलारूस गणराज्य के पास स्थित है, एंटीना क्षेत्र 6.5 वर्ग किलोमीटर के क्षेत्र को कवर करता है। इसमें 270 मीटर ऊंचे 15 मस्तूल और 305 मीटर ऊंचे तीन मस्तूल शामिल हैं, मस्तूलों के बीच एंटीना क्षेत्र के तत्व फैले हुए हैं, जिनका कुल वजन लगभग 900 टन है। एंटीना क्षेत्र आर्द्रभूमि के ऊपर स्थित है, जो सिग्नल विकिरण के लिए अच्छी स्थिति प्रदान करता है। मैं स्वयं इस स्टेशन के बगल में था और मैं कह सकता हूं कि केवल शब्द और चित्र उस आकार और संवेदनाओं को व्यक्त नहीं कर सकते जो यह विशाल वास्तविकता में उत्पन्न होता है।

Google मानचित्र पर ऐन्टेना फ़ील्ड इस प्रकार दिखता है; जिन स्थानों पर मुख्य तत्व फैले हुए हैं वे स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं।

एंटिया मस्तूलों में से एक से देखें

"एंटी" की शक्ति कम से कम 1 मेगावाट है, वायु रक्षा रडार ट्रांसमीटरों के विपरीत, यह स्पंदित नहीं है, यानी, ऑपरेशन के दौरान यह हर समय काम करते समय समान मेगा वाट या अधिक उत्सर्जित करता है। सटीक सूचना प्रसारण गति ज्ञात नहीं है, लेकिन अगर हम जर्मन कैप्चर किए गए गोलियथ के साथ सादृश्य बनाते हैं, तो यह 300 बीपीएस से कम नहीं है। ज़ीउस के विपरीत, संचार पहले से ही दो-तरफा है; संचार के लिए पनडुब्बियां या तो कई किलोमीटर खींचे गए तार एंटेना, या विशेष रेडियो बॉय का उपयोग करती हैं जो पनडुब्बी द्वारा बड़ी गहराई से छोड़े जाते हैं। वीएलएफ रेंज का उपयोग संचार के लिए किया जाता है; संचार रेंज पूरे उत्तरी गोलार्ध को कवर करती है। वीएचएफ संचार के फायदे यह हैं कि इसे हस्तक्षेप से जाम करना मुश्किल है, और यह परमाणु विस्फोट और उसके बाद की स्थितियों में भी काम कर सकता है, जबकि उच्च आवृत्ति प्रणाली विस्फोट के बाद वातावरण में हस्तक्षेप के कारण संचार स्थापित नहीं कर सकती है। पनडुब्बियों के साथ संचार के अलावा, "एंटी" का उपयोग रेडियो टोही और "बीटा" प्रणाली के सटीक समय संकेतों को प्रसारित करने के लिए किया जाता है।

एक बाद के शब्द के बजाय

यह क्षितिज से परे देखने के सिद्धांतों के बारे में अंतिम लेख नहीं है, इसमें और भी बहुत कुछ होगा, पाठकों के अनुरोध पर, मैंने सिद्धांत के बजाय वास्तविक प्रणालियों पर ध्यान केंद्रित किया है.. मैं रिलीज में देरी के लिए भी माफी मांगता हूं, मैं कोई ब्लॉगर या इंटरनेट का निवासी नहीं हूं, मेरे पास एक नौकरी है जो मुझे पसंद है और जो समय-समय पर मुझे बहुत "प्यार" करती है, इसलिए मैं बीच-बीच में लेख लिखता हूं। मुझे आशा है कि यह पढ़ना दिलचस्प था, क्योंकि मैं अभी भी परीक्षण मोड में हूं और अभी तक यह तय नहीं कर पाया हूं कि किस शैली में लिखना है। रचनात्मक आलोचना का हमेशा की तरह स्वागत है। खैर, और विशेष रूप से भाषाशास्त्रियों के लिए, अंत में एक किस्सा:

भाषाशास्त्रियों के बारे में मटन शिक्षक:
-...किसी के भी चेहरे पर थूको जो कहता है कि भाषाशास्त्री चमकती आँखों वाले कोमल बैंगनी रंग के होते हैं! मेरी तुमसे याचना है! वास्तव में, वे उदास, पित्तग्रस्त प्रकार के होते हैं, "पानी के लिए भुगतान", "यह मेरा जन्मदिन है", "मेरे कोट में एक छेद है" जैसे वाक्यांशों के लिए अपने वार्ताकार की जीभ फाड़ने के लिए तैयार रहते हैं...
पीछे से आवाज आई:
- इन वाक्यांशों में क्या गलत है?
शिक्षक ने अपना चश्मा ठीक किया:
"और तुम्हारी लाश पर, जवान आदमी, वे कूद भी पड़ेंगे।"

आविष्कार रेडियो इंजीनियरिंग के क्षेत्र से संबंधित है, अर्थात् एंटीना प्रौद्योगिकी से और एचएफ और वीएचएफ रेंज में आयनोस्फेरिक तरंगों के साथ रेडियो संचार प्रदान करते समय नियंत्रित विकिरण पैटर्न के साथ ब्रॉडबैंड एंटीना प्रणाली के रूप में उपयोग किया जा सकता है। आविष्कार का उद्देश्य एक एंटीना प्रणाली विकसित करना है, जो एक मानक आकार के साथ, विस्तृत दूरी के ट्रांसमीटरों के संचालन को सुनिश्चित करता है, जिनके लिए एंटीना के साथ उच्च गुणवत्ता मिलान की आवश्यकता होती है। एक चरणबद्ध सरणी एंटीना (पीएए) में समान सपाट तत्व होते हैं, जिनमें से प्रत्येक त्रिकोणीय भुजाओं 1 के साथ लंबाई एल के ऑर्थोगोनल कॉपलनार वाइब्रेटर की एक जोड़ी द्वारा बनता है (एल का मान ऑपरेटिंग रेंज में न्यूनतम तरंग दैर्ध्य के बराबर है)। केंद्रीय तत्व और शॉर्ट सर्किट के माध्यम से इससे जुड़ा हुआ है। कंडक्टर और 2 परिधीय तत्व कम-आवृत्ति रेंज वाइब्रेटर की एक ऑर्थोगोनल जोड़ी बनाते हैं। कम-आवृत्ति वाइब्रेटर में शामिल तत्वों सहित सभी परिधीय तत्व, उच्च-आवृत्ति चरणबद्ध सरणी बनाते हैं। ऐन्टेना प्रणाली का उत्तेजना क्षैतिज (जी-जी") और (वी-वी") वाइब्रेटर के लिए अलग है, लेकिन गोलाकार ध्रुवीकृत विकिरण का एहसास करने के लिए इसे संयोजित करना भी संभव है। चरणबद्ध सरणी कम से कम 0.5 के बीईवी स्तर पर 40-गुना रेंज में संचालन प्रदान करती है। 6 बीमार.

आविष्कार रेडियो इंजीनियरिंग के क्षेत्र से संबंधित है, अर्थात् एंटीना तकनीक से और, विशेष रूप से, एचएफ और वीएचएफ रेंज में आयनोस्फेरिक तरंगों के संचालन के लिए एक ट्रांसीवर भूमिगत या रेंगने वाले एंटीना सिस्टम के रूप में उपयोग किया जा सकता है। एचएफ और वीएचएफ रेंज के ज्ञात भूमिगत और सतही एंटेना (सोसुनोव बी.वी. फ़िलिपोव वी.वी. भूमिगत एंटेना की गणना के मूल सिद्धांत। एल. वीएएस, 1990)। मल्टी-सेक्शन भूमिगत एनालॉग एंटेना समानांतर इन-फ़ेज़ पृथक वाइब्रेटर के समूह के रूप में बनाए जाते हैं। लाभ बढ़ाने के लिए, ऐसे कई समूहों का उपयोग किया जाता है, एक के बाद एक रखा जाता है और तदनुसार चरणबद्ध किया जाता है। ज्ञात एनालॉग्स का नुकसान इनपुट प्रतिबाधा, सीमित बीम स्कैनिंग क्षेत्र और बड़े आयामों में अचानक परिवर्तन के कारण ऑपरेटिंग आवृत्तियों की एक संकीर्ण सीमा है। आवश्यक सीमा और दिए गए निर्देशों में संचालन सुनिश्चित करने के लिए, कई मानक आकारों का होना आवश्यक है। अपने तकनीकी सार में दावा किए गए चरणबद्ध ऐरे एंटीना (पीएआर) के सबसे करीब प्रसिद्ध एसजीडीपी 3.6/4 आरए पीएआर (ईसेनबर्ग जी.जेड. एट अल। शॉर्ट-वेव एंटेना। एम. रेडियो एंड कम्युनिकेशंस, 1985, पीपी. 271-274) है। , चित्र 13.11.). प्रोटोटाइप एंटीना में धातु कंडक्टरों से बने फ्लैट तत्वों (पीई) का एक समूह होता है। प्रत्येक पीई दो त्रिकोणीय भुजाओं से बना एक सममित वाइब्रेटर के रूप में एक रेडिएटर है, जिसके बाहरी सिरे शॉर्ट-सर्किट द्वारा जुड़े हुए हैं। कंडक्टर. सभी तत्व एक सामान्य फीडर पथ से एकजुट होते हैं और एक इन-फेज या चरणबद्ध (यदि चरणबद्ध डिवाइस फीडर पथ में शामिल हैं) सरणी बनाते हैं। तत्व आयताकार के भीतर समतलीय रूप से स्थित होते हैं जो चरणबद्ध सरणी के एपर्चर को सीमित करते हैं और चरणबद्ध सरणी के मस्तूलों पर लंबवत रूप से निलंबित होते हैं। त्रिकोणीय भुजाओं वाले उत्सर्जकों से युक्त तत्वों के उपयोग के लिए धन्यवाद, इसमें ऑपरेटिंग आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला है और बेहतर मिलान. हालाँकि, प्रोटोटाइप के नुकसान भी हैं। एसजीडीपी 3.6/4 आरए एंटीना सरणी का ऑपरेटिंग रेंज ओवरलैप गुणांक (न्यूनतम से अधिकतम ऑपरेटिंग आवृत्ति का अनुपात) 2.14 है, जो आधुनिक ट्रांसमीटरों के लिए इस पैरामीटर के मूल्य से काफी कम है और एक आकार की अनुमति नहीं देता है विभिन्न दूरियों पर संचार प्रदान करते समय उपयोग किया जाता है। क्षैतिज तल में विकिरण पैटर्न (डीपी) का नियंत्रण क्षेत्र, 60 ओ के बराबर, रेडियो नेटवर्क में काम करते समय इस एंटीना की क्षमताओं को सीमित करता है। इसके अलावा, एंटीना में बड़े आयाम और कम सुरक्षा होती है, और ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज ध्रुवीकरण या गोलाकार ध्रुवीकृत तरंग के साथ स्वतंत्र संचालन प्रदान नहीं करता है। आविष्कार का उद्देश्य एचएफ और वीएचएफ रेंज की सतह या भूमिगत एंटीना के रूप में उपयोग के लिए एक ब्रॉडबैंड चरणबद्ध सरणी बनाना है, जो विकिरण सतह के आकार को कम करते हुए पूरे ऊपरी आधे स्थान में विकिरण पैटर्न का नियंत्रण प्रदान करता है। कार्य इस तथ्य से प्राप्त किया जाता है कि एक ज्ञात चरणबद्ध सरणी में पीई का एक समूह होता है, जिनमें से प्रत्येक में चरणबद्ध सरणी के एपर्चर को सीमित करने वाले आयताकार के भीतर समतलीय रूप से स्थापित त्रिकोणीय उत्सर्जकों की एक जोड़ी शामिल होती है और फीडर पथ से जुड़ी होती है, एक अतिरिक्त जोड़ी समान उत्सर्जकों को पहले समतलीय और ओर्थोगोनल रूप से स्थापित किया गया। सभी पीई क्षैतिज रूप से अर्धचालक माध्यम के भीतर या उसकी सतह पर स्थित होते हैं। एक दूसरे से सटे पीई से संबंधित त्रिकोणीय उत्सर्जकों के बाहरी सिरे विद्युत रूप से जुड़े हुए हैं। परिधीय पीई से संबंधित त्रिकोणीय उत्सर्जकों के बाहरी सिरे अतिरिक्त शॉर्ट सर्किट द्वारा चरणबद्ध सरणी एपर्चर की परिधि के साथ जुड़े हुए हैं। कंडक्टर. चरणबद्ध सरणी के बड़े विकर्णों के दोनों ओर सटे त्रिकोणीय उत्सर्जकों के बाहरी सिरे विद्युत रूप से पृथक होते हैं, और शेष त्रिकोणीय उत्सर्जकों के बाहरी सिरे शॉर्ट-सर्किट कंडक्टरों से जुड़े होते हैं। एलएफ चैनल का फीडर पथ चरणबद्ध सरणी के केंद्र में स्थित पीई के त्रिकोणीय उत्सर्जकों के शीर्ष से जुड़ा हुआ है। शेष पीई के त्रिकोणीय उत्सर्जकों के शीर्ष आरएफ चैनल के फीडर पथ से जुड़े हुए हैं। प्रत्येक पीई में ऑर्थोगोनल उत्सर्जक स्वतंत्र रूप से संचालित होते हैं, अर्थात। प्रत्येक को या तो अलग से रैखिक ध्रुवीकरण के साथ उत्तेजित कर सकता है, या 90 o के बदलाव के साथ, जिससे गोलाकार ध्रुवीकृत विकिरण प्राप्त हो सकता है। ऐसी चरणबद्ध सरणी योजना के साथ, कम से कम 0.5 के बीवी स्तर पर मिलान के साथ एलएफ और एचएफ दोनों श्रेणियों (क्रमशः 5.33 और 7.5 के ओवरलैप गुणांक के साथ) में संचालित करने के लिए समान तत्वों का दो बार उपयोग किया जाता है। सामान्य तौर पर, प्रस्तावित चरणबद्ध सरणी 40-गुना ओवरलैप वाली सीमा में संचालित होती है। इसके अलावा, गुंजयमान आवृत्ति पर, इसकी उत्सर्जित सतह का क्षेत्र प्रोटोटाइप की तुलना में 1.6 गुना कम है। अंजीर में. 1 चरणबद्ध सरणी का एक सामान्य दृश्य दिखाता है; अंजीर में. 2 समतल तत्व; अंजीर में. 3 चार- और तीन-शंट पीई; अंजीर में. 4 फीडर प्रणाली; अंजीर में. 5, 6 - प्रायोगिक अध्ययन के परिणाम। चरणबद्ध सारणी चित्र में दिखाई गई है। 1, में N (उदाहरण के लिए, N 9 लिया गया है) समान PE शामिल हैं। पीई का एक अवतार चित्र में दिखाया गया है। 2. प्रत्येक पीई समबाहु त्रिभुज के रूप में भुजाओं के साथ 2L 1 लंबाई के फ्लैट वाइब्रेटर जी-जी" और बी-सी" की एक ऑर्थोगोनल जोड़ी द्वारा बनाई गई है। 1. आसन्न पीई के त्रिकोणीय उत्सर्जकों के आसन्न छोर विद्युत रूप से जुड़े हुए हैं (लाइनें एम-एम") . त्रिकोणीय पीई उत्सर्जकों के परिधीय सिरे शॉर्ट-सर्किट से जुड़े हुए हैं। कंडक्टर 2 (छवि 3), बड़े विकर्ण सी-सी" और पी-पी" के दोनों तरफ आसन्न त्रिकोणीय उत्सर्जकों के अपवाद के साथ, यानी। ये उत्सर्जक विद्युत रूप से पृथक हैं (चित्र 3)। इस स्थिति के तहत, केंद्रीय पीई शॉर्ट सर्किट। कंडक्टर कम नहीं (चित्र 2)। चरणबद्ध सरणी के बाहरी किनारों पर स्थित त्रिकोणीय उत्सर्जक सी-सी" और डी-जी" के सिरे अतिरिक्त रूप से कंडक्टर 3 से जुड़े हुए हैं (इस मामले में, प्रत्येक कंडक्टर 3 दो कंडक्टर के साथ मिलकर एक बंद सर्किट बनाता है, जिसे भरा जा सकता है) अतिरिक्त कंडक्टर या समान रूपों की एक ठोस धातु प्लेट के साथ प्रतिस्थापित)। प्रत्येक पीई में अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य आयाम 2L = मिनट होते हैं (जहां मिनट ऑपरेटिंग रेंज में न्यूनतम तरंग दैर्ध्य है), और सामान्य तौर पर चरणबद्ध सरणी एक पक्ष के साथ एक वर्ग है . चरणबद्ध सरणी फीडर प्रणाली चित्र में दिखाई गई है। 4, क्षैतिज z-g" और ऊर्ध्वाधर v-v" PE उत्सर्जकों को खिलाने वाले दो समान समूह शामिल हैं। अंजीर में. चित्र 1 क्षैतिज उत्सर्जकों का एक फीडर समूह दिखाता है। इसमें 4 एलएफ वाइब्रेटर का एक फीडर और 5 एचएफ वाइब्रेटर का (एन-1) फीडर शामिल है। फीडर 4, 5 के स्क्रीन शेल 6 क्षैतिज वाइब्रेटर के बाएं त्रिकोणीय उत्सर्जक के शीर्ष से विद्युत रूप से जुड़े हुए हैं, और इन फीडरों के केंद्रीय कंडक्टर 7 दाएं त्रिकोणीय उत्सर्जक से उसी तरह जुड़े हुए हैं। एलएफ तत्व का फीडर 4 सीधे ट्रांसमीटर (रिसीवर) से जुड़ा है। ट्रांसमीटर आउटपुट के साथ एंटीना सरणी और इंटरफ़ेस के चरणबद्धता को सुनिश्चित करने के लिए एचएफ तत्वों के फीडर 5 नियंत्रित विलंब लाइनों (यूएलएल) 8 और पावर डिवाइडर 9 (जब कपलर रिसेप्शन 1:8 के लिए काम कर रहा हो) के माध्यम से जुड़े हुए हैं। प्रस्तावित उपकरण निम्नानुसार काम करता है। जब उत्तेजना वोल्टेज को फीडर 4 के माध्यम से बिंदु जी-जी" (ऊर्ध्वाधर वाइब्रेटर वी-सी" के लिए) पर लागू किया जाता है, तो इन बिंदुओं से धारा केंद्रीय और पार्श्व पीई के परस्पर जुड़े त्रिकोणीय उत्सर्जकों 1 द्वारा गठित समचतुर्भुज-आकार की भुजाओं के साथ बहती है, साथ ही परिधीय पीई के ऑर्थोगोनल त्रिकोणीय उत्सर्जकों के कंडक्टर 2 के माध्यम से बिंदु ई और ई से बिंदु एच और एच तक, फिर उनके साथ अनुप्रस्थ दिशा में बिंदु के और के तक, जिनमें से प्रत्येक से कंडक्टर 2 के जोड़े हैं चरणबद्ध सरणी के बाहरी तरफ स्थित है (या उन्हें प्रतिस्थापित करने वाली प्लेटें)। एचएफ रेंज के चरणबद्ध सरणी को संचालित करने के लिए, विभाजक 9 में ट्रांसमीटर शक्ति को 8 समान चैनलों में विभाजित किया गया है, जिनमें से प्रत्येक में आवश्यक चरण बदलाव बनाया गया है ULZ 8 का उपयोग करके, और फिर PE को फीडर 5 के माध्यम से उत्तेजित किया जाता है। जब उत्तेजना वोल्टेज प्रत्येक PE के वाइब्रेटर (क्षैतिज या ऊर्ध्वाधर) में से एक के इनपुट पर लागू होता है, तो कंडक्टर के साथ दूसरा वाइब्रेटर, एक बनाता है शॉर्ट-सर्किट जम्पर उत्तेजित उत्सर्जक के सिरों को जोड़ता है, जिससे रेंज के निचले हिस्से में बेहतर मिलान प्राप्त होता है। प्रस्तावित चरणबद्ध सरणी का प्रायोगिक अध्ययन 1.5-60 मेगाहर्ट्ज की रेंज में संचालित करने के लिए डिज़ाइन किए गए प्रोटोटाइप पर किया गया था, जो 2 मिमी मोटी शीट स्टील से बना था। लेआउट आयाम 15 x 15 एम2 हैं, मिट्टी सूखी है (=5, =0.001 एस/एम)। एचएफ PAR फीडर सिस्टम (140-0.1) मीटर की लंबाई के साथ समाक्षीय केबल आरके-75-9-12 से बना था, एलएफ तत्वों का उत्तेजना केबल आरके-75-17-12 के माध्यम से लंबाई के साथ किया गया था ( 120-0.1) मी. सर्किट में 1:8 ट्रांसफॉर्मर पावर डिवाइडर और 0.66 मीटर, 1.32 मीटर, 2.64 मीटर और 5.28 मीटर की लंबाई के साथ फ्लोरोप्लास्टिक-इंसुलेटेड कोएक्सियल केबल के अनुभागों द्वारा बनाई गई 8-चैनल 4-बिट नियंत्रित विलंब लाइन शामिल थी। . फ़केल-एन1 उत्पाद का उपयोग एक संचारण उपकरण (ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 1.5-60 मेगाहर्ट्ज, 4 किलोवाट तक की शक्ति) के रूप में किया गया था। शोध के दौरान, कम-आवृत्ति तत्वों, उच्च-आवृत्ति तत्वों के इनपुट प्रतिबाधा को अलग से और एक चरणबद्ध सरणी के हिस्से के रूप में मापा गया, जिससे बीईएफ मूल्यों और विभिन्न आवृत्तियों पर ऐसे गतिशील विकिरण पैटर्न की गणना की गई। केबीवी, कम-आवृत्ति तत्व, व्यक्तिगत उच्च-आवृत्ति तत्व और समग्र रूप से चरणबद्ध सरणी के मान, चित्र 5 में दिखाए गए हैं, संपूर्ण ऑपरेटिंग रेंज पर मिलान की उच्च गुणवत्ता की पुष्टि करते हैं। रेंज के निचले, मध्य और ऊपरी हिस्सों में चरणबद्ध सरणी के गतिशील विकिरण पैटर्न चित्र 6 (क्रमशः ग्राफ़ ए, बी, सी) में दिखाए गए हैं। ठोस रेखा परिकलित पैटर्न दिखाती है, क्रॉस माप परिणाम दिखाते हैं। यह देखा जा सकता है कि, संपूर्ण रेंज में, चरणबद्ध सरणी किसी दिए गए दिशा में अधिकतम विकिरण के गठन को सुनिश्चित करती है।

दावा

एक चरणबद्ध सरणी एंटीना जिसमें फ्लैट तत्वों का एक समूह होता है, जिनमें से प्रत्येक में त्रिकोणीय उत्सर्जक की एक जोड़ी शामिल होती है जो चरणबद्ध एंटीना सरणी के एपर्चर को सीमित करने वाले आयताकार के भीतर समतल रूप से स्थापित होती है, और फीडर पथ से जुड़ी होती है, जिसमें विशेषता यह होती है कि फ्लैट तत्व क्षैतिज रूप से स्थित होते हैं अर्धचालक माध्यम के भीतर या इसकी सतह पर, प्रत्येक समतल तत्व में समान उत्सर्जकों की एक दूसरी जोड़ी डाली जाती है, जो पहले से समतलीय और ऑर्थोगोनल रूप से स्थापित होती है, आसन्न समतल तत्वों से संबंधित त्रिकोणीय उत्सर्जकों के बाहरी छोर विद्युत रूप से जुड़े होते हैं, और बाहरी छोरों को विद्युत रूप से जोड़ा जाता है। परिधीय फ्लैट तत्वों से संबंधित त्रिकोणीय उत्सर्जक अतिरिक्त शॉर्ट-सर्किटिंग कंडक्टरों के साथ चरणबद्ध एपर्चर एंटीना सरणी की परिधि के साथ जुड़े हुए हैं, और चरणबद्ध एंटीना सरणी के बड़े विकर्णों के दोनों तरफ आसन्न त्रिकोणीय उत्सर्जकों के बाहरी छोर विद्युत रूप से पृथक हैं, और शेष त्रिकोणीय उत्सर्जकों के बाहरी सिरे शॉर्ट-सर्किटिंग कंडक्टरों से जुड़े होते हैं, जबकि कम-आवृत्ति चैनल का फ़ीड पथ चरणबद्ध एंटीना सरणी के केंद्र में स्थित फ्लैट तत्व के त्रिकोणीय उत्सर्जकों के शीर्ष से जुड़ा होता है। , और शेष फ्लैट तत्वों के त्रिकोणीय उत्सर्जकों के शीर्ष उच्च-आवृत्ति चैनल के फ़ीड पथ से जुड़े हुए हैं, और प्रत्येक फ्लैट तत्व में ऑर्थोगोनल त्रिकोणीय उत्सर्जक स्वतंत्र रूप से संचालित होते हैं।

एचएफ एंटीना-फीडर डिवाइस: ट्रांसमिटिंग एंटेना

विशेष विवरण

• ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 3.0 से 9.0 मेगाहर्ट्ज तक
  • नाममात्र इनपुट प्रतिबाधा - 2x150 ओम (संतुलित पथ)
  • ऑपरेटिंग फ़्रीक्वेंसी रेंज में वीएसडब्ल्यूआर - 2.0 से अधिक नहीं
  • 45º के ऊंचाई कोण पर अज़ीमुथल पैटर्न ±1.5 डीबी से अधिक की असमानता के साथ गोलाकार के करीब है
  • 3 से 6 मेगाहर्ट्ज के आवृत्ति बैंड में 45 से 90º तक के उन्नयन कोण वाले क्षेत्र में और 6 से 9 मेगाहर्ट्ज के आवृत्ति बैंड में 40 से 65º तक के उन्नयन कोण वाले क्षेत्र में ±3 डीबी से अधिक की असमानता के साथ विकिरण प्रदान किया जाता है।
  • उत्सर्जित AZI-PRD तरंगों का ध्रुवीकरण अण्डाकार होता है। ध्रुवीकरण घूर्णन की दिशा को दूर से नियंत्रित करने की क्षमता प्रदान की गई है
  • AZI-PRD BUP तीन-चरण प्रत्यावर्ती धारा नेटवर्क V (50±1.5) Hz से संचालित है
  • रिमोट कंट्रोल एकल-चरण प्रत्यावर्ती धारा नेटवर्क V (50±2.5) Hz से संचालित होता है
  • पीएसयू द्वारा नेटवर्क से खपत की गई बिजली, 250 वीए से अधिक नहीं

वीजीडीएसएच यूएआर-एसएच पर आधारित एंटीना रेडियो ट्रांसमिटिंग डिवाइस का उद्देश्य यूएचएफ रेंज में रेडियो स्टेशनों के हिस्से के रूप में रेडियो ट्रांसमिटिंग एंटीना के रूप में उपयोग करना है।

विशेष विवरण

• ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 8.0 से 24.0 मेगाहर्ट्ज तक
• कम से कम 0.6 की ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज में 200 ओम के सममित मिलान वाले लोड के आउटपुट से कनेक्ट होने पर यूएसएस-एसएच इनपुट पर केबीवी
• F-50 फीडर की विशेषता प्रतिबाधा 50 ओम है
• कम से कम 0.8 की ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज में एक मिलान लोड पर संचालन करते समय एफ-50 फीडर के इनपुट पर केबीवी

आकार

विशेष विवरण

कान-वी

विशेष विवरण

करब-वी, करब-जी

करब-वी

CARB-जी

विशेष विवरण

• नाममात्र आउटपुट प्रतिबाधा - 75 ओम
• अज़ीमुथल पैटर्न - दिशात्मक
• रखरखाव कर्मियों की निरंतर उपस्थिति के बिना लंबे समय तक निरंतर संचालन

सक्रिय प्राप्त करने वाले एंटेना

सक्रिय प्राप्त संरक्षित एंटीना एपीजेडट्राइऑर्थोगोनल वाइब्रेटर के साथ वीएचएफ रेडियो संचार प्रणाली की स्थिर वस्तुओं के उपकरणों के लिए सुरक्षात्मक आश्रयों में एक प्राप्त एंटीना के रूप में उपयोग करने का इरादा है
विशेष विवरण

• ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 1.5 से 30.0 मेगाहर्ट्ज तक
• 45° के ऊंचाई कोण पर क्षैतिज या अण्डाकार ध्रुवीकरण की तरंगें प्राप्त करने के मोड में अज़ीमुथल एपीजेड पैटर्न ± 3 डीबी से अधिक की असमानता के साथ गोलाकार के करीब है।
• पावर - 300 वीए से अधिक नहीं
• रखरखाव कर्मियों की निरंतर उपस्थिति के बिना लंबे समय तक निरंतर संचालन

सक्रिय प्राप्त करने वाला छोटे आकार का एंटीना एपीएमट्राइऑर्थोगोनल वाइब्रेटर के साथ यूएचएफ रेंज में एक रेडियो संचार प्रणाली की स्थिर वस्तुओं के उपकरण के लिए एक प्राप्त एंटीना के रूप में उपयोग करने का इरादा है
विशेष विवरण

• ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 1.5 से 30.0 मेगाहर्ट्ज तक
• नाममात्र इनपुट प्रतिबाधा - 75 ओम
• 45° के ऊंचाई कोण पर क्षैतिज या अण्डाकार ध्रुवीकरण की तरंगें प्राप्त करने के मोड में अज़ीमुथल पैटर्न ± 3 डीबी से अधिक की असमानता के साथ गोलाकार के करीब है। 45 से 90° तक उन्नयन कोणों के क्षेत्र में रिसेप्शन प्रदान किया जाता है। लंबवत ध्रुवीकृत तरंगों को प्राप्त करने के तरीके में, ± 3 डीबी से अधिक नहीं के असमान ऊंचाई पैटर्न (निर्दिष्ट क्षेत्र में) के साथ 10 से 55 डिग्री तक ऊंचाई कोण वाले क्षेत्र में रिसेप्शन सुनिश्चित किया जाता है।
• रखरखाव कर्मियों की निरंतर उपस्थिति के बिना लंबे समय तक निरंतर संचालन
• स्वचालित और मैन्युअल नियंत्रण
• पावर - 30 वीए

सक्रिय चरणबद्ध सरणी एंटेना प्राप्त करना

तेजी से तैनाती सक्रिय रिंग एंटीना सरणी आकार
AKAR को 2.4 से 29.8 मेगाहर्ट्ज तक ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज में सिग्नल प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और इसका उपयोग आपातकालीन स्थितियों में किया जाता है जब किसी भी दिशा में एंटेना विफल हो जाते हैं, साथ ही एक संवाददाता के साथ रेडियो संचार को जल्दी से व्यवस्थित करने की आवश्यकता होती है जिसकी दिशा में कोई रेडियो नहीं है संचार।
उत्पाद का उपयोग एचएफ रेडियो संचार प्राप्त करने वाले केंद्रों के हिस्से के रूप में और 400 - 7000 किमी के मार्गों पर संचार प्रदान करने के लिए त्वरित रूप से तैनात संस्करण में किया जाता है।

विशेष विवरण

• AKAR ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 2.4 से 29.8 मेगाहर्ट्ज तक है
• AKAR आउटपुट की नाममात्र प्रतिबाधा 75 ओम है
• क्षैतिज तल में AKAR का दिशात्मक पैटर्न (DP) दिशात्मक है
• 45° के ऊंचाई कोण पर ऊर्ध्वाधर तल में स्तर 0.7 पर विकिरण पैटर्न की बीम चौड़ाई 2.4 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर 55° से अधिक नहीं और 29.8 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर 20° से अधिक नहीं है।
• AKAR द्वारा प्राप्त तरंगों का ध्रुवीकरण - लंबवत
• एसीएआर द्वारा बिजली आपूर्ति नेटवर्क से खपत की गई बिजली, 250 वीए से अधिक नहीं
• AKAR रखरखाव कर्मियों की निरंतर उपस्थिति के बिना दीर्घकालिक निरंतर संचालन की संभावना प्रदान करता है

AKAR डिज़ाइन 32 सक्रिय मॉड्यूल की एक चरणबद्ध सरणी है, जिसे 16 मीटर की त्रिज्या के साथ एक सर्कल के चारों ओर समान रूप से रखा गया है। सक्रिय वाइब्रेटर की निलंबन ऊंचाई 5 मीटर है। यह संरचना एंटीना को चालक दल द्वारा खुले क्षेत्र में तैनात करने की अनुमति देती है एक समय में चार लोगों की संख्या 3 घंटे से अधिक नहीं होनी चाहिए।
ऑपरेटिंग तापमान रेंज माइनस 50 से प्लस 50 डिग्री सेल्सियस तक है।
AKAR चार रेडियो प्राप्त करने वाले उपकरणों (आरपीयू) का एक साथ स्वतंत्र संचालन प्रदान करता है। चार आरपीयू में से प्रत्येक के लिए, 22.5 डिग्री के असतत अज़ीमुथ चरण के साथ 16 स्वतंत्र अज़ीमुथल पैटर्न बनते हैं। आवश्यक अज़ीमुथ का चयन करने के लिए TZ में एक रिमोट कंट्रोल स्थित है।
AKAR रिसेप्शन के लिए चार रिसीवरों में से किसी को भी 16 मुक्त (अन्य रिसीवरों द्वारा कब्जा नहीं किया गया) अज़ीमुथ दिशाओं में से किसी एक से स्विच करने की क्षमता प्रदान करता है।

कान-V, KARS-V, KARS-G, KARS-V2G

ऊर्ध्वाधर वाइब्रेटर के साथ स्थिर अण्डाकार एंटीना सरणी कान-वी 0 से 50 और 700 से 10,000 किमी तक के मार्गों पर रेडियो संचार प्रदान करने के लिए प्राप्त एंटीना के रूप में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया।

• ऊर्ध्वाधर वाइब्रेटर KARS-V के साथ स्थिर रिंग एंटीना सरणी का उद्देश्य 0 से 50 और 700 से 10,000 किमी तक के मार्गों पर रेडियो संचार प्रदान करने के लिए एक प्राप्त एंटीना के रूप में उपयोग करना है।
• क्षैतिज वाइब्रेटर KARS-G के साथ स्थिर रिंग एंटीना सरणी का उद्देश्य 50 से 1000 किमी तक के मार्गों पर रेडियो संचार प्रदान करने के लिए प्राप्त एंटीना के रूप में उपयोग करना है।
• ट्राइऑर्थोगोनल (दो क्षैतिज और एक ऊर्ध्वाधर) वाइब्रेटर KARS-V2G के साथ स्थिर रिंग एंटीना सरणी का उद्देश्य 0 से 10,000 किमी तक के मार्गों पर रेडियो संचार प्रदान करने के लिए एक प्राप्त एंटीना के रूप में उपयोग करना है।

विशेष विवरण

• 22.5 डिग्री के अलग अज़ीमुथ चरण के साथ 16 अज़ीमुथ दिशाओं में से किसी एक से रिसेप्शन के लिए 64 रिसीवरों में से प्रत्येक की स्विचिंग प्रदान की जाती है। उपयोगकर्ता टर्मिनल का उपयोग करके ऑपरेटर द्वारा स्विचिंग नियंत्रण किया जाता है। सर्वर 64 उपयोगकर्ता टर्मिनलों के लिए संचालन प्रदान करता है, प्रत्येक उपयोगकर्ता टर्मिनल पर निगरानी परिणाम प्रदर्शित होते हैं।
• ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज: 1.5 से 30.0 मेगाहर्ट्ज तक, ईएआर-बी के अपवाद के साथ (6.0 से 24.0 मेगाहर्ट्ज तक)
• प्राप्त रेडियो तरंगों का ध्रुवीकरण - लंबवत (KARS-G - क्षैतिज)

KARS-V2G: रैखिक ऊर्ध्वाधर; ऐन्टेना प्रणाली (G1) के "शून्य" दिगंश के अनुरूप दिशा में रैखिक क्षैतिज; ऐन्टेना प्रणाली (G2) के "शून्य" दिगंश के लंबवत दिशा में रैखिक क्षैतिज; ध्रुवीकरण तल (ईपी) के घूर्णन की सही दिशा के साथ अण्डाकार; ध्रुवीकरण तल (ईएल) के घूर्णन की बायीं दिशा के साथ अण्डाकार। KARS-V2G ध्रुवीकरण के प्रकार का रिमोट कंट्रोल प्रदान करता है।

• अज़ीमुथल पैटर्न - दिशात्मक
• बिजली आपूर्ति नेटवर्क से बिजली - 1000 वीए से अधिक नहीं
• रखरखाव कर्मियों की निरंतर उपस्थिति के बिना लंबे समय तक निरंतर संचालन
• नाममात्र आउटपुट प्रतिबाधा - 75 ओम

करब-वी, करब-जी

ऊर्ध्वाधर वाइब्रेटर के साथ त्वरित-परिनियोजन रिंग एंटीना सरणी करब-वीइसका उद्देश्य 0 से 50 और 700 से 10,000 किमी तक के मार्गों पर रेडियो संचार प्रदान करते हुए मोबाइल डीसीएम रेडियो संचार प्रणालियों को एक प्राप्त एंटीना के रूप में लैस करना है।

क्षैतिज वाइब्रेटर के साथ त्वरित-परिनियोजन रिंग एंटीना सरणी CARB-जीइसका उद्देश्य 50 से 1000 किमी तक के मार्गों पर रेडियो संचार प्रदान करते समय मोबाइल डीसीएम रेडियो संचार प्रणालियों को प्राप्त करने वाले एंटीना के रूप में लैस करना है।

KARB-V और KARB-G डिज़ाइन 1.5 घंटे से अधिक समय (साइट को चिह्नित करने के समय को ध्यान में रखते हुए) में तीन लोगों के दल के साथ खुले क्षेत्रों में एंटेना तैनात करना संभव बनाते हैं।

विशेष विवरण

• ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 1.5 से 30.0 मेगाहर्ट्ज तक
• प्राप्त रेडियो तरंगों का ध्रुवीकरण - लंबवत
• नाममात्र आउटपुट प्रतिबाधा - 75 ओम
• अज़ीमुथल पैटर्न - दिशात्मक
• बिजली आपूर्ति नेटवर्क से बिजली की खपत, 100 वीए से अधिक नहीं
• रखरखाव कर्मियों की निरंतर उपस्थिति के बिना लंबे समय तक निरंतर संचालन
• 16 मुक्त (अन्य रिसीवरों द्वारा कब्जा नहीं किया गया) अज़ीमुथ दिशाओं में से किसी एक को प्राप्त करने के लिए चार रिसीवरों में से किसी एक को स्विच करना
• बिजली की आपूर्ति 220 वी के वोल्टेज और (50±2) हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एकल-चरण प्रत्यावर्ती धारा बिजली आपूर्ति प्रणाली से प्रदान की जाती है।

संरक्षित एंटेना

ओकटावा-केआर, ओकटावा-केपी

एक सुरक्षात्मक आश्रय की उपस्थिति जो एपीजेड को एक कुएं या किलेबंदी संरचना में रखे जाने पर सदमे की लहर से सुरक्षा प्रदान करती है

"ऑक्टावा-केआर"और "ऑक्टावा-केपी"- एपीजेड संरक्षित सक्रिय भूमिगत एंटेना, रूस की संघीय सुरक्षा सेवा की विशेष संचार सेवा के हितों में विकसित और निर्मित, राज्य परीक्षणों में उत्तीर्ण हुए और उपर्युक्त विभाग को आपूर्ति के लिए स्वीकार किए गए। विशेष सुविधाओं के लिए उपकरण के हिस्से के रूप में एचएफ ट्रांसमिटिंग एंटेना के रूप में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया।

वे अलग-अलग आवृत्तियों पर ट्यून किए गए दो रेडियो प्राप्त करने वाले उपकरणों (आरपीयू) को एक साथ संचालित करने की क्षमता प्रदान करते हैं, जिससे स्वतंत्र सिग्नल रिसेप्शन के आयोजन के लिए अधिक अवसर पैदा होते हैं।

एपीजेड की क्षमताएं डीसीएमवी रेडियो संचार के अनुकूली स्वचालित नेटवर्क में काम करना संभव बनाती हैं, जिसमें फ्रीक्वेंसी हॉपिंग के साथ संचार प्रणाली भी शामिल है। संरक्षित वस्तु के हिस्से के रूप में उनके पास भूकंपीय प्रतिरोध और सदमे तरंगों का प्रतिरोध है।

ध्रुवीकरण अनुकूलन आपको स्वचालित और मैन्युअल दोनों मोड में सर्वोत्तम सिग्नल रिसेप्शन प्राप्त करने की अनुमति देता है।

ऑपरेटिंग मोड और प्राप्त ध्रुवीकरण के प्रकार का नियंत्रण एक नियंत्रण और समन्वय इकाई (सीसीयू) का उपयोग करके किया जाता है।

एपीजेड का आयाम और वजन न्यूनतम होता है और यह एक छोटे से क्षेत्र पर कब्जा करता है। किसी असुरक्षित स्थल पर इन्हें किसी भी अनुपयुक्त स्थान पर स्थापित किया जा सकता है। उनके पास तैनाती का समय कम है।

ट्राइऑर्थोगोनल प्राप्त सक्रिय एंटीना मॉड्यूल

ट्राइऑर्थोगोनल प्राप्त करने वाला सक्रिय एंटीना मॉड्यूल यूएचएफ रेंज में सिग्नल प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अनुप्रयोग का दायरा रेडियो सिग्नल ऊर्जा का रिसेप्शन और तीन चैनलों के माध्यम से डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग उपकरण के इनपुट तक इसका प्रसारण है, डीसीएम के तकनीकी साधनों के आशाजनक परिसरों के हिस्से के रूप में उपयोग के लिए इसके आधार पर एक सार्वभौमिक प्राप्त एंटीना सरणी का निर्माण है। . उत्पाद का उपयोग एकल प्राप्त एंटीना के रूप में भी किया जा सकता है।
नियंत्रण और समन्वय इकाई (सीसीयू) के साथ मिलकर, यह रैखिक क्षैतिज (दो ऑर्थोगोनल विमानों में), रैखिक ऊर्ध्वाधर और अण्डाकार (रोटेशन की विभिन्न दिशाओं के साथ) ध्रुवीकरण की तरंगों का स्वागत सुनिश्चित करता है।
ट्राइऑर्थोगोनल रिसीविंग एक्टिव एंटीना मॉड्यूल में क्रॉस सममित वाइब्रेटर होते हैं - दो ऊर्ध्वाधर और एक क्षैतिज, प्रत्येक 2 मीटर लंबा, एंटीना एम्पलीफायरों (बीएयू) के एक परिरक्षित ब्लॉक के रूप में, प्राप्त एंटीना एम्पलीफायरों (आरएए) से जुड़ा होता है। इनपुट कैपेसिटेंस को बढ़ाने के लिए, वाइब्रेटर की प्रत्येक भुजा को द्विध्रुवीय कंडक्टरों की एक प्रणाली के आधार पर एक बाइकोन के रूप में बनाया जाता है।

विशेष विवरण

• ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज 3.0 से 30.0 मेगाहर्ट्ज तक
• निकट स्थित ध्रुवों, तारों, पेड़ों आदि की अनुपस्थिति में ऑर्थोगोनल टीएई वाइब्रेटर के बीच विद्युत चुम्बकीय अलगाव। 20 डीबी से कम नहीं
• टीएई के हिस्से के रूप में प्रत्येक प्राप्त एंटीना एम्पलीफायर (आरएए) में है:
• कम से कम 8 डीबी प्राप्त करें
• 1 μV के सापेक्ष कम से कम 95 डीबी की गतिशील रेंज