Техника и вооружение 2005 06 - [23]
Элементы батареи комплекса «Патриот».
Многофункциональная РЛС AN MPQ-53.
ФАР для приема сигналов от ЗУР для реализации метода наведения TVM выполнена в виде плоской ФАР диаметром 54 см и расположена ниже основной антенны. Она включает в себя 251 элемент. При наведении ракеты на конечном участке она принимает необходимую информацию с борта ракеты, в остальное время может использоваться в системе подавления боковых лепестков основной ФАР и для уменьшения воздействия активных и пассивных помех.
Прямоугольная решетка системы опознавания «свой-чужой» расположена под основной ФАР и связана экранированным кабелем с приемопередающей аппаратурой запросчика AN/ТРХ -46(V)7.
Пять приемных решеток шестиугольной формы для подавления боковых лепестков имеют по 51 фазовращательному элементу каждая.
Характерной особенностью РЛС является преобразование сигналов в цифровую форму, что позволило использовать ЭВМ для управления режимами работы станции. Электронное сканирование ДНА ФАР достигается изменением фаз излучаемых высокочастотных сигналов с помощью фазовращателей, среднее время между отказами которых составляет более 150000 ч.
Фазовращатели могут переключаться на четыре значения сдвига фазы (180, 90, 45, 22,5 град) и имеют широкополосность 10 %. Время переключения не более 12 мс, что значительно меньше, чем требуется для всех режимов работы, за исключением режима TVM. При приеме сигналов в этом случае используется специальная антенна, расположенная ниже основной ФАР.
Передатчик РЛС формирует и усиливает в соответствии с сигналами управления высокочастотные колебания, отличающиеся в зависимости от режима работы станции видом модуляции, длительностью и частотой повторения импульсов, мощностью и рабочей частотой. Для повышения разрешающей способности РЛС по дальности в устройстве приема и обработки сигналов реализуется метод сжатия импульса в дисперсионных линиях задержки. Режимы работы передатчика изменяются с помощью ЭВМ в миллионные доли секунды, а для защиты от помех предусмотрена перестройка несущей частоты в пределах 10 %.
Приемные устройства РЛС обеспечивают прием отраженных сигналов и их усиление, двойное преобразование частоты, сжатие импульсных сигналов, регулировку чувствительности в зависимости от мощности принимаемого сигнала, стробирование модальности и корреляцию сигналов, а также обнаружение, анализ помех, защиту от них и преобразование промежуточной частоты в видеосигнал. Группа приемников, состоящая из 29 взаимосвязанных модулей 19 различных типов и двух ВЧ-трактов, производит обработку аналогового сигнала и его преобразованное понижением по частоте с дальнейшим переводом в цифровой код.
Приемник имеет шесть входных ВЧ-каналов, смонтированных на крыше кабины в блоке компаратора (три канала) и в специальных электронных блоках, конструктивно выполненных совместности генной системой. Компаратор обеспечивает формирование суммарного и двух разностных каналов, используемых в режимах обнаружения, сопровождения и командного наведения ракет на цель. В электронных блоках один приемный канал используется для Подавления боковых лепестков основной антенны при работе в режимах сопровождения и обнаружения целей, а два других — в режиме TVМ. Получаемые основной приемной антенной и компенсационными антеннами сигналы усиливаются и используются для подавления баковых лепестков ДНА.
На выходе приемных сигналов имеются процессоры обработки сигналов:
— аналоговый, на который поступают сигналы, ретранслируемые с ЗУР на РЛС, ранее отраженные от цели и принятые ГСН, которые усиливаются, сжимаются, стробируются, подвергаются узкополосной фильтрации и аналогово-цифровому преобразованию;
— цифровой, на который поступают сигналы с аналогового процессора, где коррелируются с отраженным сигналом цели, принятым компенсационными антеннами, затем стробируются по дальности и обрабатываются в соответствии с режимами обнаружения и сопровождения воздушных целей и наведения на них ракет.
В режиме обнаружения и сопровождения целей сигналы поступают в цифровой форме от четырех каналов приемника, преобразуются, записываются в буферном запоминающем устройстве и в дальнейшем используются при вторичной обработке сигналов.
Устройство обработки сигналов в режиме поиска (обнаружения) обеспечивает подавление боковых лепестков ДНА основной антенны, обработку с постоянным уровнем ложных тревог, измерение дальности до цели и ее угловых координат, выделение целей на фоне местных помех, а также подавление пассивных помех.
В работе РЛС применен принцип уплотнения при зондировании, приеме и обработке сигналов по времени. Вся просматриваемая зона разделена па 32 отдельных участка, каждый из которых при построчном сканировании один за другим просматривается лучом ФАР. причем длительность рабочего цикла станции на каждом участке составляет 100 мке при возможности изменения режима работы РЛС от цикла к циклу.
Большая часть времени рабочего цикла отводите я на поиск целей в заданном секторе, а меньшая — на сопровождение целей и наводимых на них ЗУР. Длительность полного периода работы РЛС по поиску и сопровождению целей, а также по наведению на них ЗУР составляет 3,2 с. РЛС имеет также режим работы, при котором воздушная обстановка контролируется не во всей зоне, состоящей из 32 участков, а лишь на тех участках, где наиболее вероятно появление воздушных целей, режим выборочного сопровождения отдельных целей или группы приоритетных целей и наведения па них ЗУР.
