www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radargerätekartei - Marineradar

AN/SPS-40 Surface Search Radar

Beschreibung des Radargerätes; ausgewählte Taktisch-technische Daten

Bild 1: Antenne des AN/SPS-40 an Bord von
Zerstörern der Lütjens Klasse
(© 2013 www.kriegsschiffe.eu)

Bild 1: Antenne des AN/SPS-40 an Bord von
Zerstörern der Lütjens Klasse
(© 2013 www.kriegsschiffe.eu)

Technische Daten
Frequenzbereich: 402.5 to 447.5 MHz
UHF–Band
Pulswiederholzeit:  
Pulswiederholfrequenz: ø 257 Hz (staggered)
300 Hz (non-staggered)
Sendezeit (τ): 60µs (long range mode)
 3µs (short range mode)
compressed to 1 µs (or 0.6 µs)
Empfangszeit:  
Totzeit:  
Pulsleistung: 200 - 255 kW
Durchschnittsleistung: 2 kW
angezeigte Entfernung: 370 km
Entfernungsauflösung: 900 m
Öffnungswinkel: β=10.5°, ε=19°
Trefferzahl:  
Antennenumlaufzeit: 7.5 oder 15 U/min
(6 U/min in SPS-40 and -40A)

AN/SPS-40 Surface Search Radar

Hersteller: Northrop Grumman Norden Systems

Das AN/SPS-40 ist ein Weitbereichs- 2D- Primärradar für die Luftraumaufklärung zur Erfassung von Zielen in mittleren und großen Entfernungen. Es bietet einen 10–kanaligen Empfänger (im Frequenzabstand von 5 MHz), eine Festzielunterdrückung und eine getrennte Pulskompression für long-range/short range. Die Grundversion (mit geringen Änderungen für die B-, C- und D-Version) wurde für eine optimale Ausnutzung der elektronischen Möglichkeiten bei geringem manuellen Eingriffen konstruiert. Die Version AN/SPS-40B erhielt bessere Aufklärungsmöglichkeiten und Genauigkeit im Fernbereich der Aufklärung, eine einfache Installation bei geringem Gewicht mit bewährter Wartungs- und Bedienungsfreundlichkeit. Das genutzte UHF- Band bietet eine weitgehende Unabhängigkeit von Wettereinflüssen und ist nur gering gefährdet durch Anti-Radar-Raketen. Der Empfangsweg ist volltransistorisiert und bietet eine gute Festzielunterdrückung auf der Basis digitaler Signalverarbeitung. Der Empfänger hat eine Empfindlichkeit (MDS) von –115dBm bei einer Rauschzahl von 4,2.

Der Parabolreflektor ist eine leichte Gitterkonstruktion die mit einem Drahtgitter bedeckt ist und somit ein geringes Eigengewicht und eine geringe Windlast bieten. Ein zweifacher Strahler ist horizontal polarisiert für das Primärradar und enthält vertikal polarisierte Strahler für das integrierte Sekundärradar zur Freund/Feind- Kennung. Die Strahler für das Primärradar sind Schlitzstrahler an einem flachen Hohlraumresonator und gewährleisten eine gute Ausleuchtung des Reflektors. Dieser formt dann ein Fächerdiagramm mit einer Breite von vertikal 19° und horizontal 10,5°. Die Antenne hat einen Antennengewinn von 21 dB bei einer Nebenkeulendämpfung von 27 dB im Seitenwinkel.

Der für das AN/SPS-40 entwickelte Halbleitersender ersetzt die vorherige selbstschwingende Tetrodenröhre und führt zu der neuen Bezeichnung AN/SPS-40E. Die Nennleistung von 250 KW des Senders wird erreicht durch eine Parallelschaltung von 112 Leistungsverstärkermodulen, die in zwei Gruppen zu je 56 Stück angeordnet sind. In den großen 56:1 Leistungsteilern wird die Streifenleitertechnik angewendet. Im Vergleich mit der Röhrenversion bietet die Halbleitertechnik eine wesentliche verbesserte Leistungsfähigkeit, Stabilität und Wartungsfreundlichkeit. (Die alte Röhrenversion war in der Praxis extrem anfällig gegen die Erschütterungen durch die Bordgeschütze.)

Durch seinen Aufbau ist der Halbleitersender hochgradig redundant. Eine Zuverlässigkeit von 90% innerhalb einer Periode von 90 Tagen wartungsfreier Arbeit wird prognostiziert, in welcher die maximal mögliche Reichweite des Radars sich um weniger als 11% reduzieren kann. Die 112 Sendemodule sind ebenso wie ihre Stromversorgungsblöcke identisch aufgebaut und untereinander austauschbar. Im Falle des Ausfalls eines Modules wird die Reichweite nur geringfügig beeinflusst. Das Radar bleibt voll einsatzbereit und bleibt fähig, die Ziele aufzufassen.

Diese Halbleitertechnologie bietet auch eine ihr innewohnende taktische Flexibilität. So ist zum Beispiel die Sendeleistung regelbar. Im Ergebnis können Schiffe ihre Anfälligkeit gegenüber einer feindlichen Aufklärung reduzieren aber gleichzeitig alle Möglichkeiten der Luftraumüberwachung aufrecht erhalten. Wenn die taktische Situation eine Funkstille erfordert, kann der Halbleitersender sofort reagieren. Ebenso wird der Sender bei Bedarf nach nur einem Knopfdruck sofort mit voller Leistung abstrahlen. Eine Frequenzänderung von Sendeimpuls zu Sendeimpuls ist ebenfalls möglich. Eine einzigartiges automatisches Pegel-Kontrollsystem reduziert den Bedarf an Wartungsmaßnahmen. Dieses System erkennt und kompensiert automatisch Verschlechterungen in der Sendeleistung.

Das AN/SPS-40 Radar wird noch verwendet zum Beispiel in der Marine von Bangladesch auf dem Schiff Somudra Joy (Hamilton-Klasse). In den meisten Fällen wurde in den späten 80er und frühen 90er Jahren das AN/SPS-40 durch das modernere AN/SPS-49(V) ersetzt.

Versionen and Modernisierungen:

Sources: Technical Manual, AN/SPS-40 Radar Set, NAVSEA 0967-LP-441-9010 and NAVSEA Drawing RE-D2699234