www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Grondbeginselen

AN/SPS-40

Beschrijving van de radarset, tactisch-technische kenmerken

Figuur 1: AN/SPS-40 antenne aan boord van destroyers van de Lütjens-klasse.
(© 2013 www.kriegsschiffe.net)

Figuur 1: AN/SPS-40 antenne aan boord van destroyers van de Lütjens-klasse.
(© 2013 www.kriegsschiffe.net)

Specificaties
Frequentie: 402,5 … 447,5 MHz
(UHF-band)
Pulsherhalingstijd (PRT):
Pulsherhalingsfrequentie (PRF): ø 257 Hz (staggered)
300 Hz (non-staggered)
Pulsduur (τ): 60 µs (long-range mode)
 3 µs (short range mode)
compressed to 1 µs (or 0.6 µs)
Ontvangsttijd:
Dode tijd:
Piekvermogen: 200 - 255 kW
Gemiddeld vermogen: 2 kW
Instrumented range: 370 km
Afstandsresolutie: 90 m
Nauwkeurigheidsgraad:
Antenne opening: β=10,5°, ε=19°
hits per scan:
Rotatie: 7.5 of 15 rpm
(6 rpm in SPS-40 and -40A)
MTBCF:
MTTR:

AN/SPS-40

De AN/SPS-40 is een 2D primaire radar voor verkenning in de lucht met groot bereik voor het opsporen van doelen op middellange en lange afstand. Hij beschikt over een 10-kanaalsontvanger (frequentieafstand van 5 MHz), clutteronderdrukking en afzonderlijke pulscompressie voor langeafstand/ korteafstand. De basisversie (met kleine wijzigingen voor de B-, C- en D-versies) is ontworpen voor een optimaal gebruik van de elektronische mogelijkheden met weinig manuele tussenkomst. De AN/SPS-40B versie kreeg betere verkenningscapaciteiten en nauwkeurigheid op lange afstand, eenvoudige installatie bij laag gewicht met bewezen onderhouds- en bedieningsgemak. De gebruikte UHF-band biedt een hoge mate van onafhankelijkheid van weersinvloeden en wordt slechts in geringe mate bedreigd door anti-radarraketten. Het ontvangstpad is volledig getransistoriseerd en biedt een goede afwijzing van het vaste doel op basis van digitale signaalverwerking. De ontvanger heeft een gevoeligheid (MDS) van −115 dBm met een ruisgetal van 4,2.

De parabolische reflector is een lichtgewicht traliewerkconstructie bekleed met een draadgaas, dat zorgt voor een laag eigen gewicht en een lage windbelasting. Een dubbele radiator is horizontaal gepolariseerd voor de primaire radar en bevat verticaal gepolariseerde radiatoren voor de geïntegreerde secundaire radar voor vriend/dode-discriminatie. De stralers voor de primaire radar zijn groefstralers op een ondiepe holteresonator en zorgen voor een goede belichting van de reflector. Dit vormt dan een waaierpatroon met een breedte van 19° verticaal en 10,5° horizontaal. De antenne heeft een antenneversterking van 21 dB met een zijlobdemping van 27 dB.

De solid-state zender ontwikkeld voor de AN/SPS-40 vervangt de vorige zelf-oscillerende tetrode, wat leidt tot de nieuwe aanduiding AN/SPS-40E. Het nominale vermogen van de zender van 250 kW wordt bereikt door een parallelle verbinding van 112 vermogensversterkermodules die in twee groepen van elk 56 zijn opgesteld. Striplijntechnologie wordt gebruikt in de grote 56:1 vermogenverdelers. In vergelijking met de buizenversie biedt de solid-state technologie aanzienlijk betere prestaties, stabiliteit en onderhoudsgemak. (In de praktijk was de oude buisversie uiterst gevoelig voor trillingen van het boordgeschut).

Door zijn ontwerp is de solid-state zender in hoge mate redundant. Er wordt een betrouwbaarheid van 90% voorspeld binnen een periode van 90 dagen onderhoudsvrij gebruik, waarbij het maximaal mogelijke bereik van de radar met minder dan 11% kan worden verminderd. De 112 zendermodules, evenals hun voedingsblokken, zijn identiek van ontwerp en onderling verwisselbaar. Bij uitval van een module wordt het bereik slechts in geringe mate beïnvloed. De radar blijft volledig operationeel en in staat om doelen op te pikken.

Deze halfgeleidertechnologie biedt ook inherente tactische flexibiliteit. Zo is bijvoorbeeld het zendvermogen instelbaar. Daardoor kunnen schepen minder kwetsbaar worden voor vijandelijke verkenningen, terwijl alle mogelijkheden voor luchttoezicht behouden blijven. Als de tactische situatie radiostilte vereist, kan de solid-state zender onmiddellijk reageren. Evenzo zal de zender, indien nodig, onmiddellijk op volle kracht zenden na slechts één druk op de knop. Een frequentiewisseling van zendimpuls naar zendimpuls is ook mogelijk. Een uniek automatisch niveauregelsysteem vermindert de behoefte aan onderhoud. Dit systeem detecteert en compenseert automatisch de degradatie van het zendvermogen.

De AN/SPS-40 radar is nog steeds in gebruik, bijvoorbeeld bij de marine van Bangladesh op het Hamilton-klasse schip Somudra Joy. (De antenne is echter niet meer zichtbaar op foto's van na 2012). In de meeste gevallen werd de AN/SPS-40 eind jaren tachtig, begin jaren negentig vervangen door de modernere AN/SPS-49(V).

Versies en moderniseringen:

Bronnen: