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Módulos transmissores de antena ativa

LNA
controle digital
Amplificador
de potência
MESFET

Figura 1: Projeto de módulos transmissores / receptores de antenas ativas

LNA
controle digital
Amplificador
de potência
MESFET
Circulator Circulator 4-Bit phase-shifter 4-Bit attenuator register (memory) duplexer with PIN diodes single radiator of a phased array antenna MESFET power amplifier low noise preamplifier Limiter serial bus

Figura 1: Projeto de módulos transmissores / receptores de antenas ativas

Módulos transmissores de antena ativa

Antenas de matriz faseada ativa são antenas nas quais a potência de transmissão é produzida por muitos módulos rx/tx de baixo desempenho na antena diretamente. Por exemplo: o Tornado-Nose-Radar e o radar de defesa aérea RRP-117. Essas antenas são descritas em um capítulo anterior. Os módulos transmissores especiais aparecem nesta página.

Uma matriz em fase ativa usa um tipo especial de módulo transmissor de estado sólido. A disposição aplicada às matrizes faseadas mais ativas é mostrada na figura.

Todos os componentes são montados em um único módulo T/R. Este módulo integra o deslocador de fase eletrônico, o atenuador controlado digital, o amplificador de potência de estado sólido, o amplificador de baixo ruído (LNA) e dois circuladores e um duplexador. Também é comum que o módulo possua recursos de autoteste e status para que o desempenho geral do sistema possa ser avaliado (BITE). Às vezes, um limitador é adicionado entre o LNA e a antena. Isso reduz os sinais de entrada muito fortes de jammers ou alvos grandes (com seção transversal do radar muito alta) perto do radar.

O limitador também protege o receptor contra falhas do duplexador. Uma implementação simples do limitador consiste em dois diodos de PIN conectados em paralelo, mas com polaridades invertidas.

Em muitos conjuntos de radares desenvolvidos recentemente, como o RRP-117, são utilizados transmissores de amplificador de potência. Este transmissor trabalha multiplexado com duas frequências. Essas duas frequências são moduladas em FM linear para a compressão do pulso. Por esse método de compressão de pulso, o radar não precisa de uma potência de pulso tão alta; portanto, é obtido um bom alcance máximo, apesar da baixa potência de pulso limitada pelos amplificadores semicondutores. Cada linha da antena de arranjo em fases possui um módulo amplificador de potência de estado sólido e um próprio receptor. A combinação dos sinais recebidos pelo conceito de antenas de monopulsão é realizada após o estágio do mixer na frequência FI. Os módulos de potência que fornecem as correntes necessárias são realizadas através de um sistema de barramento.

Galeria de módulos transmissores
tx-modul 1 of 44 tx-modul 3 of 44 tx-modul 5 of 44 tx-modul 7 of 44 receiver 1 of 44 receiver 3 of 44 receiver 5 of 44 receiver 7 of 44 power supply 1 of 12 provision of power using a bus-system

Figura 2: Parte traseira de uma antena ativa: compartimento com 4 módulos transmissores do FPS-117

Figura 3: Um bloco receptor aberto: encima a caixa preta com o circuito de controle, incluindo deslocador de fase, circuladores e atenuador, embaixo do pré-amplificador de baixo ruído.

Figura 4: Módulo de transmissão / recepção modular padronizado
(Cortesia de Cassidian Ulm,
ex-Defesa e Segurança da EADS)


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