الکترونيک هواپيمايي-بررسی رادار AN/AWG-9 و AN/APG-71 تامکت
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
هواپیمای F-14 Tomcat بیشتر به دلیل سیستم تسلیحاتی و راداری اش بسیار مشهور است. به طوری که سیستم راداری با قدرت رادار به کار رفته در هواپیمای تامکت در زمینه تعداد هدف در یک زمان، در هیج هواپیمای دیگری یافت نشده است. این رادار در حقیقت برای هدایت و کنترل موشک های قدرتمند فینیکس به وجود آمد. ترکیب چنین سیستم راداری مقتدری با سامانه تسلحاتی AIM-54 Phoenix به تامکت امکان این را می داد که به راحتی از ناو هواپیمابر حامل آن دور شود، بدون آن که برای آن ترسی از وجود دشمن نهفته باشد. با این سیستم راداری تامکت القابی چون Mini AWACS نیز پیدا کرد و حتی در نیروی هوایی کشورمان، این جنگنده بارها در نقش شناسایی جنگنده ها به عنوان هواپیمای پیش اخطار در معیت فانتوم ها بدون هیچ اسلحه ای پرواز کرده است. در مقاله زیر به تحلیل چگونگی طراحی AN/AWG-9 و خصوصیات آن خواهیم پرداخت:
AN/AWG-9 طرحی انقلابی برای زمان خود بود. قبل از معرفی این سیستم راداری، خدمه پروازی هواپیما های جنگنده می بایست انبوهی از سیگنال های برگشت خورده را که بر روی سکوپ رادار خودنمایی می کرد، از هم تمیز داده و هدف اصلی را کشف می کردند. AN/AWG-9 از نخستین سیستم های راداری بود که مجهز به یک پردازنده سیگنال مستقل برای ف_*ل_ن*__ر اطلاعات برگشتی و شناسایی دقیق هدف بود. چنین سیستمی به دستیابی خدمه به تصویری بسیار واضح تر از آنچه آسمان می گذشت، کمک بسیاری می کرد. سیستم کلی AN/AWG-9 متشکل از دو قسمت تامین برق، سه قسمت کامپیوتر همه منظوره، پنج پردازنده سیگنال، چهار بخش کنترل رادار، سه قسمت فرستنده، سه بخش هدایت موشک، پنج یونیت مرتبط با دستگاه های نمایش دهنده رادار در کاکپیت و آنتن رادار است. آنتن این رادار به شکل دایره ای توری شکل است که قطری در حدود یک متر دارد. قسمت های IFF یا تشخیص دوست از دشمن در جلوی این آنتن که به صورت دو ردیفی است به خوبی مشاهده می شود. قدرت خروجی رادار AN/AWG-9 در حدود 10 کیلووات است. قسمت فرستنده این رادار می تواند امواج ادامه دار یا CW، امواج پالسی و امواج پالس دوپلر PD را تولید نماید. مزیت اینکه AN/AWG-9 مجهز به پردازنده سیگنال است غیر از ارائه تصویری واضح از اوضاع بیرون هواپیما، می تواند در قابلیت Look Down-Shoot Down یا نگاه به پایین- شلیک به پایین نیز در نظر گرفته شود. وجود پردازنده سیگنال به رادار کمک می کند که به راحتی امواج بازگشتی حاصل از برخورد با زمین را از امواج حاصل از برگشت از یک هواپیما تمیز داده و بدین ترتیب، با نگاه به پایین قادر به جستجو و اسکن فضای زیر هواپیما و ارتفاعات پایین تر نیز باشد که این مسئله در هواپیماهای رهگیر بسیار حائز اهمیت است. ویژگی نگاه به پایین برای شناسایی موشک های ضد کشتی ملقب به Sea-Skimming که در ارتفاع بسیار پایین پرواز می کنند نیز بسیار موثر می نماید. سیستم راداری AN/AWG-9 قادر به تشخیص اهداف در ارتفاعات بسیار پایین، حتی در ارتفاع بیست متری و هدف هایی در ارتفاعات بسیار بالا مانند ارتفاع بیست و پنج کیلومتری است. در حالت عادی و شرایط بهینه، برد این رادار به 340 کیلومتر می رسد که گفته می شود قدرت رادار AN/AWG-9 بسیار فرارتر از این مقادیر بوده و به حدود 700 کیلومتر می رسد و برد کم عملیاتی آن به دلیل محدودیت دید آنتن رادار در فضای مخروطی کوچک جلوی هواپیماست.
الکترونيک هواپيمايي-باند های فرکانسی
آشنایی با باند های فرکانسی -هواپیما
چون طیف رادیویی کامل است بنابراین پهنای باند سنجیده شده تا به باند های فرکانسی با محدوده از فرکانس های خیلی پایین( یا طول موج بلند) به فرکانس های خیلی بالا یا امواج با طول موج بسیار کوتاه تقسیم شوند.
تفکیک باند رادیویی
نام -اختصاری - معنی - طول موج - فرکانس
LF - فرکانس پایین - 10 تا 1 کیلومتر - 30 کیلوهرتز تا 300 کیلوهرتز
MF - فرکانس متوسط - 1 کیلومتر تا 100 متر - 300 کیلو هرتز تا 3 مگا هرتز
HF - فرکانس بالا - 100 متر تا 10 متر - 3 مگا هرتز تا 30 مگا هرتز
VHF - فرکانس خیلی بالا - 10 متر تا 1 متر - 30 مگا هرتز تا 300 مگا هرتز
UHF - فرکانس بسیار بسیار بالا - 1 متر تا 10 سانتی متر - 300 مگا هرتز تا 3 گیگا هرتز
SHF - فرکانس بیش از حد بالا - 10 سانتی متر تا 1 سانتی متر - 3 گیگا هرتز تا 30 گیگا هرتز
EHF - فرکانس فراتر از حد بالا - 1 سانتی متر تا 1 میلی متر - 30 گیگا هرتز تا 300 گیگا هرتز
تنها قسمت کمی از این طیف در حدود یک گیگا هرتز تا چند ده گیگا هرتز در مخابرات رادیویی کاربردی استفاده میشود. توافقات بین اللملی ,استعمال و تخصیص فرکانس ها را در این فضای مهم کنترل میکند.
باند های مخابراتی توسط حروفی تعیین شده اند که انتخاب آنها تصادفی بوده است. در واقع چگونگی انتخاب آنها دقیقا همین بوده است. حروف باند ها از زمان جنگ جهانی دوم سرچشمه می گیرد, زمانی که نیاز بود باند های فرکانس مورد استفاده پنهان نگه داشته شوند.
بیشتر ارتباطات تجاری از باند فرکانسی C / Ku/ K و Ka استفاده میکنند. باند C اولین باند فرکانس مورد استفاده بود. باند های فرکانس با طول موج کوتاه مثل Ka به طورپیوسته برای گیرنده های کوچک زمینی مورد استفاده قرار میگرند اما نسبت به باران حساس هستند و ضعیف می شوند.
باندX مورد استفاده در کاربرهای نظامی است.
تعدادی از باند های رادیویی خاص IEEE
باند فرکانس طول موج
L
1 تا 2 گیگاهرتز 30 تا 15 سانتی متر
S
2 تا 4 گیگا هرتز 15 تا 7.5 سانتی متر
C
4 تا 8 گیگاهرتز 7.5 تا 3.75 سانتی متر
X
8 تا 12 گیگا هرتز 3.75 تا2.5 سانتی متر
Ku
12 تا 18 گیگاهرتز 2.5 تا 1.67 سانتی متر
K
18 تا 27 گیگا هرتز 1.67 تا 1.11 سانتی متر
Ka
27 تا 40 گیگا هرتز 1.11 تا 0.75 سانتی متر
کد:
http://www.daviddarling.info
الکترونيک هواپيمايي-آشنايي با سيستم IRST
Infra-red search and track
يك سيستم «جستجو و شناسايي مادون قرمز» كه به اختصار IRST ناميده ميشود، روشي است جهت كشف و شناسايي اهدافي كه تشعشعات حرارتي (مادون قرمز) متصاعد ميكنند. اين اهداف ميتوانند هواپيماهاي جت و هليكوپترها باشند. سيستمي نظير IRST، در طبقهبندي سيستمهاي غيرفعال قرار ميگيرد، بدين معني كه اين گونه سيستمها، برخلاف سيستمهايي نظير رادار، هيچگونه تشعشعي در هنگام فعاليت از خود بروز نميدهند. اين مسئله، مزيتي براي سيستمهاي غيرفعال به شمار ميرود، زيرا شناسايي وسيلهاي كه از اين سيستم استفاده ميكند، بسيار دشوار است.
به سنسور سيستم IRST در پوزهء Su-27KUB دقت کنيد:
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
مزايا و محدوديتهاي سيستم IRST:
با اين حال، به دليل اينكه اتمسفر زمين، روشنايي ناشي از مادون قرمز ساطع شده را در فواصل دور كاهش ميدهد (تا حدي كه كه ديگر قابل ديدن نميشود) و همچنين به دليل اينكه توده هواي ناسازگار نيز باعث تحليل رفتن اثرات مادون قرمز ميشود (البته نه به اندازهاي كه نتوان ديد)، بدين جهت، برد اين سيستم در قياس با رادار، بسيار ناچيز است.
اما در فواصل نزديك و در شناسايي اهداف زاويهدار، اين سيستم، به دليل استفاده از طول موج كوتاهتر، بسيار دقيقتر از رادار عمل ميكند.
IRST، از سيستمهاي استاندارد و مقبول تعبيه شده در هواپيماهاي شكاري نظير «سوخوي27 فلانكر» و «اف14 تامكت» ميباشد. اولين بار اين سيستم، بر روي جنگندههاي آمريكايي F-101 Voodoo و F-102 Delta Dagger در دههء 1960 معرفي گشت. اين هواپيماها، سيستم IRST را هنگامي كه وضعيت اجازه ميداد، به جاي رادار مورد استفاده قرار ميدادند. براي مثال در جايي كه يك رادار خارجي پرقدرت، به اين هواپيماها در يافتن مسير حركت صحيح به سمت هدف كمك ميكرد و هنگامي كه قصد داشتند از ديد ساير هواپيماها مخفي بمانند يا اينكه مورد رهگيري هواپيماهاي پيشاخطار (AWACS) يا «موانع كنترل كنندهء زميني» قرار نگيرند، سيستم IRST به آنها اجازه ميداد به اهدافي كه در بردشان قرار ميگيرد، حمله كنند.
[size=84]موانع كنترل كنندهء زميني: Ground Controlled Interception يا GCI
به وسيلهء هدفيابي مادون قرمز يا با استفاده از موشكهاي «شليك كن و فراموش كن»، هواپيما قادر ميشود بلافاصله به سمت اهداف مورد نظر شليك كند، بدون آنكه نيازي به روشن كردن رادار خود و تنظيم آن داشته باشد. در غير اين صورت (عدم توفيق در هدفيابي دقيق)، هواپيماها ميتوانند قبل از شليك، رادار خود را روشن كنند و فورن بر روي هدف مورد نظر خود قفل كنند.
اين سيستم ميتواند رابطهء تنگاتنگي با برد مسلسل داخلي هواپيما داشته باشد و از آن طريق به كار گرفته شود يا براي هواپيماهايي كه قصد استفاده از رادار را ندارند، باعث يك حملهء پيشدستانه شود.
دوربين بزرگنمايي: عامل کمکي IRST
يك سيستم IRST همچنين ممكن است داراي يك دوربين بزرگنمايي كننده باشد تا اين سيستم قادر شود هدف مورد نظر خود را در فواصل دور، دقيقن مورد شناسايي قرار دهد. بر خلاف کار معمول سيستم «نمايشگر فراروي مادون قرمز»، يک سيستم IRST، اطراف و اکناف هواپيما را، همانند جستجوي مکانيکي – الکترونيکي سيستم رادار، به طور کامل و دقيق مورد کاوش قرار مي دهد. هنگامي که هدف يا اهدافي را يافت، هشداري به خلبان داده و يافته هاي خود را بر روي صفحهء نمايشگر و نسبت به وضعيت مکاني هواپيما، درست همانند رادار، نشان مي دهد. به همين منوال و درست همانند کار سيستم رادار، اپراتور مي تواند، سيستم را جهت جستجوي مجدد براي اهداف خاص و مورد نظرش، دوباره به کار اندازد. هنگامي که هدفي شناسايي شود يا به هنگام کاوش در يک جهت خاص، حدس بزند که هدفي شناسايي شده است، مي تواند براي صحت يافته هاي خود، با يک هواپيماي آواکس يا يک جنگندهء رهگير ديگر، مشورت کند.
فاصله ياب ليزري: مکملي براي سيستم هاي IRST
سيستم هاي IRST، اغلب با يک فاصله ياب ليزري، هماهنگ مي شوند. اين فاصله ياب، عمدتن به منظور فراهم آوردن يک آتش دقيق و حساب شده براي مسلسل هواپيما، يا شليک موشکهاي هوا به هوا به کار گرفته مي شود. بدون دانستن دقيق فاصله تا هدف (که تخمين فاصلهء اثر حرارتي کشف شده از هدف يا ساير منابع، ممکن است کاملن غلط از آب دربيايد)، سيستم IRST تنها مي تواند جهت حرکتي هدف کشف شده را به اطلاع برساند که اين، اطلاعي کافي جهت استفادهء تسليحات عليه هدف نمي باشد.
IRST يا FLIR ؟ مسئله اين است!
سيستم هاي «جستجو و شناسايي مادون قرمز» (IRST) و «نمايشگر فراروي مادون قرمز» (FLIR)، گاهي اوقات مي توانند به جاي يکديگر به کار گرفته شوند، اما سيستمي که داراي عملکرد جستجو و شناسايي کنندهء خودکار مي باشد، نسبت به سيستمي که به طور ثابت و غيرخودکار، تنها فضاي مقابل را مورد کاوش قرار مي دهد، داراي برتري مي باشد. مهمتر اينکه امروزه نظر کارشناسان بر اين است که سيستم IRST نسبت به FLIR، اغلب چيزي فراتر از يک دوربين مادون قرمز و يک نمايشگر اطلاعات کسب شدهء مربوط به آن، مي باشد.
سيستم IRST امروزه کاربردي فراتر از شناسايي اهداف هوايي پيدا کرده است، اين سيستم مي تواند اهداف زميني را نيز شناسايي و کشف نمايد، در حالي که سيستم FLIR تنها براي اهداف زميني قابل استفاده مي باشد.
منبع:
کد:
http://en.wikipedia.org/wiki/IRST
رادار Kopyo چشم جنگنده نسل چهارمی میگ 93-21
آشنایی با رادار جنگنده مدنیزه شده نسل چهارمی, میگ93-21
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
رادار هوابرد Kopyo رادار توسعه داده شده و مدنیزه شده ایی برای جنگنده سبک وزن میگ 21 بود که قبلا" تعیین شده بود. رادار کنترل سلاح های هوایی حاوی, توپ ها, راکت های غیر هدایت شونده, موشک های حرارت یاب مادون قرمز پیشرفته و موشک ها ی هدایت شونده راداری فعال و غیر فعال را تضمن میکند.
رادار Kopyo یک رادار چند حالته و چند مشخصه ایی است که میتواند در فضای آزاد اهداف هوایی را آشکارسازی کند و روی آنها قفل کند و در برابر اهداف پنهان زمینی پوشش لازم را بدهد و به خوبی در مقابل تعقیب ها و خط سیر ها رو به رو برآید.
با مجهز شدن جنگنده میگ-21 به رادار Kopyo این جنگنده (قدیمی) به حد اعلای پیشرفت یعنی نسل چهارم جنگنده بمب افکن های چند مشخصه ایی بر می گردد.
رادار Kopyo حالت های زیر را مطمئن میکند:
در حالت عملیاتی هوا به هوا:
آشکار سازی هدف و تعیین فاصله آن, رهگیری یک هدف, رهگیری و پوشین چندین هدف در فضای اسمان, انتخاب اهداف بحرانی و حمله به چندین هدف از آنها, (انجام) ماهرانه جنگ هوایی نزدیک.
در حالت هوا به زمین : (تهیه) نقشه زمینی توسط پویش امواج آنتن, امواج برگشتی کوتاه و دهانه آنتن ترکیبی, نقشه ثابت, آشکار سازی اهداف متحرک زمینی, فاصله 0یابی) اهداف زمینی
محدوده فرکانس باند X
آنتن آرایه ایی چاک دار با قطر 500 میلیمتر
توانایی کشف اهداف در برد 57 کیلومتر برای اهداف هوایی و زمینی برخورد مستقیم و 30 کیلومتری از پشت سر و حالت تعقیب
توانایی رهگیری همزمان 10 هدف و انتخاب 2 هدف برای درگیری
با احتمال رفع نقص 95% در سیستم آزمایش شده ساخته شده.
ساخته شده برای جت جنگنده میگ-21 ورژن 21-93
سلاح های مورد استفاده:
موشک های حرارت یاب پیشرفته, R-60 و R-73
موشک قدرتمند ضد کشتی Kh-31 / موشک های خود هدایت راداری برد بلند RVV-AE- R-27R1(T)
بمب های هدایت هوایی MK-82 / MK-83 و KAB-500Kr
منبع:
کد:
http://www.warfare.ru
آشنایی با رادار پالس داپلر قدرتمند ژوک Zhuk ME
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
شرکت سهامی NIIR فازوترون ژوک zhuk یک خانواده ی از رادار های پیشرفته پالس داپلر چند منظوره ایی و چند مشخصه ایی هست .این رادار ها برای حالت های جنگی هوا به هوا و هوا به زمین مدل های ارتقا داده شده از میگ های 29 و سوخو های 27 فلانکر طراحی و تهیه شده اند.خصیصه رادار های zhuk در آشکار سازی اهداف هوایی با فواصل 110 تا 180 کیلومتر و 300 کیلومتر برای اهداف در سطح دریا هست.این رادار های میتوانند اهداف را رهگیری کنند و چندین هدف را پشت سر هم انتخاب کنند و همزمان از سلاح های هوا به هوا یا هوا به زمین با مهارت تمام استفاده کنند.
خانواده ژوک از هر دو آنتن های آرایه فازی و هدایت استفاده میکنند. در حالت هوا به هوا رادار ژوک zhuk میتواند رهگیری را برای آخرین نسل موشک های ساخت روسیه مثل R-77 / R-73 و R-27 فراهم کند.همچنین می تواند به خوبی طیف پهنای اهداف پرنده شامل اهداف پرنده در هوا و هلیکوپتر ها را آشکار کند.
در مد هوا به سطح, رادار میتواتند یک نقشه زمینی با دقت 3*3 متر برای ساپورت و پوشش دهی پرواز در ارتفاع پایین را فراهم کند. در مد هوا به دریا, سیستم رادار میتواند یک هدف به اندازه ناوشکن مخرب را در 300 کیلومتری شناسایی و کشف کند. همچنین این رادار میتواند اهداف کوچکتر را مثل قایق های گشتی پاسدار را در فاصله 150 کیلومتری کشف کند.
ازخصوصیات zhuk-ME آنتن رادار آرایه ایی هدایت است که برای میگ-29 تعیین شده است. این رادار میتواند اهداف هوایی با سطح 5 متر مربع!! را با RCS در فاصله 110 تا 120 کیلومتری در جلوی نیم کره و یا 50 کیلومتری در نیم کره عقبی کشف کند تا زمانی که 10 هدف را رهگیری کند و 4 تای آنها را به طور همزمان انتخاب کند. آن می تواند به طور همزمان بالای 2 هدف زمینی یا دریایی را انتخاب کند. در حالت هوا به زمین رادار zhuk ME قابلیت آشکار سازی آرایش های زره پوش را در فاصله 25 کیلومتری و پل های راه آهن را در فاصله 120 کیلومتری دارد.
رادار Zhuk ME که بر روی جنگنده های میگ-29 K/ میگ-29 KUB / میگ-29 SMT /میگ-29 M ( میگ-33) / میگ-29 M2 / و میگ-29 UMT در حال نصب است. این رادار جایگزین رادار N-019E است که توانایی آشکار سازی اهداف هوایی را در فاصله 80 کیلومتری را داشت.
مشخصات رادار Zhuk ME
قطر آنتن: 667 میلیمتر
وزن: 220 کیلوگرم
کارایی: حداکثر کشف 120 کیلومتر یا 65 گره دریایی /حداکثر کشف زمینی 120 کیلومتر/ حداکثر کشف سطحی 300 کیلومتر/ برد کشف نیم کره عقب برابر 50 کیلومتر / آشکار سازی اهداف کوچک زمینی 25 کیلومتر/ آشکار سازی اهداف کوچک (هوایی و دریایی) 150 کیلومتر.
توانایی انتخاب 4 هدف هوایی / رهگیری 10 هدف هوایی و رهگیری 2 هدف سطحی.
خانواده رادارهای پالس داپلر zhuk رادارهایی هستند که 2 حالت عملیاتی هوا به هوا و هوا به زمین دارند و در باند X کار میکنند. رادار ژوک در مد هوا به هوا قابلیت آشکار سازی و کشف اهداف را دارد و میتواند برد و سرعت آنها را اندازه گیری کند. این رادار قابلیت دیدن و مقابله با اهداف هوایی و قفل کردن روی آن و در نهایت انهدام آنها را (با سلاح های جنگنده )دارد look-down/shoot-down. و همچنین این رادار گونه ای مختلفی از مد های جستجو را دارد.
اهداف را می توان هم تکی و منحصر به فرد رهگیری کرد و یا اینکه چندین هدف را با هم رهگیری کرد تا زمانی که جستجوی برای اهداف جدید در حالت TWS یا track- while-scan engage (انجام نشده) رادار مشغول این اهداف خواهد بود و در صورت جستجو برای اهداف جدید دوباره به رهگیریاهداف جدید اقدام میکند.
رادار zhuk میتواند هدفهای کشف شده را از یکدیگر تشخیص دهد ,آنها را دسته بندی کند و اهداف با اولویت بیشتر را برای درگیری نامزد کند.
یک گونه از حالت های پویش و جستجوی اجمالی در نبرد نزدیک مشخص شده شامل اسکن عمودی, نمایش HUD هست. دید نشانه ایی هم در یک قفل کردن مناسب و بدون اشکال بر روی یک هدف در ماورای دید می تواند مفید و کارآمد باشد. رادار ژوک با موشک های هدایت شونده چشمی مثل R-73 نیز سازگار است و نیز میتواند کنترل آتش را برای توپ جنگنده فراهم کند.
در حالت هوا به سطح رادار N010 , استفاده از یک قابلیت نقشه ایی یک از دو رادار دهانه ترکیبیSAR (Synthetic aperture radar), حالت های امواج برگشتی( داپلر) یا امواج واقعی با پنهای کم و با تفکیک پذیری و زوم کنندگی 3*3 متر و ثابت کننده مشخصه ای تصویر را ارائه داده است.
رادار می تواند سرعت / فاصله هر متحرکی را و نیز (هدفهای ثابت زمینی) و اهداف دریایی را اندازه گیری و مشخص کند.
رادار zhuk با گونه های سلاح های هوا به سطح نظیر موشک هوا به سطح KH-29 و خیلی بهتر با موشک های ضد رادار مثل KH-31 سازگاری دارد.رادار Zhuk از لحاظ اندازه در طراحی مطابق با گونه های بسیار قدمی تر از رادار های ژوک مثل رادارZhuk-M و Zhuk-MS هست. این رادار ها توانایی ارتقا پیدا کردند به استندارد A را دارند.
گونه های رادار ژوک Zhuk
رادار ژوک برای اولین بار در سال 1986 بر روی جنگنده میگ-29 M ارتقا داده شده تست و آزمایش شد و نیز برای ارتقای رادار جنگنده میگ-23 مطرح شده بود. رادار اصلی حقیقتا تنها توانایی رزم هوا به هوا را داشت و هرگز ساخته شدن آن برای خدمت در نیروهای مسلح ارتش روسیه لغو برنامه ارتقای میگ-29 M را ناشی نشد.
رادار ژوک وزن 220 کیلوگرم را دارد و از پوینده الکترونیکی 680 میلیمتری چاک دار با آنتن آرایه ایی دو وجهی استفاده میکند.( planar array) که هدف مقابل را در 90 کیلومتری با سطح 5 متر مربع کشف و پیشکش میکند!! رادار میتواند 10 الی 12 هدف را در + / - 90 درجه ساعت گرد و با زاویه +55 تا – 40 درجه رهگیری و 2 تا 4 هدف را برای درگیری نامزد کند. حداکثر قدرت خروجی ماکزیمم 5000 وات ارزیابی میشود.
Zhuk-8II
یک نمونه از رادار صادراتی ژوک برای جنگنده
چینی Shenyang F-8-II Finback-B با کارایی مشابه رادار ژوک است. تنها اندکی وزن آن زیاد شده است و به 240 کیلوگرم رسیده است.
Zhuk-27
طراحی شده برای سوخوی 27 فلانکر اما با رهگیری مشابه و کارایی پویش و اسکنینگ رادار zhuk .وزن رادار ژوک سوخوی 27 کمی بیشتر از Zhuk است و در حدود 260 کیلوگرم است. اما قدرت اشکارسازی هدف را در 130 کیلومتری با سطح 5 متر مربع در RCS دارد.
Zhuk-M ( نمونه صادراتی ژوک ME
N010M ژوک M نمونه پیشرفته از ژوک اصلی N010 است که معرفی شد.پیشرفتگی آن در مشخصه های هوا به سطح مثل نقشه و زمین است. قسمت شکل ها در میگ-29 SMT ارتقا داده شد. Zhauk ME موفقیت خود را در صادرات جنگنده میگ-20 به کشور هایی مثل هند پیدا کرد.در این مدل رادار برد رهگیری 0.83 تا 0.85 برد آشکار سازی است یعنی در واقع در محدوده کشف رهگیری آغاز میشود. وزن این نمونه 220 کیلوگرم است و با زوایای +/- 85 درجه آزیموت و +56 درجه تا -40 درجه بالا و پایین میکند.
Zhuk-MS ( نمونه صادراتی ژوک MSE )
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
ژوک M رادار توسعه داده شده برای سوخوی 27 است. رادار Zhuk MSE برای جنگنده های سوخوی 30 MKK چین پیشنهاد داده شد. آنتن پویشگر الکترونیکی آرایه ایی دو وجهی چاکدار است و قطر 960 میلیمتر را دارد. حداکثر قدرت خروجی آنتن 6000 وات است.
Zhuk –MSE توانایی کشف اهداف با در فاصله 190 کیلومتری را با سطح مقطع 5 متر مربع در حالت روبه رو RCS را دارد. این رادار هم 10 هدف را میتواند رهگیری و از بین آنه ا4 هدف را برای درگیر شدن انتخاب کند. در حالت هوا به سطح این رادار توانایی کشف اهدافی مثل تانک ها را 5 کیومتر اضافه بر رادار Zhuk-M دارد. وزن رادار 255کیلوگرم است و زوایای حرکت آنتن رادار مثل نوع قبل است.
رادار قدرتمند Zhuk-F
این رادار به واسطه ساخته شدنش هرگز برای صادارت طراحی یا توسعه داده نشده است. این رادار از آنتن پویشگر الکترونیکی آرایه ایی غیرفعال استفاده میکند(PESA ) .این رادار برای سوخوی 27 طراحی شده که توانایی کشف اهداف با سطح 5 مترمربع را در فاصله 130 تا 300 کیلومتری را دارد.این رادار میتواند 24 هدف را رهگیری و بیش از 8 هدف را برای درگیری انتخاب کند.وزن این رادار 300 کیلوگرم است و زوایای پویش هوایی +/_- 70 درجه در آزیموت و بالا وپایین هست.
Zhuk-MF ( نمونه صادارتی ژوک – MFE )
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
آنتن این رادار قطر 700 میلیمتر و با ساختار PESA دارد. این رادارتوانایی کشف راداری هدف را از روبه رو یا RCS را در فاصله 110 کیلومتری برای هدف با سطح 5متر مربع را دارد. می تواند بیش از 20 هدف را رصد و 4 تای آنها را برای درگیری انتخاب کند.وزن آن 285 کیوگرم است و آنتن آن با زوایای +/- 70 درجه گردش میکند.
Zhuk-MFS ( نمونه صادراتی ژوک MFSE )
نوع ارتقا داده شده رادار ژوک M است.توانایی کشف در فاصله 180 کیلومتری را دارد. توانایی رهگیری بیش از 30 هدف و انتخاب درگیر شدن با بیش از 6 هدف از خصیصه های این نوع قدرتمند است. وزن این رادار 305 کیلوگرم است و با زوایای +/- 70 درجه آنتن آن گردش میکند. رادار از آنتن PESA استفاده میکند.قطر این مدل برابر با 980 میلیمتر است!! و توان پیک 8000 وات دارد. این رادار 16 فرکانس را با خود حمل میکند.( رادار آرایه فازی)
رادار Zhuk-MFSE به عنوان رادار دیگری برای جنگنده رهگیر میگ-31 پیشنهاد شده است که با استاندارد رادار N007 ژاسلون مغایر است.
رادار Zhuk-A ( نمونه صادراتی از ژوک AE )
صورت بعدی از مشخصه خانواده Zhuk استفاده از آنتن AESA یا آنتن پویشگر الکترونیکی آرایه ایی فعال است. این رادار از 680 فرستنده گیرنده 4 کانال 5 وات استفاده میکند. این رادار در مهیا کردن بیش از 6 هدف برد 130 کیلومتری معروف است. همچنین می تواند بیش از 6 هدف را برای درگیری در یک زمان واحد انتخاب کند. آنتن AESA این رادار با مایع خنک میشود!!
دو نمونه از رادار های Zhuk-A:
FGA-29 و FGA-35 که در فاصله 200 کیلومتری هدف ها را کشف می کنند و 60 هدف را رهگیری میکنند. این رادار میتواند یک نقشه زمینی 1*1 تهیه کند.
منبع:
مترجم و نویسنده: سامان مردانی
کد:
www.-----------------
اصول و مکانيسم رادارهاي پدافندي
اصول ونحوه عملکرد دستگاه رادار
چندین نوع رادار امروزه مورد استفاده قرار میگیرند.از جمله مدلاسیون پیوسته یا Continuous Wave - CW مدلاسون فرکانس یا FM یا مدلاسون پالس (PM) .در بین این چند مدل مدلاسیون مدلاسون پالس بیشتر از همه در ارتباطات و عملیات های نظامی مورد استفاده قرار میگیرد.در این مقاله وقتی که صحبت از رادار میشود<منظور از نوع PM آن می باشد.اساس رادار بر این است که امواج انرژی دار پس از برخورد به هدف و موانع موجود در مسیر خود منعکس شده وبه منبع خود برگشت مینمایند.موج برگشتی را اکو یا پژواک مینامند.برگشت امواج در رادار شبیه به برگشت صداست.بدین ترتیب که امواج صوتی با داشتن مقدار انرژی از منبع حرکت کرده و پس از برخورد به سطوح اجساممنعکس و تولید اکو میکنند.این در حالیست که صدا نوعی از امواج انرژی دار است.چون سرعت حرکت صوت ثابت است و مقدار آن تقریبا برابر 335 متر در ثانیه است ,پس می توان مسافت موجود بین صدا و اکو را به طور تقریبی پیدا کرد, به این صورت کهاگر مسافت زمانی منبع صدا تا دیوار 4 ثانیه طول بکشد,چون سرعت حرکت صوت ثابت است مسافت برابر:
4*335=1340 . مسافت بین منبع صدا و سطح موجود برابر: 1340/2=675 متر می باشد.
حال ببینیم کار رادار در سیستم PM چگونه هست؟
از دستگاه فرستنده امواج انرژی دار به صورت پاس ارسال می شود,این پالس ها پس از برخورد به مانع برگشته و بصورت اکو دریافت میشوند.همانطوری که در مورد صدا گفته شد شخص صدا کننده باید برای دریافت اکوی برگشتی باید بگوش باشد در دستگاه رادار نیز برای دریافت اکو باید عمل ارسال را در فرستنده قطع نمود . بدین جهت فرستنده در رادار به جای ارسال سیگنال های ممتد پالس میفرستد!تا بین پالس ها اگر اکو وجود داشت قابل دریافت باشد.دریافت اکو به مهنی وجود مانع شیئی در میدان برد رادار تفسیر میشود.در دستگاه های رادار به جای استفادا هاز فرکانس های صوتی یا AF از فرکانس رادیویی یا RF استفاده می کنند.ولی طرز محاسبه فاصله به همان شکل محاسبه فرکانس صوتی است.
سرعت امواج رادیویی برابر 300000 کیلومتر در ثانیه است.یا 300 متر در یک میلیونم ثانیه می باشد.چون برای ما مسافت منبع تامانع مورد نظر است پس باید 300 تقسم بر 2 شود و یا 150 متر را در زمان رفو برگشت ضرب کنیم تا مسافت بدست بیایید .مثلا اگر اکوی امواج ارسالی پس از 10 میکرو ثانیه برگردد ( دریافت شود) فاصله منبع تا هدف برابر 150*10=1500 متر خواهد بود.
این فاصله را اپراتور دستگاه رادار می تواند به طور نظری روی اسکپ رادار خود مشاهده کند و موقعیت شیئی را نسبت به توقف گاه خود مشخص کند. پس میتوان گفت که رادار فاصله را محاسبه و اسکپ آن فاصله را برحسب مایل یا یارد نشان میدهد.پیدا کردن محل دقیق هدف زمانی صورت میگیرد که جهت انتن رادار برای قویترین اکو که از هدف منعکس میشود توجیه شده باشد.یعنی آنتن دقیقا در جهت هدف قرار بگیرد.مدارات موجود در رادار علاوه بر کشف وسایل پرنده می توانند ارتفاع یا زاویه اشیا را نسبت به دستگاه تعیین کنند. این مدارات را سیستم سنکرون رادار می نامند .ارتفاع هواپیما را با زاویه ایی که آنتن با سطح افق میسازد,تعیین میگردد.جهت هواپیما یا شی پرواز کنده نیز نسبت به شمال تعیین می شودزاویه بین شمال و آنتن را زاویه انحراف مینامند.
شرح مقدماتی دستگاه رادار
1-منبع تغذیه /2-اسکپ و تایمر /3-فرستنده /4-قسمت آر اف / 5-گیرنده
کلیه اعمال رادار از تایمر شروع میشوند و پس از اینکه در این قسمت تک پالس ها ساخته میشوند به مدلاتور و اسکپ ارسال میشود.مدلاتور با پالس تایمر تحریک شده و یک پالس با ولتاژ زیاد DC به نوسانساز رادار که لامپ مگنترون است اعمال مینماید.این پالس باعث میشود که مگنترون شروع به نوسان کند و مقادیری انرزی RF از طرق دوپلکسر و موجبر(ویوگاید)به انتن رسده و ارسال میگردد.
در انتهای این ارسال دوپلکسربرای دریافت تغییر وضعیت میدهد.و دستگاه برای دریافت اکو منتظر میماند!اکو های برگشتی به وسیله آنتن اخذ و از طریق موجبر به دوپلکسر و گیرنده میرسند.گیرنده نیز با دریافت اکو یک پالس به اسکپ میفرستد و اسکپ پالس اکو را با پالس اصلی که در تایمر ساخته شده بودمقایسه میکند,تاخیر بین ارسال پالس تایمر و پالس دریافت شده فاصله تا هدف را مشخص میکند.
نحوه محاسبه ارتفاع هواپیمای مهاجم
وظایف قسمت های مختلف:
1-منبع تغذیه:
دستگاه رادار احتیاحج به منبعی دارد تا ولتاژهای لازم را را برای مدارات مربوطه را تهیه کند.از این میان مخصوصا فرستنده احتیاج به انرژی زیادی داردتا بتواند به اندازه کافی ولتاژهای DC برای پالس ها در مدار مدلاتوررا تامین کند.که خود این عمل باعث بوجود آمدنRF با قدرت زیاد در مگنترون خواهد شد.قدرت ورودی را میتوان از برق شهر ویا ژنراتور محلی تامین کرد.چون خروجی رادار بالاست می بایست از ولتاژ 3 فازه استفاده کرد.دلیل این نوع تغذیه هم مشخص است.چون هم اولا همانطوری که گفته شد قدرت خروجی زیاد است و در ضمن خروجی که از یکسوساز 3 فازه دریافت میشود خیلی آسانتر صاف میشود.
تایمر و اسکپ:
پالس هایی که در تایمر بوجود می آیند,عمل تنظیم و سنکرونیزه کردن کل سیستم رادار را نیز انجام میدهند.شکل زیر نشان میدهد,که پالس های خروجی تایمر ,فرستنده را به راه می اندازد و در همان زماننیز اسکپ مدار ژنراتور را بکار می اندازد.زمان رفت و برگشت یک اکودقیقا با به راه افتادن مدار اسکپ اندازه گیری میشود.
تایمر:تایمر یا سنکرون کننده,فرکانس تکرار پالس سیستم ارسال پالس ها لز طریق دستگاه رادار را مستقیما بعهده تایمر است.فرکانس تکرار پالس PRF معمولا بین 250 تا 50000 پالس در ثانیه است,که این مقدار بستگی به میدان عملکرد رادار دارد.
فرستنده:گو اینکه عمل موثرر یک دستگاه رادار مثل هر وسیله دیگر به اعمال هرکدام از مدارات و قطعات آن بستگی دارد.ولی شاید بتوان گفت که عمل دستگاه فرستنده مهمتر از آنهاست! فرستنده باید بتواند که با فرکانس RF آن مقدار انرژی تولید نماید تا با حداقل اتلاف بتواند بتواند بهمه اشیا و هدفها در ماکزیمم برد دستگاه رادار برسد.فرستنده رادار با فرستنده رادیویی از خیلی جهات باهم تفاوت دارند.فرستنده رادیویی با یک یا چند طبقه تقویت سیگنال نوسانساز RF را تاحدی میرسانند که از آنت قابل انتشار باشد.در حالی که در فرستند رادار لامپ مگنترون بجای نوسانساز RF خروجی را به آنتن رادار میدهد.بدلیل فرکانس بالا و قدرت خیلی زیاددر خروجی مگنترون هیچ گونه تقویت قدرت لازم نیست!
تفاوت عملکرد فرستنده های رادیویی با رادار
همانطوری که در شکال هم پیداست مدلاتور و مگنترون از اجزای اصلی یک فرستنده هستند.پالس هاسی تحریک از تایمر به مدلاتور میرسند,و باعث بوجود آمدمن پالس های DC با ولتاژ زیاد میشوند.این پالس ها وقتی که به مگنترون میرسند.آنرا با فرکانس زیاد به بنوسان در می آورند.به ازای دریافت هر پالس DC از مدلاتور , مگنترون یک پالس انرژی RF تولید میکند.عمل مگنترون کاملا به مدلاتور بستگی دارد..قتی پالس وارد میشود مگنترون نوسان میکند و وقتی که پالس از مدلاتور متوقف می شود عمل نوسان در مگنترون متوفق میشود.نتیجتا میتوتن گفت که مدلاتور برای مگنترون مثل یک کلید برای روش یا خاموش شدن یک لامپ میماند.
مدلاتور پهنای پالس را تعیین میکند
مدت زمانی را که مگنترون نوسان میکند را پهنای پالس یا PW مینامند.چون مگنترون زمان دریافت پالس DC را مستقیما از مدلاتور دریافت میکند,پس می توان گفت که کنترل پهنای پالس به عهده مدلاتور است!شکل زیر رابطه زمانی بین پالس تحریک حاصل از تایمر و پالس مدلاتور را و خروجی RF را در مگنترون نشان میدهد.در شکل 8 الف,اگرفرکانس تکرار پالس یا RPF حدود 1000 پالس در ثانیه باشد, اولین پالس در زمان صفر نشان داده شده است.و دومین پالس 1000 میکرو ثانیه بعد از پالس اولبوجود آمده است.زمان بین شروع اولین پالس را تازمان تکرار پالس بعدی را اختصارا PRT مینامند.PRT را پریود پالس هم میگویند,و مقدار آن با تقسیم PRT به یک میلونم ثانیه بدست می آورند.در شکل 8 ب خروجی مدلاتور را نشان میدهد,باید توجه داشت که پهنای پالس نسبت به فاصله زمانی پالس ها خیلی کوچکتر است.یعنی زمانی که فرستنده روشن است خیلی کمتر از زمانی است که فرستنده خاموش است.تنها در زمان خاموش بودن فرستند هاست که اکوهای برگشتی خوانده میشوند.در همین شکل,خروجی مگنترون نشان داده شده است,از آنجایی که مدلاتور به عنوان منبع تغذیه عمل میکند.زمانی لامپ مگنترون نوسان میکند که مدلاتور روشن باشد(پالس در خروجی خود داشته باشد)
پهنای پالس:
پهنای پالس بستگی به کار رادار دارد.مثلا در رادار های جستجوگر اولا PRF ( فرکانس تکرار پالس )در حد پایین انتخاب میشود.تا زمان بیشتری برای دریافت اکوهای برگشتی وجود داشته باشد.ثانیا,پهنای پالس یا PW به عبارتی Pulse Width کوچکتر انتخاب میشود.تا اهدافی که در فواصل دورتر هستند بهتر و دقیق تر مشخص شوند.برای روشن شدن عمل جستجوی و کشف بوسیله رادار لازم است اشاره ایی به اسکپ دستگاه رادار داشته باشیم.اطلاعات دریافتی بوسیله رادار به اسکپ منتقل میشوند,.ومی توان آن را با چشم دید.اسکپ هایی که امروزه در رادار ها وجود دارند بنام های B-SCOPe و J-SCOPe و اسکپ های نقشه ایی یا PPI یا Plane Position Indication نامیده می شوند.!نوع B و J برای کشف و کنترلر محل استقرار سلاح های سنگین بکار میروند.در حالیکه اسکپ های PPI اطلاعات را به صورت نقشه در مورد نقاط اطراف دستگاه رادار در اختیار میگذارد.این اطلاعات بصورت نقطه چین در روی صفحه اسکپ ظاهر میشوند.
حال پرواز و نزدیک شدن چند هواپیما را را به دستگاه رادار مورد برسی قرار میدهیم:
در مرحله اول هواپیماهادر یک فاصله دور بوسیله رادار کشف میشوند,اسکوپ نوع PPI تنها یک لکه را نشان میدهد,این نوع رادار ها توانایی تفکیک اکوهای برگشتی را از یکدیگر ندارند,و به طوری که نمی توانند تک تک هواپیما ها را مشخص کنند.یعنی PW بزرگ باعث می شود,که اکو ها روی هم قرار گرفته و در گیرنده تنها یک اکوی بزرگ و پهن مشخص باشد.در مرحله بعدی وقتی که هواپیماها به رادار نزدیک میشوند ,رادار ها از نوع کوتاه برد,آنها را مشخص میکند و در اسکپ B هرکدام از هواپیماها به صورت نقطه ایی جداگانه نشان داده میشود.در این نوع رادار ها هرکدام از اکوها به طور جداگانه به هدف برخورد نموده و پس از برگشت در گیرنده ظاهر میشوند.
تاریخچه رادار:
به سال 1900 میلادی نیکولای تسلا فیزیکدان یوگوسلاویایی متوجه شد که اشیا بزرگ میتوانند سیگنالهای رادیویی را منعکس کنند.این سیگنال ها آنقدر قوی هستند که می توان آنها را با گیرنده های رادیویی دریافت کرد.او میدانس که سیگنال های برگشتی در واقع اکو های رادیویی هستند.او پیش بینی کرد مه این اکو ها می توانند برای تعیین موقعیت و مسیر کشتی هادر دریا مورد استفاده قرار بگیرند.در سال 1922 گولیلمو مارکونی دانشمند بزرگ نیز این پیش بینی را به عمل در آورد.اما این پیش بینی ها به مرحله اجرا در نیامدند تا زمانی که جنگ جهانی دوم,در شرف وقوع بود.تمام کشورهای بزرگ هواپیماهای سریعالسیری ساخته بودند که میتوانستند بمبهایی را باخود حمل کنند.در نتیجه پیدا کردن راه حلی که بتوان این هواپیما را کشف کرد ضروری به نظر میرسید. همین رادار بود. چون تا آن زمان راه حلی به نظر نمیرسد و برای این منظور کشور مورد حمله قرار گرفته مجبور بود تا هواپیماهای خود را برای مقابله با هواپیماهای دشمن بفرستند تا مگر اینکه دشمن دور شود.و به آسمان خودی برگردد.سرانجام گام بزرگی جهت ساختن رادار در بسیاری از کشور ها بسال 1934 و 1935 میلادی برداشته شد.عقیده جدیدی به وجود آمده بود,عبارت بود ازفرستادن سیگنالهای رادیویی بصورت ضربه های فاصله دار که ضربان موزون نامیده میشد.
نحوه عملکرد رادارهای IFF
بزرگترین قدرت تاکتیکی یک رادار کشف و ردیابی هواپیماها و کشتیها از یک مسافت دور است که چشم انسان قادر به دیدن ان نیست,بنابراین در دستگاهای رادار وسیله ایی به کار رفته است که اپراتور بتواند کشتی یا هواپیمای دوست را از دشمن تشخیص دهد. این وسیله IFF یا Indentification Friend or Foe می نامند,هر دستگاه رادار باید به IFF مجهز باشد.IFF فرستنده گیرنده مخصوص هست که کار آن به رادار هواپیما بسیار شبیه هست.وقتی که آنتن IFF به سمت هواپیمایی نشانه میرود,تا آن را شناسایی کند,دستگاه پاسخ دهنده که در هواپیما نصب هست سیگنال های سوال کننده را دریافت و علامت رمزی که بین آنهاست را در پاسخ مخابره میکند.این پاسخ یا بوسیله دستگاه سوال کننده بطور مجزا دریافت میشود و یا اینکه بر روی اسکپ رادار نشان داده میشود,اگر رمز بصورت صحیح مخابره شود اپراتور رادار متوجه میشود,که هواپیما خودی هست در غیر این صورت هواپیما و یا وسیله دشمن شناسایی خواهد شد و اقدامات لازم صورت خواهد گرفت.
قسمت های مختلف یک رادار پدافندی:
رادار ها 2استفاده مهم نظامی وغیر نظامی دارند.استفاده رادار ها در ارتشهای جهان به 2 بخش تقسم میشود.رادار های جستجو کننده و رادرا های کنترل آتش.
رادار های جستجوگر:
شاید مهمترین مورد استفاده رادار های نظامی جستجو کردن و ردیابی هواپیماها موشک ها و کشتی های دشمن باشد.این رادار خود از 4 نوع رادار جستجوکننده بزرگ تشکیل میشوند که بر روی هر رادار آنتن منعکس کننده به ارتفاع 50 متر و عرض 1231 متر نصب گردیده است.بعضی این رادار ها قادرند که از فاصله 3200 کیلومتری به طور مثال موشک های روسی را که به طرف امریکا در حال پرتاب هستند را شناسایی کنند.
رادار کنترل آتش :
دومین مورد استفاده از رادار در ارتش به منظور کنترل سلاحهایی نظیر تفنگ,راکت و موشک هاست.رادار با ردیابی هدفاطلاعات دقیقی را در مورد موقعیت ,تحرک و نظایر آن به کامپیوتر میدهد. کامپیوتر زمان تیراندازی و نحوه هدف گیری را و دیگر نیازهای دیگر برای تیر اندازی را محاسبه کرده و در اختیار اپراتور میگذارد.تقریبا تمام رادار های کنترل آتش با فرکانس های ماکروویو کار میکنند.این رادار میتوانند اشیایی را به اندازه یک یک توپ بسکتبال را از فاصله 1600 کیلومتر تشخیص دهند.رادار های کنترل اتش خود به 3 دسته تقسیم میشوند
کنترل آتش ضد هوایی- که برای سلاح های زمینی و سلاح هایی که روی کشتی نصب میشودبه کار میرود.این رادارها معمولا بر روی یک وسیله نقلیه دیگر قرار داده میشوند.
رادار کنترلآتش هوایی: این رادار ها که بر روی هواپیما نصب میشوند. که در 2 نوع دفاعی و تهاجمی وجود دارند.
رادار کنترل آتش موشک های هدایت شونده:
این رادار میتواند که کلیه موشک های هدایت شونده را راهنمایی کنند.برای مثال میتوان سیستم موشک نیک NIKE را نام برد.این سیستم برد کوتاه دارد و ضد هواپیما به کار میرود.به ترتیب رادارهای کنترل کننده هواپیما,که خود انواع مختلفی دارد-رادارهای دریایی- رادارهای هواشناسی-رادارهای سرعت سنج و غیره را نام برد.
مترجم : سامان مردانی
